WO2010015521A1

WO2010015521A1 - Verfahren zur herstellung von stark klebrigen haftklebebändern für das bauwesen

Info

Publication number: WO2010015521A1
Application number: PCT/EP2009/059501
Authority: WO
Inventors: Manfred Spies
Original assignee: Tesa Se
Priority date: 2008-08-08
Filing date: 2009-07-23
Publication date: 2010-02-11
Also published as: DE102008036933A1; EP2313469A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung von stark klebenden Haftklebebändern für das Bauwesen, insbesondere für Spezialhaftklebebänder für die Anwendung Verkleben von Dampfbremsen und Dampfsperren mit hohem Klebemasseauftrag und einem ausgewogenen Adhäsions-/Kohäsionsprofil eingestellt durch eine abnehmende Vernetzungsdichte zur Klebemasseoberfläche hin.

Description

Beschreibung

Verfahren zur Herstellung von stark klebrigen Haftklebebändern für das Bauwesen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von stark klebenden Haftklebebändern für das Bauwesen, insbesondere für die Anwendung „Verkleben von Dampfbremsen und Dampfsperren", mit hohem Klebemasseauftrag.

Im Bauwesen werden heute für unterschiedliche Anwendungen Haftklebebänder benötigt, die auf unterschiedlichen Untergründen gut und über Jahre hin zuverlässig kleben sollen. Übliche am Markt erhältliche Produkte sind gewebeverstärkte Folien- Haftklebebänder oder Aluminium-Haftklebebänder. Auf dem amerikanischen Markt werden eine Vielzahl der Anwendungen mit so genannten Duct-Tapes abgedeckt.

In den zurückliegenden Jahren hat die Dachisolation aufgrund von immer weiter steigenden Energiekosten erheblich an Bedeutung gewonnen. In diesem Zuge sind Spezialhaftklebebänder zum Verkleben von Dampfbremsen oder Dampfsperren zunehmend in den Focus der Bauanwendung gerückt. Für diffusionshemmende- und diffusionsdichte Dampfbremsfolien ist eine Luftdichtheit der Verklebung von essentieller Bedeutung. Fehlstellen in der Verklebung sind Kanäle für einen erhöhten Feuchtigkeitsaustausch, der in letzter Konsequenz zur Schimmelbildung führen kann. Aufgrund dieser Gegebenheiten ist für eine einwandfreie Abdichtung der Übergänge mit einem geeigneten Haftklebeband zu sorgen.

In der Patentliteratur existiert eine Vielzahl von Anmeldungen, die haftklebende Materialien für die Anwendung „Roof Insulation" offenbaren. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um Haftklebebänder basierend auf Polyolefinen und polyacrylatbasierenden Haftklebemassen. Bei den Haftklebemassen werden Polyacrylatdispersionen bevorzugt. Stellvertretend für derartige Anmeldungen seien hier die WO 2005/063906 A1 und die DE 203 15 592 U1 genannt. Des Weiteren wurden in der Vergangenheit technische Klebebänder für den Einsatz im Bauwesen auf Basis lösungsmittelfreier UV-vernetzbarer Polyacrylate beschrieben. Hierzu sei auf die EP 1 548 080 B1 verwiesen.

Die Anforderungen an ein Haftklebeband für das Bauwesen, insbesondere für die Verklebung von Dampfbremsen und Dampfsperren sind vielseitig. Das Klebeband muss geeignet sein, Dampfbremsfolien oder Dampfsperrfolien miteinander überlappend luftdicht zu verkleben. Ergänzend dazu müssen Durchdringungen wie Schornsteine oder Rohre zuverlässig verklebt werden können. Eine weitere Anforderung besteht in der Abdichtung von Ecken. Da im Baubereich die Untergründe häufig nicht klar definiert sind, muss ein geeignetes Produkt auf möglicht unterschiedlichen Untergründen in einem ausreichend hohen Maße kleben. Häufig anzutreffende Untergründe sind raues und glattes Holz, Metall, Kunststoffe und ggf. auch Beton- oder Kalkputz.

Ferner muss das Haftklebeband eine hohe Temperaturbeständigkeit aufweisen. So ist beispielsweise im Bereich des Dachstuhls in Abhängigkeit von der Jahreszeit mit sehr unterschiedlichen Temperaturen zu rechnen. Der zu berücksichtigende Temperaturbereich geht von ca. -25°C bis ca. +75°C.

Ein geeignetes Haftklebeband muss daher auf sehr unterschiedlichen Untergründen bei unterschiedlichen Temperaturen gute klebtechnische Eigenschaften zeigen. Ergänzend dazu muss die Kohäsion in einem Bereich sein, dass Verklebungen keinen Kohäsionsbruch erleiden. Dieses Eigenschaftsprofil setzt ein sehr ausgewogenes Kohäsions-/Adhäsionsverhältnis voraus.

Die zurzeit am Markt befindlichen Produkte basierend auf Polyacrylatdispersionen oder Lösungsmittelpolyacrylaten werden aufgrund der gewünschten hohen Klebkräfte üblicherweise unvernetzt eingesetzt, die Kohäsionseigenschaften sind dann aber oftmals nicht optimal.

Eine chemische Vernetzung mit einem üblichen Vernetzer hat jedoch zur Folge, dass die Haftklebemasse gleichmäßig durchvernetzt wird und die Adhäsion insgesamt in einem Maße abnimmt, dass eine sichere Verklebung auf den gewünschten sehr kritischen Untergründen nicht mehr möglich ist.

