FR3030555B1 - ADHESIVE STRIP BASED ON A WEAVED NONWOVEN SUPPORT COMPRISING TWO COMPONENT FIBERS. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une bande adhésive (1) présentant un support (6) comprenant un non-tissé cousu (2) et une couche de colle (7) appliquée au moins d'un côté sur le support (6). Le non-tissé cousu (2) contient des fibres (3) qui sont intégralement constituées de polyester (PES) et qui sont cousues au moyen au moins d'un fil à coudre (5). Le non-tissé cousu (2) contient, outre les fibres (3) constituées de polyester (PES), des fibres à deux composants (4).The invention relates to an adhesive tape (1) having a support (6) comprising a stitched nonwoven (2) and an adhesive layer (7) applied at least on one side to the support (6). The stitched nonwoven (2) contains fibers (3) which are integrally made of polyester (PES) and which are sewn by means of at least one sewing thread (5). The stitched nonwoven (2) contains, in addition to the fibers (3) made of polyester (PES), two-component fibers (4).
Description
La présente invention concerne une bande adhésive présentant un support comprenant un non-tissé cousu et une couche de colle appliquée au moins d’un côté sur le support, le non-tissé cousu contenant des fibres, qui sont intégralement constituées de polyester (PES), en particulier de polytéréphtalate d'éthylène (PET) et qui sont cousues au moyen au moins d’un fil à coudre.
On entend par non-tissé cousu, dans ce cadre, une structure textile à base de fibres, qui est constituée de plusieurs couches à base de fibres cousues les unes aux autres au moyen au moins d’un fil à coudre.
On connaît à titre d’exemple une bande adhésive comprenant un support formé à partir d’un non-tissé cousu d’après le document EP 0 668 336 B2. Par ailleurs, une bande adhésive du type indiqué en introduction qui est commercialisée sous le nom de produit « Coroplast 8550 X » est connue. Le type de bande adhésive connu est adapté pour être enroulé autour de jeux de câbles dans des véhicules, afin d’éviter par exemple les bruits liés aux cliquetis. Lesdits bruits liés aux cliquetis sont provoqués par exemple par le contact des câbles avec la carrosserie ou d’autres pièces. Les bandes adhésives du type indiqué doivent impérativement remplir, eu égard à leurs caractéristiques d’utilisation, des critères communs, en particulier être conformes à la norme LV 312 (10/2009). Ladite norme procède à un classement des bandes adhésives eu égard à leurs caractéristiques d’applications dans l’industrie de l’automobile, de préférence pour rassembler et entourer des lignes et des jeux de lignes. La norme visée plus haut a été élaborée par les représentants des constructeurs automobiles AUDI AG, BMW AG, Daimler AG, Porsche AG et Volkswagen AG. Lorsqu’il est fait mention dans le texte qui suit de la norme LV 312, on sous-entend systématiquement la version correspondante 10/2009 en vigueur à la date du dépôt de la demande.
On compte parmi les caractéristiques d’utilisation des bandes adhésives par exemple : la force d’adhérence au dos de la bande et la force de déroulement, ainsi que l’aptitude au déchirement manuel. D’autres caractéristiques d’utilisation sont la force d’adhérence sur des matériaux définis, l’épaisseur, l’allongement à la rupture, la force de rupture, la résistance à la propagation des déchirures, la résistance à l’usure et la résistance aux températures.
Selon le domaine d’application dans l’industrie automobile, il faut utiliser des bandes adhésives qui doivent présenter une résistance aux températures en présence de températures supérieures à 125 °C. Du fait de l’absence de résistance aux températures, il n’est jusqu’à présent pas possible d’utiliser des bandes adhésives à base de non-tissé en PES en présence de températures supérieures à 125 °C. La température d’utilisation étant limitée à 125 °C, des bandes adhésives en non-tissé de ce type sont utilisées de préférence dans l’habitacle de véhicule. De la même manière, lesdites bandes adhésives en non-tissé utilisées dans l’habitacle du véhicule ne présentent, du fait de leur action d’aspiration élevée, qu’une résistance modérée aux produits chimiques, ce qui constitue un inconvénient.
La présente invention a pour objectif d’améliorer les caractéristiques d’utilisation des bandes adhésives connues jusqu’à présent du type indiqué en introduction. En particulier, elle vise à fournir une bande adhésive du type indiqué en introduction présentant une résistance à des températures supérieures à 125 °C, la résistance de ladite bande adhésive aux produits chimiques devant de préférence également être améliorée.
Ledit objectif est atteint selon l’invention grâce à une bande adhésive présentant un support comprenant un non-tissé cousu et une couche de colle appliquée au moins d’un côté sur le support, le non-tissé cousu contenant des fibres qui sont intégralement constituées de polyester et qui sont cousues au moyen au moins d’un fil à coudre, caractérisée en ce que le non-tissé cousu contient, outre les fibres constituées de polyester, des fibres à deux composants.
Les fibres à deux composants sont des fibres synthétiques qui sont fabriquées à partir de deux polymères présentant des caractéristiques physiques et/ou chimiques différentes. La spécificité des fibres à deux composants réside dans leur tendance à friser, laquelle est obtenue par la capacité à se rétracter différente des deux composants.
Dans le cas présent, des structures fibreuses différentes sont possibles, par exemple des fibres à deux composants comprenant deux polymères, disposés l’un à côté de l’autre, d’une fibre (en anglais, side-by-side) ou des fibres à deux composants comprenant un polymère central et un polymère extérieur entourant le premier (en anglais, centric-cover-core). En outre, des fibres à deux composants présentant une structure identique à celle d’un multifilament sont également envisageables. En d’autres termes, les fibres sont constituées d’un polymère central, qui est entouré par un polymère extérieur, sachant que des ramifications du polymère central s’étendent, par exemple de manière radialement symétrique, dans la section transversale des fibres par rapport au polymère extérieur. Sont également envisageables des fibres creuses présentant divers polymères disposés côté extérieur. Les fibres à deux composants peuvent être constituées également d’une fibre en polymère, dans laquelle sont disposées de manière non homogène des fibres partielles d’un deuxième polymère (en anglais, matrix-fibrill).
