TW201124496A - Adhesive assembly tape for interior finishing - Google Patents

Description

201124496 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種建築物中屋頂之室內裝修用黏性組裝 膠帶’特別是防風布、蒸汽擴散阻片與蒸汽障壁用黏性膠 帶。 【先前技術】 在已將熱絕緣材料附接於牆、屋頂區域等之後，爲了 防止能量通過通風管而損失，及考量絕緣材料與木材中之 水分從建築物冷凝，其通常裝設薄膜或薄膜複合物。爲了 附接多種基材及緊密地密封所獲得之交疊物與外緣，其使 用單側或雙側黏結組裝膠帶。 所有用於屋頂區域之黏性組裝膠帶關於其防水性、黏 性、至少不低於之溫度、老化安定性、及密封力均有 確切之要求。對髒污及/或粗糙基板（例如混凝土表面或木 椽）之黏結必須堅固地持續。由於防風布、蒸汽擴散阻片 與蒸汽障壁經常由聚烯烴薄膜所組成，其亦要求對此類非 極性基板之黏附性強。 防風布、蒸汽擴散阻片與蒸汽障壁之黏性黏結用單側 黏結組裝膠帶揭述於DE 297 2 3 4 5 4 U1號專利。如同市場 上一般可得之產品，此組裝膠帶係由薄膜與丙烯酸酯黏著 劑所組成。 實務上係提供塗層重量爲約200克/平方米之組裝膠帶 以有效地黏結粗糙表面。由於將黏著劑溶液或分散液乾燥 201124496 之結果，超過80克/平方米之塗層重量非常費力因此昂貴。 丙烯酸酯黏著劑之特點爲對極性基材之黏附性高，但是實 際上對非極性基材（如聚烯烴）之黏附性不良。聚烯烴薄 膜（一般用於屋頂裝修）因此難以黏結。橡膠黏著劑關於 此點爲有利的，但是其老化安定性太低。市場上常見之組 裝膠帶係以丙烯酸酯分散液爲主；由於再乳化之結果，其 在潮濕時嚴重地失去其黏著力。 【發明內容】 本發明之一個目的爲對此狀況提供補救方法，及使具 有老化安定性且黏附佳之組裝膠帶可用於室內裝修，特別 是屋頂區域。 此目的係藉申請專利範圍主項指定之組裝膠帶達成》 申請專利範圍依附項爲本發明標的之有利發展及用途。 【實施方式】 乙烯-丙烯橡膠（已知爲EPM及EPDM)係被熟悉此技 藝者視爲不適合用於高等級感壓性黏著劑。其可用於黏結 強度顯著地低於1牛頓/公分之可去除表面保護膜的膠黏 層。其亦欲作爲頂板用黏著劑之可硬化成分。 儘管如此，其可將密度爲0.86至0.89克/立方公分間 之乙烯-丙烯橡膠與膠黏樹脂一起使用，而意外地製造極爲 適合屋頂區域之室內裝修用組裝膠帶，及特點爲對聚乙烯 薄膜、未塗砂頂樑、磚或灰泥之高黏附性。 本發明因而提供一種室內裝修用組裝膠帶，其係包含 201124496 載體及塗覆於該載體之至少一側上的黏著劑，該黏著劑包 含密度爲0.86至0.89克/立方公分之間，較佳爲0.86至0.88 克/立方公分之間的乙烯-丙烯橡膠，及膠黏樹脂。 如同乙烯與丙烯，乙烯-丙烯橡膠亦可包括其他單體， 如丁烯、辛烯或二烯。在125 °C之孟納（Mooney)黏度ML 1+4 較佳爲至少20，更佳爲40，且更特別是至少60。孟納黏 度越高則組裝膠帶在濕熱儲存測試中之行爲越佳。 在合適之無二烯的乙烯-丙烯橡膠（EPM)之有限選擇 中，其較佳爲EPDM橡膠（即具有二烯之乙烯-丙烯橡膠）。 亦有利爲其藉高能量照射或化學物（如過氧化物、酚系樹 脂或硫化合物）造成之連結力。如同乙烯與丙烯，EPDM 橡膠包括二烯，其通常爲亞乙烯-降莰烯（ENB)，亦及二環 戊二烯或5-乙烯基-2-降莰烯。 