Il est possible d’utiliser comme matériaux des fibres à deux composants, des polyesters présentant des points de fusion différents à base de polytéréphtalate d'éthylène (PET), de polytéréphtalate de butylène (PBT) et de polytéréphtalate de triméthylène (PTT). Sont également pris en considération pour lesdites fibres des matériaux à base de polyéthylène (PE), de polypropylène (PP), de polyuréthane (PUR), de polynaphtalate d'éthylène (PEN) et de polyacrylonitrile (PAN).
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, la bande adhésive possède une résistance aux températures à une température comprise dans une plage allant de 125 °C à 175°C pour une durée de stockage allant de 240 heures à 3000 heures selon la norme LV 312.
En particulier, la bande adhésive peut être déchirée à la main selon la norme LV 312. Cela permet de traiter en toute simplicité la bande adhésive.
De manière avantageuse, la bande adhésive présente un allongement à la rupture compris dans une plage allant de 10 %, éventuellement de 20 %, à 80 %, de préférence compris dans une plage allant de 50 % à 60 %.
De préférence, la bande adhésive présente une force de rupture comprise dans une plage allant de 15 N/cm à 30 N/cm, de préférence allant jusqu’à 50 N/cm.
La bande adhésive présente en particulier une application de colle comprise dans une plage allant de 20 g/m2 à 150 g/m2, de préférence allant de 30 g/m2 à 100 g/m2, de manière particulièrement préférée allant seulement jusqu’à 80 g/m2. Du fait de la perméabilité à l’air moindre de la bande adhésive selon l’invention comprenant une proportion en fibres à deux composants en comparaison avec des bandes présentant des supports en non-tissé classiques sans fraction de deux composants, la surface du non-tissé à base de PET est plus lisse. Et de manière surprenante, seule une application de colle nettement inférieure est requise de manière avantageuse pour obtenir les forces d’adhérence identiques.
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, la bande adhésive présente une résistance à l’usure comprise dans la plage allant de la classe B à la classe C selon la norme LV 312.
De préférence, les fibres constituées de polyester (PES) possèdent une longueur de fibre comprise dans la plage allant de 60 mm à 120 mm.
De manière avantageuse, les fibres à deux composants présentent une longueur de fibre comprise dans la plage allant de 30 mm à 55mm.
En particulier, le non-tissé cousu possède une fraction en fibres à base de PES comprise dans une plage allant de 50 % à 90 %, et de manière correspondante, une proportion en fibres à deux composants comprise dans une plage allant de 50 % à 10 %.
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, les fibres constituées de polyester (PES) présentent un titre compris dans la plage allant de 2,0 dtex à 4,0 dtex, sachant qu’elles sont cousues avec des fils à coudre qui peuvent présenter de manière préférée un titre compris dans la plage allant de préférence de 40,0 dtex à 60,0 dtex. Le rapport en termes de dimensions entre la finesse des fibres et le titre est situé par voie de conséquence de préférence dans une plage allant de2:50à4:50.
Les fibres à deux composants peuvent présenter en particulier un titre compris dans la plage allant de 1,0 dtex à 7,6 dtex, de préférence compris dans une plage allant de 1,5 dtex à 5,0 dtex. Le rapport en termes de dimensions entre la finesse de fibre et le titre se situe par conséquent, de préférence, dans une plage allant de 1:50 à 5:50. Par ailleurs, le rapport en termes de dimensions entre la finesse des fibres en PES et la finesse des fibres à deux composants est de manière préférée approximativement de 1:1. Dans le cas où ces deux types de fibre présentent un titre de valeur similaire, les caractéristiques du non-tissé peuvent être ajustées en tenant compte du matériau respectif des fibres et de la longueur des fibres.
De manière avantageuse, le non-tissé cousu présente une épaisseur comprise dans la plage allant de 0,10 mm à 1,00 m, de préférence comprise dans la plage allant de 0,15 mm à 0,90 mm, selon la norme LV 312.
Le non-tissé cousu possède en particulier une masse surfacique comprise dans la plage allant de 50 g/m2 à 230 g/m2, de préférence comprise dans une plage allant de 60 g/m2 à 130 g/m2. D’autres configurations avantageuses de l’invention ressortent de la description des figures qui suit et des sous-revendications dépendantes.
On peut voir : figure 1 une vue schématique d’une bande adhésive selon l’invention comprenant un non-tissé cousu selon l’invention ; figure 2a une vue schématique d’un mode de réalisation d’un non-tissé cousu selon l’invention comprenant des fibres longues ; figure 2b : une vue d’une fibre longue et d’une fibre courte du non-tissé cousu ; figure 3 une vue d’un non-tissé cousu lors de la fabrication ; figure 4 un aperçu sous forme de tableau (tableau 2) des caractéristiques de bandes adhésives classiques en comparaison avec une bande adhésive selon l’invention ; figure 5 un aperçu sous forme de tableau (tableau 5) des résultats des études portant sur la résistance aux produits chimiques selon la norme LV 312 réalisées sur des lignes en PP comprenant une bande adhésive classique « Coroplast 8550 » ; figure 6 un aperçu sous forme de tableau (tableau 6) des résultats des études portant sur la résistance aux produits chimiques selon la norme LV 312 réalisées sur des lignes en PP comprenant une bande adhésive classique « Coroplast 8550 X » ; figure 7 un aperçu sous forme de tableau (tableau 7) des résultats des études portant sur la résistance aux produits chimiques selon la norme LV 312 réalisées sur des lignes en PP comprenant une bande adhésive selon l’invention, qui présente un support de bande adhésive à deux composants et un revêtement adhésif en polyacrylate ; figure 8 un aperçu sous forme de tableau (tableau 8) des résultats des études portant sur la résistance aux produits chimiques selon la norme LV 312 réalisées sur des lignes en PP comprenant une bande adhésive selon l’invention, laquelle présente un support de bande adhésive à deux composants et un revêtement adhésif en caoutchouc de synthèse.
Des éléments identiques sont pourvus systématiquement des mêmes numéros de référence dans les différentes figures.
Concernant la description qui suit, il est demandé de ne pas limiter l’invention aux exemples de réalisation et, dans ce cadre, de ne pas la limiter non plus à toutes les caractéristiques ou à plusieurs caractéristiques de combinaisons de caractéristiques décrites. Bien au contraire, chaque caractéristique partielle spécifique de l’exemple ou de chaque exemple de réalisation, même sans lien avec toutes les autres caractéristiques partielles décrites dans ce cadre, revêt, en soi et également en combinaison avec des caractéristiques quelconques d’un autre exemple de réalisation, une importance pour l’objet de l’invention.
Les paramètres des caractéristiques, expliqués dans la description, du non-tissé cousu 2 et de la bande adhésive 1 sont définis selon la norme LV 312 (10/2009). On compte parmi ces paramètres pour le non-tissé cousu 2 : l’épaisseur Dj, l’allongement à la rupture, la force de rupture, la résistance à la propagation des déchirures, l’aptitude à être déchirée à la main et la perméabilité à l’air. Dans le cas présent, eu égard à l’aptitude à être déchirée à la main, on procède ci-après à un classement. On compte parmi lesdits paramètres, pour la bande adhésive 1 : l’épaisseur D2, l’allongement à la rupture, la force de rupture, la force d’adhérence sur l’acier, la force d’adhérence sur le dos de la bande, la force de déroulement, l’aptitude au déchirement à la main, la résistance aux températures, la résistance à l’usure et l’insonorisation. Pour les deux derniers paramètres, on procède dans la description qui suit à un classement.
La figure 1 représente une bande adhésive 1 selon l’invention, présentant un support 6 formé à partir d’un non-tissé cousu 2 et une couche de colle 7 appliquée d’un côté sur le support 6. Le non-tissé cousu 2 comprend de préférence un matériau de non-tissé textile, qui constitue une structure plane textile constituée d’un alignement et/ou d’un empilement de fibres 3, 4 ordonnées et désordonnées. Le matériau de non-tissé peut être constitué de fibres longues s’étendant le long du sens d’extension de la bande et de fibres transversales s’étendant de manière transversale par rapport aux fibres longues ou d’une couche intégralement à fibres enchevêtrées.
Selon l’invention, le non-tissé cousu 2 présente des fibres 3 en polyester (PES), de préférence en polytéréphtalate d'éthylène (PET). De manière avantageuse, le non-tissé cousu 2 contient deux types de fibres, à savoir des fibres en PES 3 et des fibres à deux composants 4. Le titre des fibres en PES 3 est compris en particulier dans la plage allant de 2,0 dtex à 4,0 dtex, et le titre des fibres à deux composants 4 est compris en particulier dans la plage allant de 1,0 dtex à 7,6 dtex, de préférence dans la plage allant de 1,5 dtex à 5,0 dtex. Afin de former le non-tissé cousu 2, les fibres en PES 3 et/ou les fibres à deux composants 4 sont de manière avantageuse cousues avec des fils à coudre 5, lesquels présentent de préférence un titre compris dans une plage allant de préférence de 40,0 dtex à 60,0 dtex. Les fils à coudre 5 sont de préférence cousus dans le non-tissé cousu 2 avec une longueur de point s comprise dans une plage allant de 0,8 mm à 1,2 mm, de préférence avec une longueur de point s de 1,0 mm. On entend par longueur de point s dans ce cadre Pespacement entre remplacement d’entrée du fil à coudre 5 dans la structure fibreuse et son emplacement de sortie. En particulier, le non-tissé cousu 2 présente une masse surfacique comprise dans la plage allant de 70 g/m2 à 90 g/m2, de préférence comprise dans la plage allant de 75 g/m2 à 85 g/m2. Par ailleurs, le non-tissé cousu 2 présente de préférence une épaisseur Dj comprise dans la plage allant de 0,10 mm à 1,00 mm, comprise en particulier dans la plage allant de 0,15 mm à 0,90 mm, de manière particulièrement préférée jusqu’à 0,60 mm.
Eln non-tissé cousu 2 est fabriqué par exemple tel que cela est représenté schématiquement sur la figure 3. Dans le cas présent, la figure 3 illustre schématiquement un non-tissé cousu 2, qui, si la valeur du tronçon K illustré sur la figure 3 est égale à 25,4 mm, est fabriqué avec une finesse F 3.
La finesse est dans le cas présent une mesure de la densité des mailles. Elle repose sur la « finesse anglaise », qui indique, selon un système de numération appliqué dans le cas des machines à tricoter, le nombre n des aiguilles à coudre 9, 9’, 9” relevant du tronçon K d’un pouce anglais (25, 4 mm) et ce faisant la densité des mailles. Ainsi, dans le non-tissé 2 illustré schématiquement sur la figure 3, on a utilisé par exemple n = 3 aiguilles 9, 9’, 9” disposées sur un tronçon K pour produire le non-tissé cousu 2. La finesse anglaise est normée dans la norme DIN ISO 8188:2009-02 « Machines textiles et accessoires - classement des machines formant des mailles ». Selon l’invention, on préfère dans ce cadre des finesses comprises dans la plage allant de F 14 à F 24, en particulier une finesse F 22. A titre d’exemple, on utilise, aux fins de la fabrication d’un non-tissé cousu 2, deux systèmes de fils à coudre (par exemple deux barres) afin de réaliser des points à travers le non-tissé brut 2a. Néanmoins des systèmes à une barre ou à trois barres sont également possibles. Dans le cas du système à deux barres, un fil à coudre 5 est guidé par un premier jeu de guide-fils à coudre 8, 8’, 8” mobiles, qui sont supportés par une première barre de guidage (non illustrée), en vue d’un engrènement par filetage intégral à coopération avec les aiguilles 9, 9’, 9”, etc. sur la largeur du non-tissé brut 2a.
Afin de produire les mailles dans le non-tissé cousu 2, le fil à coudre 5 est lors du fonctionnement déplacé de manière à venir en prise avec les aiguilles 9, 9’, 9”, lesquelles guident à nouveau le fil à coudre 5 selon un mouvement de va-et-vient à travers le non-tissé brut 2a. Cela permet de réaliser un ensemble de points de fil à coudre 10 en interaction, lequel s’étend le long du non-tissé brut 2a dans des rangées espacées les unes des autres.
Les points de fil à coudre 10 peuvent être maintenus, à titre d’exemple et de manière non limitative, selon une configuration de point de chaînette complète bien que d’autres ensembles de points connus, par exemple les points de tricot et similaires, puissent être également utilisés.