爲了使黏著劑充分地膠黏且不需要（或者僅需要一些） 任何塑性劑，結晶度應儘可能低；其係以小於7 5 %，較佳 爲小於6 0 %重量比之乙烯含量而最佳地達成。結晶度之測 度爲結晶熔點與熔融熱。結晶熔點較佳爲低於1 〇 5 ，更 佳爲低於8 0 °C，且更特別是低於5 0。(：。熔融熱較佳爲小於 4 〇焦耳/克，較佳爲小於2 0焦耳/克，且更特別是小到其無 法以D S C測得。 由於添加結晶度相當大之其他聚烯烴（如部分結晶乙 稀、丙嫌或丁烯聚合物）同樣地不利於膠黏性，其較佳爲 黏著劑中不包括結晶熔點爲105 °C或更高之聚烯烴，或甚 201124496 至結晶熔點爲90 °C或更高者。乙烯-丙烯橡膠較佳爲具有小 於0.5克/10分鐘，更佳爲小於〇.2克/1〇分鐘之熔融指數。 其較佳爲將乙烯-丙烯橡膠與可連結共單體[如乙烯基 矽烷（例如乙烯基三乙氧基矽烷）' 甲基丙烯酸環氧丙酯、 丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯]接枝，且更佳爲順丁烯二酸 酐。特別有利爲本發明之黏著劑可與例如異氰酸酯、環氧 化物、鈦化合物、鋁化合物、鋅化合物、曙唑啉、吖啶、 或胺連結。 極合適之膠黏樹脂爲松脂爲主樹脂、烴（如戊二烯）、 或萜烯（如β-蒎烯），較佳爲部分或完全氫化形式。其量較 佳爲130至350 p hr ( p hr表示按每1〇〇重量份橡膠計之重 量份）。 黏著劑較佳爲包含液態塑性劑（例如礦物油）、含有異 丁烯同元聚合物及/或異丁烯-丁烯共聚物之液態聚合物、 液態樹脂、及熔點低於40°C且以膠黏樹脂之原料爲主的塑 性劑樹脂。 本發明之黏著劑無需抗氧化劑即可作業。爲了使長期 安定性高，其較佳爲使用酚系爲主之一級抗氧化劑，例如 特佳爲不少於2 phr，視情況地及二級抗氧化劑。對於其中 黏性膠帶係相當長時間受光（例如日照）之應用，其較佳 爲使用光安定劑（更佳爲HALS，如Tinuvinlll或Tinuvin 922)、UV吸收齊If (如TinuvinP)或不透光顏料。 爲了將性質最適化，其可將使用之自黏性組成物摻合 201124496 其他添加劑，如塡料、阻燃劑、顏料 '抗臭氧劑、光 劑、或連結劑或連結促進劑。合適之塡料與顏料的實 括碳黑、二氧化鈦、碳酸鈣、碳酸鋅、氧化鋅、矽酸 或矽石。 依照一個有利之具體實例，添加劑或其他佐劑之 和係不超過5重量％。 感壓性黏著劑可由溶液亦及熔體製備及處理。由 處理感壓性黏著劑之優點爲可在非常短之時間內達成 高之塗層厚度（塗層重量），因爲在塗覆操作後不必去 劑。因此較佳之製備及處理方法係由熔體產生。對於 之情形，合適之製造操作不僅包括分批法亦及連續法 佳爲藉擠壓機之助連續地製造感壓性黏著劑，繼而在 之高溫以黏著劑直接塗覆在目標基材或脫模紙或脫 上。較佳之塗覆方法爲槽型模之擠壓塗覆及壓延塗覆 依應用而定之塗層厚度（塗層重量）較佳爲503 克/平方米之間，更佳爲100至150克/平方米之間， 高黏附力之故而可低於商業上習用之丙烯酸酯爲主組 帶。 由於黏著劑可無溶劑地製備，其藉熔化塗覆可完 高之塗層重量。 其較佳爲將黏著劑連結。 對鋼之黏結強度較佳爲至少10牛頓/公分。 使用之載體材料可包含聚合物薄膜，如聚乙烯、 引發 例包 鹽' 比例 熔體 非常 除溶 後者 。特 合適 模片 〇 300 及因 裝膠 成更 聚丙 201124496 燒、聚丁稀、其共聚物、這些聚合物之摻合物（例如與聚 乙烯-乙酸乙烯酯）、或離子聚合物，又例如聚氯乙烯薄膜。 可拉伸薄膜可藉強化（較佳爲非織稀鬆布）而增強。亦可 使用紙/塑膠複合物，其係藉由例如擠壓塗覆或積層而得。 