En particulier, le non-tissé cousu 2 peut être fabriqué à l’aide de la technologie de tricotage « Maliwatt ». Selon le procédé Maliwatt, un non-tissé brut 2a est consolidé en ce que ce dernier, réalisé par exemple sous la forme d’un floc tapissé de manière transversale préalablement posé ou d’un non-tissé enchevêtré, est cousu par un ou deux systèmes de fil. A cet effet, un système de fil de fermeture / aiguille à coulisse est piqué à travers la nappe de fibres et tire, lors du mouvement de retour, un ou deux fils à coudre 5 placés à travers le non-tissé brut 2a à consolider. Il s’en suit l’abattage de la maille qui précède et le retrait de la matière vers le bas.
Le matériau de fil des fils à coudre 5 peut être constitué en partie ou en totalité de fibres textiles. On peut utiliser à titre d’exemple des fils, sachant qu’on peut utiliser des fils constitués de fibres discontinues ou de filaments. Un fil à base de fibres discontinues est constitué de fibres de longueur finie, qui sont torsadées lors du filage. Un fil à base de filaments est constitué de filaments. Un filament est une fibre à longueur illimitée (selon la norme DIN 60000 (10/1990)) ou présente au moins une longueur de 1000 mm (selon la norme DIN 60001 (10/1990)). En revanche, on désigne les fibres à longueur limitée de fibres à filer (de l’allemand « Spinnfasern »). Les fibres à filer se divisent à nouveau, d’une part, en fibres discontinues (de l’allemand « Stapelfasern ») pouvant être filées dans les faits et, d’autre part, en flocs très courts, sachant que la limite est de l’ordre de 15 mm. Des fils à coudre 5 peuvent être produits également à partir de fibres à filer. De préférence, on utilise pour les fils à coudre 5, des fils plats, en particulier ce qu’on appelle des fils pré-orientés (en anglais, POY - Pre Oriented Yarn) ou ce qu’on appelle des fils complètement tirés (en anglais, FDY - Fully Drawn Yarn).
La fabrication d’un fil de filament est réalisée par l’enchevêtrement des divers filaments. En particulier, les fils à coudre 5 contiennent de 24 à 144 filaments. De préférence, le nombre des filaments est compris dans une plage allant de 34 à 38. Les caractéristiques d’un exemple de réalisation du non-tissé cousu 2 sont illustrées dans le tableau 1 qui suit, colonne 4. L’information « PES Virgin » figurant sur le tableau 1 pour le matériau des fibres 3, 4 et du fil à coudre 5 signifie dans le cas présent que les fibres 3, 4 et le fil à coudre 5 sont constitués de préférence en partie ou en totalité d’un polyester non recyclé.
Les fils à coudre 5 peuvent être constitués en totalité ou en partie d’un polyester recyclé ou non (PES), de polyamide (PA), de polyéthylène (PE) ou d’un polypropylène (PP) ou de polyuréthane (PUR).
Dans le non-tissé cousu 2 utilisé dans le support selon l’invention, les fibres en PES 3 comportent une proportion comprise dans la plage allant de 50 % à 90 %, et les fibres à deux composants 4 comportent de manière correspondante une proportion comprise dans la plage allant de 50 % à 10 %. La longueur des fibres en PES 3 (« fibre 1 ») est comprise dans une plage allant de 60 mm à 120 mm. Les fibres à deux composants 4 (« fibre 2 ») présentent une longueur comprise dans une plage allant de 30 mm à 55 mm.
Par ailleurs, le non-tissé cousu 2 présente une rupture à l’allongement comprise dans la plage allant del3%à25%et une force de rupture comprise dans la plage allant de 20 N/cm à 32 N/cm. Dans le cas présent, la force de rupture constitue une mesure de la capacité de charge de la bande adhésive 1 au cours de l’utilisation. La rupture à l’allongement constitue une mesure de l’extensibilité de la bande adhésive 1. La résistance à la propagation des déchirures (VM = valeur moyenne) est égale à 10 000 mN. La résistance à la propagation des déchirures ou la résistance à l’entaille est la capacité d’une matière à résister à la propagation de déchirures même en présence d’une entaille. Cette caractéristique se trouve en corrélation avec la capacité à se déchirer à la main.
Tableau 1 : aperçu des matériaux de support
Le non-tissé cousu 2 peut très facilement se déchirer à la main. La perméabilité à l’air est comprise en particulier dans une plage allant de 300 l/m2s à 2500 l/m2s, de préférence dans une plage allant de 400 l/m2s à 2000 l/m2s. Cela est fonction de la proportion en fibre à deux composants mise en œuvre.
L’utilisation d’un non-tissé cousu 2 comme support 6 donne lieu de préférence à une bande adhésive 1 présentant les caractéristiques figurant dans la colonne 5 du tableau 2 (figure 4) en comparaison avec des bandes adhésives classiques. Dans le cas présent, les caractéristiques détaillées dans le tableau 2 sont importantes pour l’invention, seules en soi ou selon des combinaisons au choix.
La couche de colle 7 de la bande adhésive 1 selon l’invention comprend de préférence des substances adhésives, sensibles à la pression, en particulier à base de polyacrylate, lesquelles peuvent être utilisées du fait de leur résistance au vieillissement satisfaisante. Les colles à base d’acrylate peuvent être appliquées en règle générale soit sous la forme d’une dispersion soit sous la forme de substances adhésives fusibles à réticuler au moyen d’un rayonnement UV. En principe, l’utilisation de solvants à base d’acrylate est également possible ou encore l’emploi de mélanges de monomères d’acrylate ou de prépolymères d’acrylate. Ces derniers sont éventuellement polymérisés et réticulés après l’enduction soit par voie thermique soit au moyen d’un rayonnement UV. Par ailleurs, l’utilisation d’autres classes de substances adhésives dures telles que des substances adhésives à base de caoutchouc de synthèse, tel que le SIS (copolymère de styrène-isoprène-styrène) ou le SB S (copolymère bloc//séquencé de styrène-butadiène-styrène) ou de substances adhésives à base de silicone ou de polyuréthane, est également possible.
En vue de la fabrication de la bande adhésive 1, une application de colle sur le support 6 du non-tissé cousu comprise dans une plage allant de 30 g/m2 à 80 g/m2 est en particulier requise. Par ailleurs, la bande adhésive 1 possède un allongement à la rupture de 18 % et une force de rupture de 27 N/cm/ De plus, la force d’adhérence sur l’acier est de 2,1 N/cm, la force d’adhérence sur le dos de la bande est de 4,5 N/cm.
La bande adhésive 1 fabriquée à l’aide du non-tissé cousu 2 possède une force de déroulement de 6,2 N/cm. La force de déroulement est dans le cas présent la force requise pour le déroulement d’un rouleau de bande d’adhésive. Elle agit sur la tension d’enroulement lors de l’application de bandes sur des jeux de lignes, laquelle impacte par exemple la dureté d’enroulement d’un faisceau de lignes. Des forces de déroulement trop élevées peuvent avoir pour conséquence une torsion et ce faisant un raccourcissement, en particulier de faisceaux de lignes de petite épaisseur. Des forces de déroulement trop basses peuvent donner lieu à des problèmes d’usinage et en plus à des faisceaux de lignes souples présentant des enroulements incorrects et lâches.
En outre, l’insonorisation de la bande adhésive 1 correspond à la classe C, et la résistance à l’usure est comprise dans une plage allant de la classe B à la classe C. Le tableau 3 qui suit livre un aperçu des classes en matière d’usure selon la norme LV 312 (10/2009), tandis que le tableau 4 illustre un aperçu des classes d’insonorisation selon la norme LV 312 (10/2009).
La résistance aux températures de la bande adhésive 1 est de préférence de l’ordre au moins de 125 °C, de préférence est comprise dans la plage allant de 150 °C à 175 °C.
Tableau 3 : répartition des caractéristiques en matière d’usure selon la norme LV 312 (10/2009).
Tableau 4 : répartition des caractéristiques en matière d’insonorisation selon la norme LV 312 (10/2009)
Les études portant sur la résistance aux produits chimiques, eu égard à la sollicitation mécanique, l’utilisation de médiums et la durée d’essai, effectuées selon les prescriptions visées par la norme LY 312 sur des lignes en PP, comme on peut le voir sur les tableaux 5, 6, 7 et 8 (figures 5 à 8) démontrent par ailleurs que le non-tissé à base de fibres à deux composants 2, utilisé selon l’invention en tant que support 6 de bande adhésive - pourvu aussi bien d’une couche de colle 7 constituée d’un polyacrylate (tableau 7) que d’une couche de colle 7 constituée d’un caoutchouc de synthèse (tableau 8) -présente de manière surprenante une résistance aux milieux nettement meilleurs que la bande adhésive connue, disponible dans le commerce « Coroplast 8550 » (tableau 5) et le produit standard connu (Coroplast 8550 X » (tableau 6). L’abréviation « OK » figurant dans les tableaux signifie dans ce cadre respectivement « validé » soit « Test de résistance aux milieux réussi », l’abréviation « n. OK » signifie dans ce cadre respectivement « non validé » soit « Test de résistance aux milieux non réussi ». L’invention ne se limite pas aux exemples de réalisation illustrés et décrits, elle englobe bien au contraire toutes les réalisations équivalentes au sens de l’invention. On souligne expressément que les exemples de réalisation ne se limitent pas à toutes les caractéristiques combinées ; chaque caractéristique partielle spécifique peut présenter en soi, même sans lien avec toutes les autres caractéristiques partielles, une importance pour l’activité
inventive. En outre, l’invention ne se limite pas non plus à la combinaison de caractéristiques de la revendication 1, et peut bien au contraire être définie également par toute autre combinaison au choix de caractéristiques définies de toutes les caractéristiques individuelles divulguées globalement. Cela signifie que de base pratiquement chaque caractéristique individuelle de la combinaison de caractéristiques de la revendication 1 peut être supprimée ou être remplacée par au moins une caractéristique individuelle divulguée à un autre endroit de la demande.
Liste des numéros de référence 1 Bande adhésive 2 Non-tissé cousu 2a Non-tissé brut
3 Fibre en PES 4 Fibre à deux composants 5 Fil à coudre 6 Support 7 Couche de colle 8, 8’, 8” Guide-fil à coudre 9, 9’, 9” Aiguille 10 Point de fil à coudre L\ Longueur des fibres longues L2 Longueur des fibres courtes
Di Epaisseur du non-tissé D2 Epaisseur de la bande adhésive s Longueur du point n Les aiguilles à coudre relevant d’un pouce anglais K Tronçon servant à définir la finesse anglaise
The present invention relates to an adhesive tape having a backing comprising a stitched nonwoven and a layer of glue applied at least on one side to the backing, the nonwoven sewn containing fibers, which are integrally made of polyester (PES) , especially polyethylene terephthalate (PET) and which are sewn by means of at least one sewing thread.
Sewn nonwoven in this context means a fiber-based textile structure which consists of several fiber-based layers sewn together by means of at least one sewing thread.
An adhesive strip comprising a support formed from a nonwoven sewn according to document EP 0 668 336 B2 is known by way of example. Furthermore, an adhesive tape of the type indicated in the introduction which is marketed under the product name "Coroplast 8550 X" is known. The type of known adhesive tape is adapted to be wrapped around sets of cables in vehicles, in order to avoid, for example, rattling-related noises. Said noises related to rattling are caused for example by the contact of the cables with the bodywork or other parts. Adhesive tapes of the type indicated must fulfill, in view of their use characteristics, common criteria, in particular to comply with standard LV 312 (10/2009). Said standard ranks adhesive tapes with respect to their application characteristics in the automotive industry, preferably to gather and surround lines and sets of lines. The standard referred to above was developed by the representatives of the car manufacturers AUDI AG, BMW AG, Daimler AG, Porsche AG and Volkswagen AG. When reference is made in the following text to LV 312, the corresponding version 10/2009 in force at the date of filing of the application is systematically implied.
Adhesive tape usage characteristics include, for example, the adhesive force on the back of the web and the unwinding force, as well as the manual tearing ability. Other characteristics of use are adhesion strength on defined materials, thickness, elongation at break, tensile strength, resistance to tear propagation, wear resistance and durability. temperature resistance.
Depending on the field of application in the automotive industry, adhesive tapes must be used which must have a temperature resistance in the presence of temperatures above 125 ° C. Due to the lack of temperature resistance, it is not possible to use PES non-woven adhesive strips in the presence of temperatures above 125 ° C. Since the temperature of use is limited to 125 ° C., nonwoven adhesive strips of this type are preferably used in the vehicle interior. Similarly, said nonwoven adhesive strips used in the passenger compartment of the vehicle have, because of their high suction action, a moderate resistance to chemicals, which is a drawback.