依應用而定，其可將紡織材料以開孔形式或紡織/塑膠複合 物之形式使用而作爲載體材料。 載體較佳爲包含至少一層較佳爲如聚烯烴、聚酯、PVC 之薄膜、或紙或非織稀鬆布或織物、或這些材料之組合。 載體可例如具有30至150微米之間，較佳爲50至120 微米之間的厚度。 在塗覆側上，爲了改良黏著劑固定，載體之表面可經 化學地或物理地（例如藉電暈）前處理，且可對其反面施 加抗黏著物理處理，或者塗覆例如矽酮或聚胺甲酸乙烯基 硬脂酯。 組裝膠帶係將黏著劑塗佈於載體之一部分或全區域， 較佳爲一側或如所欲爲兩側上而形成。此外亦可對載體材 料之兩側進行塗覆而得雙側黏性膠帶。其可將組裝膠帶墊 以一或兩片襯墊（脫模片或脫模紙）。在一個較佳具體實例 中’其可使用以矽酮或聚胺甲酸乙烯基硬脂酯處理之片或 紙（例如玻璃紙、塗有HDPE或LDPE之紙）作爲襯墊。 本發明之組裝膠帶適合用於室內裝修，特別是建築物 之屋頂區域。其用途偏好防風片、蒸汽擴散阻片或蒸汽障 壁之黏性黏結’特別是薄膜或包含薄膜之複合物，更佳爲 201124496 包含聚烯烴，如聚乙烯。 〔測試方法〕 除非另有指示，否則測量係在23±1°C及50±5%相對濕 度之測試條件下進行》 橡膠之密度係依照IS Ο 1 1 8 3測量且以克/立方公分表 示。結晶熔點係依照ISO 3146藉DSC以l〇°C /分鐘之加熱 速率測量。熔融指數係依照ISO 1 133在190°C與2. 16公斤 測試且以克/10分鐘表示。孟納黏度係依照ASTM D 1646 在1 2 5 °C於ML + 1測試條件下測量。 厚度係依照DIN 5 3 3 70，量規爲平面（不彎曲）而測 量。然而在結構化薄膜之情形，所取之厚度係在壓紋前。 亦可繼而經基礎重量（依照DIN 5 3 3 5 2測量）使用密度轉 化而測量。有無壓紋之厚度間的壓紋深度不同。 對鋼之黏結強度係在基於AFERA 400 1之方法中，對 寬20毫米（儘可能）之測試條以1 80°之剝除角測量。在此 測試中’使用之測試基板爲符合AFERA標準之鋼板，其係 被施加一條測試組裝膠帶。在測試雙面黏性膠帶之處，將 未測試側墊以一條寬20毫米及厚30微米之未塑化PVC。 測試係依照AFERA 400 1進行。 對聚乙烯之黏結強度係測量厚1 90微米之聚乙烯薄膜 對組裝膠帶（不事先儲存）之寬20毫米黏性黏結。將薄膜 垂直地附接在底部，及將黏性膠帶以300毫米/分鐘之速率 向上垂直地剝除。對於具軟性載體之黏性膠帶薄膜或雙側 201124496 黏性膠帶，該步驟係與對鋼之黏結強度測量相同。 塗層重量係藉由以溶劑去除黏著劑繼而將載體乾燥而 測量。 剪切強度原則上如EP 1 5 82 5 7 5 B1號專利，[0066]段 所揭述而測試（在此進行之測試係在23 °C對測試重量爲1 公斤之鋼進行）。該剪切強度指剪切承受時間。 對於老化安定性之測量，其係類似 the German Airtightness in Construction group (FLiB)，1 3.04.2005 版 之 “Pressure-sensitive adhesive tapes，testing and labeling specifications for interior applications”，圖表 7-1 而測試 黏性膠帶對商業上習用防風片、蒸汽擴散阻片或蒸汽障壁 之黏性黏結。該條寬20毫米，將其100毫米以34毫牛頓/ 米之表面張力黏附190微米之LDPE薄膜，及垂直地下垂 之末端同樣地爲1 0 0毫米。測試條件爲6 5。(：及8 0 %相對濕 度（濕熱儲存測試）。在1 1日後進行測量以決定測試條僅 由於其固有重量而脫離之毫米數》 以下藉數個實施例例證本發明，其無任何限制本發明 之意圖》 實施例之原料：

Vist_alon 7500： EPDM，孟納黏度91，乙烯含量55.5重 量％，ΕΝB含量5 · 7重量％，結晶熔點無 法測量，熔融熱無法測量，熔融指數< 0.1克/1 0分鐘 -10- 201124496

Keltan DE 5 00 5 ：

Buna EP XT 2708 VP : Buna EP G 2170 VP : Vistamaxx 3 00 0 :

Ondina 933: Wingtack 1 0 : Wingtack 95 : Escorez 1310: Wingtack extra ： Regalite R 1 1 0 0 : 以經2%順丁烯二酸酐接枝之Keltan 3200爲主的乙烯-丙烯橡膠，乙烯含量 4 9 %，接枝後孟納6 5 ’結晶熔點無法測 量，熔融熱無法測量 乙烯-丙烯橡膠，乙烯68%，ENB 0%， 經0 · 8 %順丁烯二酸酐接枝’孟納2 8，熔 融指數〇 · 1 〇克Π 〇分鐘 EPDM，乙烯含量72%，孟納25，ENB 1.2%，密度0.86克/立方公分，熔融指 數在190 °C爲〇·〇克/1〇分鐘，及在230 t爲〇 . 1克/ 1 〇分鐘 丙烯與乙烯之共聚物，熔融指數7克/10 分鐘，密度〇 . 8 7 1克/立方公分，撓性模 數（flexural modulus)40 MPa，結晶熔點 5 6 °C，孟納黏度4 白油（鏈烷烴-環烷烴礦物油） 液態C 5烴樹脂 熔點爲9 5 °C之未氫化C s烴樹脂 未氫化C5烴樹脂，熔點9 4 °C ,多分·散 性1 . 5 經方族修改之C5煙樹脂，溶點9 7。〇, 多分散性1.6 氫化芳族烴樹脂’熔點loot，多分散 -11- 201124496 性1 · 9 F o r a 1 8 5 松脂之全氫化環氧丙酯，熔點爲8 5 °C及 多分散性爲1 . 2 Ir ganox 1 726： 二級抗氧化劑之具硫爲主官能基之酚系 抗氧化劑 Irganox 1 076： 酚系抗氧化劑 Ti nuvin 111： HALS-型光安定劑 Polypox H 205 : α,ω-二胺基聚環氧丙烷（連結劑） 〔實施例1〕 由以下成分製成黏著劑： 10 0 phr Vistalon 7500， 78 phr Ondina 9 3 3， 2 12 phr Regalite 1100， 2 phr Irganox 1726° 在擠壓機中連續地製備黏著劑，且藉噴嘴塗覆自熔體 以150克/平方米塗佈於載體。載體爲具有100克/平方米 之克重、及20克/平方米之聚乙烯的反面熔融塗層、且具 有矽酮脫模塗層之牛皮紙。 對鋼之黏結強度爲23.5牛頓/公分，及對聚乙稀爲22 牛頓/公分。即使是在10°C，黏性膠帶仍可黏附碍石與木 樑。濕熱儲存測試中之脫離：2毫米。 〔實施例2〕 如同實例1之黏著劑，但是具有下式： -12- 201124496 1 00 phr Vi stalon 7 5 00 78 phr Ondina 93 3， 2 1 2 phr E s c o r e z 1100 2 phr I r g ano x 1076 在擠壓機中連續地製備黏著劑’且藉噴嘴塗覆自熔體 以50克/平方米塗佈於載體。載體薄膜有70微米之厚度’ 且係由91.3%(w/w)之NOVolen2309L嵌段共聚物（βASF’ 在230 °C及2.16公斤之熔融指數爲6克/10分鐘，乙烯含量 爲約 6.5% (w/w)) 、8.4% (w/w)之二氧化鈦與 0.3% (w/w) 之HALS安定劑Tinuvin 770所組成。