The object of the present invention is to improve the characteristics of use of the adhesive strips known hitherto of the type indicated in the introduction. In particular, it aims to provide an adhesive tape of the type indicated in the introduction having resistance to temperatures above 125 ° C, the resistance of said adhesive tape to chemicals should preferably also be improved.
Said object is achieved according to the invention by means of an adhesive tape having a support comprising a stitched nonwoven and a layer of adhesive applied at least on one side to the support, the nonwoven sewn containing fibers which are integrally constituted of polyester and which are sewn by means of at least one sewing thread, characterized in that the sewn nonwoven contains, in addition to the fibers made of polyester, two-component fibers.
Two-component fibers are synthetic fibers that are made from two polymers with different physical and / or chemical characteristics. The specificity of two-component fibers lies in their tendency to curl, which is achieved by the ability to retract different from the two components.
In the present case, different fibrous structures are possible, for example two-component fibers comprising two polymers, arranged side by side, of a fiber (in English, side-by-side) or two-component fibers comprising a central polymer and an outer polymer surrounding the first (in English, centric-cover-core). In addition, two-component fibers having a structure identical to that of a multifilament are also conceivable. In other words, the fibers consist of a central polymer, which is surrounded by an outer polymer, knowing that ramifications of the central polymer extend, for example radially symmetrically, in the cross section of the fibers relative to to the outer polymer. It is also possible hollow fibers having various polymers disposed on the outside. The bicomponent fibers may also consist of a polymer fiber, in which are non-homogeneously arranged partial fibers of a second polymer (in English, matrix-fibrill).
Bicomponent fibers, polyesters with different melting points based on polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT) and polyethylene terephthalate (PTT) can be used as materials. Also considered for said fibers are polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyurethane (PUR), ethylene polynaphthalate (PEN) and polyacrylonitrile (PAN) materials.
In an advantageous embodiment of the invention, the adhesive strip has a temperature resistance at a temperature ranging from 125 ° C to 175 ° C for a storage period ranging from 240 hours to 3000 hours according to the standard LV 312.
In particular, the adhesive tape can be torn by hand according to the LV 312 standard. This makes it easy to treat the adhesive tape.
Advantageously, the adhesive strip has an elongation at break within a range of 10%, possibly 20%, to 80%, preferably in a range of 50% to 60%.
Preferably, the adhesive tape has a breaking force in the range of 15 N / cm to 30 N / cm, preferably up to 50 N / cm.
In particular, the adhesive strip has an adhesive application in a range of from 20 g / m 2 to 150 g / m 2, preferably from 30 g / m 2 to 100 g / m 2, particularly preferably only up to 80 g / m 2. g / m2. Because of the lower air permeability of the adhesive tape according to the invention comprising a proportion of two-component fibers in comparison with webs having conventional nonwoven webs without a two-component fraction, the surface of the woven made from PET is smoother. Surprisingly, only a much lower glue application is desirably required to achieve the same adhesion forces.
In an advantageous embodiment of the invention, the adhesive strip has a wear resistance in the range from class B to class C according to LV 312.
Preferably, the polyester fibers (PES) have a fiber length in the range of 60 mm to 120 mm.
Advantageously, the bicomponent fibers have a fiber length in the range of 30 mm to 55 mm.
In particular, the stitched nonwoven has a PES fiber fraction in the range of 50% to 90%, and correspondingly a two component fiber proportion in the range of 50% to 50%. 10%.
In an advantageous embodiment of the invention, the polyester fibers (PES) have a titer in the range of 2.0 dtex to 4.0 dtex, knowing that they are sewn with sewing threads which may preferably have a titer in the range preferably from 40.0 dtex to 60.0 dtex. The ratio in terms of dimensions between the fineness of the fibers and the title is accordingly preferably in a range from 2: 50 to 4: 50.
The bicomponent fibers may in particular have a titer in the range of 1.0 dtex to 7.6 dtex, preferably in a range of 1.5 dtex to 5.0 dtex. The ratio in terms of dimensions between fiber fineness and title is therefore preferably in the range of 1:50 to 5:50. On the other hand, the ratio in terms of dimensions between the fineness of the PES fibers and the fineness of the two-component fibers is preferably approximately 1: 1. In the case where these two types of fibers have a similar value, the characteristics of the nonwoven can be adjusted taking into account the respective material of the fibers and the length of the fibers.
Advantageously, the stitched nonwoven has a thickness in the range of 0.10 mm to 1.00 m, preferably in the range of 0.15 mm to 0.90 mm, according to the LV standard. 312.
The stitched nonwoven has in particular a weight per unit area in the range of from 50 g / m 2 to 230 g / m 2, preferably in a range of from 60 g / m 2 to 130 g / m 2. Other advantageous configurations of the invention emerge from the following description of the figures and the dependent subclaims.
FIG. 1 is a diagrammatic view of an adhesive tape according to the invention comprising a nonwoven sewn according to the invention; Figure 2a a schematic view of an embodiment of a nonwoven sewn according to the invention comprising long fibers; Figure 2b: a view of a long fiber and a short fiber of the nonwoven sewn; Figure 3 a view of a nonwoven sewn during manufacture; Fig. 4 is a tabular overview (Table 2) of the characteristics of conventional adhesive tapes in comparison with an adhesive tape according to the invention; Figure 5 is a tabular overview (Table 5) of the results of LV 312 chemical resistance studies conducted on PP lines comprising a conventional "Coroplast 8550" adhesive tape; Figure 6 is a tabular overview (Table 6) of the results of the LV 312 chemical resistance studies conducted on PP lines comprising a conventional "Coroplast 8550 X" adhesive tape; FIG. 7 is a tabular overview (Table 7) of the results of the LV 312 chemical resistance studies conducted on PP lines comprising an adhesive tape according to the invention which has an adhesive tape backing. two-component and polyacrylate adhesive coating; FIG. 8 is a tabular overview (Table 8) of the results of LV 312 chemical resistance studies conducted on PP lines comprising an adhesive tape according to the invention which has an adhesive tape backing. two-component and synthetic rubber adhesive coating.
Identical elements are systematically provided with the same reference numbers in the various figures.
Regarding the description which follows, it is requested not to limit the invention to the exemplary embodiments and, in this context, not to limit it either to all characteristics or to several characteristics of combinations of characteristics described. On the contrary, each specific partial characteristic of the example or of each embodiment, even without any link with all the other partial characteristics described in this context, is, in itself and also in combination with any characteristics of another example. embodiment, an importance for the object of the invention.
The parameters of the characteristics, explained in the description, of the nonwoven sewn 2 and the adhesive strip 1 are defined according to the standard LV 312 (10/2009). Among these parameters are the sewn nonwoven 2: the thickness Dj, the elongation at break, the breaking force, the resistance to tear propagation, the ability to be torn by hand and the permeability in the air. In the present case, with regard to the ability to be torn by hand, a classification is made below. These parameters include, for the adhesive strip 1: the thickness D2, the elongation at break, the breaking force, the adhesion force on the steel, the adhesive force on the back of the strip , unrolling force, tearability by hand, temperature resistance, wear resistance and soundproofing. For the last two parameters, one proceeds in the following description to a classification.
FIG. 1 represents an adhesive tape 1 according to the invention, having a support 6 formed from a stitched nonwoven 2 and a layer of adhesive 7 applied on one side to the support 6. The nonwoven stitched 2 preferably comprises a nonwoven textile material, which constitutes a textile flat structure consisting of an alignment and / or a stack of fibers 3, 4 ordered and disordered. The nonwoven material may be long fibers extending along the stretching direction of the web and transverse fibers extending transversely of the long fibers or of an integrally entangled fiber layer.
According to the invention, the nonwoven sewn 2 has polyester fibers 3 (PES), preferably polyethylene terephthalate (PET). Advantageously, the nonwoven sewn 2 contains two types of fibers, namely PES fibers 3 and bicomponent fibers 4. The title of the fibers in PES 3 is in particular in the range from 2.0. dtex at 4.0 dtex, and the titer of the bicomponent fibers 4 is in particular in the range of 1.0 dtex to 7.6 dtex, preferably in the range of 1.5 dtex to 5.0 dtex. In order to form the stitched nonwoven 2, the PES fibers 3 and / or the bicomponent fibers 4 are advantageously sewn with sewing threads 5, which preferably have a title in a range preferably from 40.0 dtex to 60.0 dtex. The sewing threads 5 are preferably sewn into the stitched nonwoven 2 with a stitch length s ranging from 0.8 mm to 1.2 mm, preferably with a stitch length s of 1.0. mm. By stitch length s is meant in this frame the spacing between the sewing thread input replacement 5 in the fibrous structure and its exit location. In particular, the stitched nonwoven 2 has a weight per unit area in the range of 70 g / m 2 to 90 g / m 2, preferably in the range of 75 g / m 2 to 85 g / m 2. Furthermore, the stitched nonwoven 2 preferably has a thickness Dj in the range of 0.10 mm to 1.00 mm, in particular in the range of 0.15 mm to 0.90 mm, particularly preferably up to 0.60 mm.
Sewn nonwoven eln 2 is manufactured for example as shown schematically in Figure 3. In this case, Figure 3 schematically illustrates a sewn nonwoven 2, which, if the value of section K illustrated in Figure 3 is equal to 25.4 mm, is manufactured with a fineness F 3.
In this case, fineness is a measure of mesh density. It is based on the "English finesse", which indicates, according to a numbering system applied in the case of knitting machines, the number n of the sewing needles 9, 9 ', 9 "falling within the section K of an English thumb ( 25, 4 mm) and in doing so the density of the stitches. Thus, in the nonwoven 2 illustrated diagrammatically in FIG. 3, for example, n = 3 needles 9, 9 ', 9 "arranged on a section K were used to produce the nonwoven sewn 2. The English fineness is normalized in DIN ISO 8188: 2009-02 "Textile machinery and accessories - classification of mesh forming machines". According to the invention, finer values in the range from F 14 to F 24, in particular F 22 fineness, are preferred in this context. By way of example, for the production of a non-ferrous stitched woven 2, two sewing thread systems (eg two bars) to make stitches through the raw nonwoven 2a. Nevertheless one-bar or three-bar systems are also possible. In the case of the two-bar system, a sewing thread 5 is guided by a first set of movable sewing thread guides 8, 8 ', 8 "which are supported by a first guide bar (not shown), in for meshing by integral thread cooperating with the needles 9, 9 ', 9 ", etc. on the width of the raw nonwoven 2a.
In order to produce the stitches in the stitched nonwoven 2, the sewing thread 5 is in operation moved to engage the needles 9, 9 ', 9 ", which again guide the sewing thread 5 according to a movement back and forth through the raw nonwoven 2a. This allows for a set of interacting sewing thread stitches which extends along the raw nonwoven 2a in rows spaced apart from each other.
Sewing thread stitches 10 may be maintained, by way of example and without limitation, in a complete chain stitch configuration although other known sets of stitches, eg knit stitches and the like, may be also be used.
In particular, the nonwoven sewn 2 can be manufactured using the knitting technology "Maliwatt". According to the Maliwatt process, a raw nonwoven 2a is consolidated in that the latter, for example in the form of a pre-laid cross-laminated flock or an entangled nonwoven, is sewn by one or two wire systems. For this purpose, a closing yarn / slide needle system is stitched through the fiber web and pulls, during the return movement, one or two sewing threads 5 placed through the raw nonwoven 2a to be consolidated. It follows the slaughter of the mesh that precedes and the withdrawal of the material down.
The yarn material of the sewing threads 5 may consist wholly or partly of textile fibers. Yarns may be used as an example, since yarns made of staple fibers or filaments may be used. A staple fiber yarn is made of finite length fibers, which are twisted during spinning. A filament yarn is made of filaments. A filament is a fiber with unlimited length (according to DIN 60000 (10/1990)) or has a length of at least 1000 mm (according to DIN 60001 (10/1990)). On the other hand, the fibers with a limited length of fibers to spin (from the German "Spinnfasern") are designated. Once again, the spinning fibers are divided into staple fibers (from the German "Stapelfasern") which can be spun in practice and, on the other hand, into very short flocks, knowing that the limit is the order of 15 mm. Sewing threads 5 can also be produced from spinning fibers. Preferably, flat threads are used for the sewing threads, in particular so-called pre-oriented yarns (POY) or so-called fully drawn yarns (in English). English, FDY - Fully Drawn Yarn).