其一側在塗覆前經電 暈處理。自塗覆脫模紙藉積層對載體材料之電暈處理側塗 佈黏著劑。不去除脫模紙而捲繞黏性膠帶形成圓捆。 對鋼之黏結強度爲16.2牛頓/公分。對聚乙烯之黏結強 度爲13.7牛頓/公分。在23 °C之剪切強度爲30分鐘。在老 化後’對聚乙烯之黏結強度仍爲原始黏結強度之90%。即 使是在〇°C’黏性膠帶仍可黏附磚石、原木、聚乙烯薄膜 或聚醯胺薄膜。 〔實施例3〕 如同實例2之黏著劑，但是具有下式： 100 phr Vistalon 7500， 78.4 phr Wingtack 1 0， 212 phr Wingtack 95， 2 phr Irganox 1076， -13- 201124496 5 P h r Tinuvinlll。 亦如實例2而塗覆黏著劑。黏性膠帶係以 製造，但是載體之兩側均經電暈處理且塗以黏 二次轉印塗覆後，去除第二次脫模紙且捲繞黏 圓捆。 對鋼之黏結強度爲15牛頓/公分。對聚乙 度爲7牛頓/公分。在老化後，對聚乙烯之黏結 始黏結強度之92%。在23 °C之剪切強度爲50 是在〇°C，黏性膠帶仍可黏附磚石、原木、聚 聚醯胺薄膜。 〔實施例4〕 如同實例1之黏著劑，但是具有下式： 100 phr Buna E P G 2170 VP 6 4 phr 0 ndina 9 3 3， 193 phr Regalite R 1 1 00， 2 phr P ο 1 y p o x H 205， 2 phr I r g ano x 1 076 » 如實例2而塗覆黏著劑，但是塗層重量爲 米’且不去除脫模紙而捲繞形成圓捆。其係以 側黏性轉印膠帶而用於例如將防風片、蒸氣擴 汽障壁緊固於原木。 對聚乙烯之黏結強度爲5牛頓/公分。在逢 乙稀之黏結強度仍爲原始黏結強度之96%。在 相同之方式 著劑。在第 性膠帶形成 烯之黏結強 強度仍爲原 分鐘。即使 乙烯薄膜或 200克/平方 無載體，雙 散阻片與蒸 化後，對聚 2 3 °C之剪切 -14- 201124496 強度爲850分鐘。濕熱儲存測試中之脫離：<ι毫米。即使 是在〇°C，黏性膠帶仍可黏附磚石、原木、聚乙烯薄膜、 或聚醯胺薄膜。 〔實施例5〕 如同實例 1之黏著劑，但是具有下式 10 0 phr Buna EP XT 2 7 0 8 VP， 64 phr Ondina 933 ， 193 phr Regalite R1100， 2 phr Polypox H 205， 2 phr Irganox 1076° 如實例2而塗覆黏著劑，但是塗層重量僅7〇克/平方 米。不去除脫模紙而將黏性膠帶捲繞形成圓捆。 對鋼之黏結強度爲9.4牛頓/公分。對聚乙烯之黏結強 度爲5.3牛頓/公分。在老化後’對聚乙烯之黏結強度仍爲 原始黏結強度之95%。在23°C之剪切強度爲720分鐘。即 使是在〇°C ’黏性膠帶仍可黏附磚石 '原木、聚乙烯薄膜 或聚醯胺薄膜。 〔實施例6〕 如同實例5之黏著劑，但是具有下式： 1 0.0 phr Keltan DE 5 005， 34 phr Ondina 933， 123 phr F o r a 1 8 5， 2 phr Irganox 1076° -15- 201124496 在擠壓機中連續地製備黏著劑，且藉噴嘴塗覆自熔體 以200克/平方米塗佈於載體。載體材料有100微米之厚 度，且係由塗聚乙烯（20克/平方米之聚乙烯）之牛皮紙所 組成。自塗覆脫模紙藉積層對由牛皮紙所製成之載體材料 塗佈黏著劑。不去除脫模紙而將黏性膠帶捲繞形成圓捆。 對鋼之黏結強度爲16牛頓/公分。對聚乙烯之黏結強 度爲8牛頓/公分。在23 °C之剪切強度爲50分鐘。濕熱儲 存測試中之脫離：<1毫米。即使是在0°C，黏性膠帶仍可 黏附磚石、原木、聚乙烯薄膜或聚醯胺薄膜。 〔比較例1〕 如實例1但以Vistamaxx 3000代替Vistalon75〇〇而製 造。對鋼及對聚乙烯之黏結強度均高於20牛頓/公分（黏 著劑由於黏聚性斷裂而分開）。在23°C之剪切強度 <丨分 鐘。濕熱儲存測試中之脫離：完全。 【圖式簡單說明】

Anr 無。 【主要元件符號說明】 無。 -16-

Claims (1)

1. 201124496 七、申請專利範圍： 1. 一種室內裝修用黏性組裝膠帶，其係包含載體及自熔體 塗覆於載體之至少一側的黏著劑’ 其特徵爲 黏著劑包含密度爲0.86至0.89克/立方公分間之乙 烯-丙烯橡膠及膠黏樹脂。 2. 如申請專利範圍第1項之黏性組裝膠帶， 其中 黏著劑不含結晶熔點爲1 〇 5 °c或更高之其他聚烯烴。 3 .如申請專利範圍第1或2項之黏性組裝膠帶， 其中 乙烯-丙烯橡膠不具有105 °C或更高之結晶熔點。 4 ·如申請專利範圍第1至3項中之至少一項之黏性組裝膠 帶， 其中 乙烯-丙烯橡膠係具有至少20，較佳爲至少40，更 佳爲至少60之孟納（Mooney)黏度。 5 ·如前述申請專利範圍中之至少一項之黏性組裝膠帶， 其中 乙烯-丙烯橡膠係具有小於0.5克/10分鐘之熔融指 數。 6 ,如前述申請專利範圍中之至少一項之黏性組裝膠帶， 其中 將乙烯-丙烯橡膠與可連結共單體接枝。 -17- 201124496 7.如前述申請專利範圍中之至少一項之黏性組裝膠帶， 其中 乙烯-丙烯橡膠爲EPDM。 8 ·如前述申請專利範圍中之至少一項之黏性組裝膠帶， 其中 乙烯-丙烯橡膠係含有小於7 5 %，較佳爲小於6 0 %重 量比之乙烯。 9 ·如前述申請專利範圍中之至少一項之黏性組裝膠帶， 其中 黏著劑係包含 -—級抗氧化劑，較佳爲至少2 phr之量，及/或 -二級抗氧化劑，及/或 -光安定劑，較佳爲HALS，及/或 -UV吸收劑。 1 〇 ·如前述申請專利範圍中之至少~項之黏性組裝膠帶， .其中 將黏著劑以50至300克/平方米，較佳爲100至15〇 克/平方米塗佈於載體，及/或 黏結強度爲至少10牛頓/公分。 11. 如目u述申請專利範圍中之至少~項之黏性組裝膠帶， 其中 將黏著劑連結。 12. 如目述申請專利範圍中之至少—項之黏性組裝膠帶， 18 - 201124496 其中 載體係包含至少一層較佳爲如聚烯烴、聚酯、p VC 之薄膜、或紙或非織稀鬆布或織物、或這些材料之組合。 1 3.如前述申請專利範圍中之至少一項之黏性組裝膠帶， 其中 爲了改良黏著劑固定，載體之表面係經物理表面處 理及/或將載體以底漆前處理。 1 4. 一種如前述申請專利範圍中之至少一項之黏性組裝膠 帶用於室內裝修之用途，較佳爲用於建築物之屋頂區域。 1 5. —種如前述申請專利範圍中之至少一項之黏性組裝膠 帶之用途’其係用於黏性黏結防風布、蒸汽擴散阻片與 蒸汽障壁’較佳爲薄膜或包含薄膜之複合物，更佳爲包 含聚烯烴，如聚乙烯。 -19- 201124496 四、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：無。 (二） 本代表圖之元件符號簡單說明: te 〇 jw\ 五、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：