The manufacture of a filament yarn is achieved by the entanglement of the various filaments. In particular, the sewing threads contain from 24 to 144 filaments. Preferably, the number of the filaments is in a range from 34 to 38. The characteristics of an embodiment of the stitched nonwoven 2 are illustrated in Table 1 which follows, column 4. The information "PES Virgin Table 1 for the material of the fibers 3, 4 and the sewing thread 5 in this case means that the fibers 3, 4 and the sewing thread 5 are preferably made partly or wholly of a polyester. not recycled.
The sewing threads 5 may consist wholly or in part of recycled or non-recycled polyester (PES), polyamide (PA), polyethylene (PE) or polypropylene (PP) or polyurethane (PUR).
In the stitched nonwoven 2 used in the carrier according to the invention, the PES 3 fibers comprise a proportion in the range of 50% to 90%, and the bicomponent fibers 4 correspondingly comprise a proportion of in the range of 50% to 10%. The length of the fibers in PES 3 ("fiber 1") is in a range from 60 mm to 120 mm. The two-component fibers 4 ("fiber 2") have a length in the range of 30 mm to 55 mm.
On the other hand, the stitched nonwoven 2 has an elongation break in the range of from about 3% to about 25% and a breaking force in the range of about 20 N / cm to about 32 N / cm. In this case, the breaking force is a measure of the load capacity of the adhesive tape 1 during use. The elongation break is a measure of the extensibility of the adhesive strip 1. The tear propagation resistance (VM = average value) is equal to 10,000 mN. Resistance to tear propagation or notch resistance is the ability of a material to resist the propagation of tears even in the presence of a notch. This characteristic is correlated with the ability to tear by hand.
Table 1: Overview of Support Materials
The nonwoven sewn 2 can very easily tear by hand. The air permeability is in particular in a range from 300 l / m2s to 2500 l / m2s, preferably in a range from 400 l / m2s to 2000 l / m2s. This is a function of the proportion of two-component fibers used.
The use of a stitched nonwoven 2 as a support 6 preferably gives rise to an adhesive tape 1 having the characteristics shown in column 5 of Table 2 (FIG. 4) in comparison with conventional adhesive tapes. In the present case, the characteristics detailed in Table 2 are important for the invention, either alone or in any combination.
The adhesive layer 7 of the adhesive tape 1 according to the invention preferably comprises adhesive substances, sensitive to pressure, in particular based on polyacrylate, which can be used because of their satisfactory resistance to aging. Acrylate-based adhesives can generally be applied either in the form of a dispersion or in the form of fusible adhesives to be crosslinked by means of UV radiation. In principle, the use of acrylate-based solvents is also possible or the use of mixtures of acrylate monomers or acrylate prepolymers. These are optionally polymerized and crosslinked after coating either thermally or by means of UV radiation. Furthermore, the use of other classes of hard adhesive substances such as synthetic rubber-based adhesive substances, such as SIS (styrene-isoprene-styrene copolymer) or SB S (block copolymer // block styrene-butadiene-styrene) or adhesive substances based on silicone or polyurethane, is also possible.
For the manufacture of the adhesive tape 1, an application of glue on the support 6 of the stitched nonwoven in a range from 30 g / m 2 to 80 g / m 2 is in particular required. On the other hand, the adhesive tape 1 has an elongation at break of 18% and a breaking force of 27 N / cm. Moreover, the adhesion strength on the steel is 2.1 N / cm, the force adhesion on the back of the band is 4.5 N / cm.
The adhesive tape 1 made with the stitched nonwoven 2 has a stripping force of 6.2 N / cm. The unwinding force is in this case the force required for the unwinding of an adhesive tape roll. It acts on the winding tension during the application of strips on sets of lines, which impacts, for example, the winding hardness of a bundle of lines. Unwinding forces that are too high may result in twisting and thereby shortening, particularly of small line bundles. Unwinding forces that are too low can give rise to machining problems and in addition to soft-line bundles with incorrect and loose windings.
In addition, the soundproofing of the adhesive tape 1 corresponds to the class C, and the wear resistance is in a range from class B to class C. The following table 3 gives an overview of the classes in question. wear material according to LV 312 (10/2009), while table 4 shows an overview of the soundproofing classes according to LV 312 (10/2009).
The temperature resistance of the adhesive tape 1 is preferably in the range of at least 125 ° C, preferably in the range of 150 ° C to 175 ° C.
Table 3: distribution of wear characteristics according to LV 312 (10/2009).
Table 4: Distribution of soundproofing characteristics according to LV 312 (10/2009)
Studies on chemical resistance, with regard to mechanical loading, the use of mediums and the duration of testing, carried out according to the requirements of the LY 312 standard on PP lines, as can be seen in Tables 5, 6, 7 and 8 (FIGS. 5 to 8) further demonstrate that the bicomponent fiber-based nonwoven 2, used according to the invention as an adhesive tape support 6 - provided both a glue layer 7 consisting of a polyacrylate (Table 7) than a glue layer 7 made of a synthetic rubber (Table 8) surprisingly exhibits significantly better media resistance than the adhesive strip. known, commercially available "Coroplast 8550" (Table 5) and the known standard product (Coroplast 8550 X "(Table 6) .The abbreviation" OK "in the tables means in this context respectively" validated "or" Test " resistance to m ilieux succeeded ", the abbreviation" n. OK "means in this frame respectively" not validated "or" Unsuccessful medium resistance test ". The invention is not limited to the exemplary embodiments illustrated and described, it encompasses quite the contrary all equivalent embodiments within the meaning of the invention. It is emphasized that the exemplary embodiments are not limited to all the combined characteristics; each specific partial characteristic may in itself, even without any link with all the other partial characteristics, be of importance for the activity
inventive. In addition, the invention is also not limited to the combination of features of claim 1, and may well be defined by any other combination of defined characteristics of all the individual characteristics disclosed as a whole. This means that basically each individual feature of the feature combination of claim 1 may be deleted or replaced by at least one individual feature disclosed elsewhere in the application.
List of part numbers 1 Adhesive tape 2 Stitched nonwoven 2a Nonwoven raw
3 PES fiber 4 Two-component fiber 5 Sewing thread 6 Bracket 7 Glue layer 8, 8 ', 8 "Sewing thread guide 9, 9', 9" Needle 10 Sewing thread stitch L \ Fiber length long L2 Length of short fibers
Di Thickness of the non-woven fabric D2 Thickness of the adhesive tape s Length of stitch n Sewing needles falling under an English thumb K Section used to define fineness
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