Im Falle der z.Zt. über die BASF zugänglichen lösungsmittelfreien UV-vernetzbaren Polyacrylate ist das Kohäsionsprofil abhängig vom Grad der Vernetzung. Die Vernetzung sehr dicker Schichten mit einer UV-Strahlungsquelle ist jedoch grundsätzlich problematisch, da die Bahngeschwindigkeit relativ gering sein muss, um eine ausreichend hohe Vernetzungsdichte zu erhalten. Eine Vernetzung via Elektronenstrahl scheidet aufgrund der relativ geringen Molmassen aus.

Für eine sichere Verklebung von Dampfbrems- und Dampfsperrfolien insbesondere für hohe Temperaturen ist die Einstellung eines geeigneten Kohäsionsprofil bei den so erhältlichen Haftklebemassen jedoch nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels dessen ein Klebeband hergestellt werden kann, das auch bei hohem Masseauftrag sowohl gute Adhäsionseigenschaften als auch ausreichende Kohäsionseigenschaften aufweist.

Die vorliegende Erfindung löst das zuvor beschriebene Problem bei einem Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1. Eine nebengeordnete Lösung offenbart ein Klebeband gemäß Anspruch 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein ausgewogenes Adhäsions-/Kohäsionsprofil nur durch eine geeignete Vernetzung der Klebmasse erzielt werden kann, wobei aber zu berücksichtigen ist, dass die Vernetzung nicht vollständig erfolgen darf. Um dies zu gewährleisten wird zunächst ein antiadhäsiv ausgerüsteter Prozessträger, also ein nur temporärer Träger für den Herstellungsprozess, oder auch ein Liner mit einer Haftklebemasse, insbesondere einer Polyacrylatmasse, mit hohem Masseauftrag beschichtet. Der beschichtete antiadhäsiv ausgerüstete Prozessträger wird anschließend masseseitig, also von der dem Träger abgewandten Seite der Klebeschicht aus, einer strahlenchemischen Vernetzung unterworfen. Die Bestrahlung der Haftklebemasse wird dabei über die Beschleunigungsspannung so gewählt, dass die Dosis auf der dem Prozessträger zugewandten Seite der Klebeschicht auf einen Wert zwischen etwa 0 kGy und etwa 60 kGy, insbesondere zwischen etwa 0 kGy und etwa 5 kGy, abgesunken ist. Der so vernetzte Verbund wird in einem Folgeschritt auf ein Trägermaterial aufkaschiert. Für den Anwender steht so ein Klebeband zur Verfügung, das nach Abziehen des antiadhäsiv ausgerüsteten Prozessträgers an der Oberfläche hoch klebrig ist und eine zunehmende Kohäsion aufweist hin zum eigentlichen zukaschierten Trägermaterial. Je niedriger bei der Vernetzung die Strahlendosis an der dem Prozessträger zugewandten Seite der Klebeschicht ist, desto geringer wird diese vernetzt, die Adhäsionseigenschaften bleiben damit nahezu unbeeinträchtigt. Durch die Vernetzung innerhalb der Klebeschicht werden jedoch auch die Kohäsionseigenschaften deutlich verbessert.

Die strahlenchemische Vernetzung der Haftklebemasse kann grundsätzlich mittels UV- oder ESH-Vernetzung (ESH - Elektronenstrahlhärtung) erfolgen. Vorliegend hat sich jedoch die ESH-Vernetzung als besonders geeignet herausgestellt, da die Intensität, insbesondere bei großem Masseauftrag, deutlich besser steuerbar ist.

Das Dosistiefenprofil in einem an einer Elektronenstrahlanlage bestrahlten Produkt ist für gegebene Beschleunigungsspannungen bekannt. Von verschiedenen Autoren wurden empirische Funktionen zu deren Beschreibung entwickelt (siehe zum Beispiel Heger, beta-gamma 1 , 20,1990 oder Neuhaus-Steinmetz, RadTech Europe, Mediterraneo, 1993).

Als Grundlage der Berechnung für die Strahlendosis wird zum Beispiel folgende empirische Formel verwendet, die von Neuhaus-Steinmetz auf der RadTech Europe, Mediterraneo 1993, veröffentlicht worden ist.

mit

D Dosis in %

U_B Beschleunigungsspannung in kV

X durchstrahltes Flächengewicht in g/m², bestehend aus Flächengewicht des Vakuumfensters, Luftspalt zwischen Vakuumfenster und Produkt und Tiefe im Produkt

Für Produkte, die aus einer zu bestrahlenden Beschichtung, die auch ein Haftkleber sein kann, und einem strahlendegradierbaren Träger bestehen, ist eine Optimierung der Beschleunigungsspannung bekannt. Hierbei erhält der Träger eine deutlich geringere mittlere Dosis als die Beschichtung, während sich der Dosisabfall in der Beschichtung noch in einem zulässigen Rahmen für eine gleichmäßige Vernetzung bewegt (Karmann, 7. Münchener Klebstoff- und Veredlungsseminar, 1982; EP 0 453 254 B1 ).

In diesem Zusammenhang beschreibt die DE 198 46 901 A1 ein Verfahren zur strahlenchemischen Vernetzung von einseitig mit einer Klebmasse beschichteten Klebebändern, wobei die Bestrahlung des Klebebands durch das Trägermaterial des Klebebands erfolgt. Hierdurch wird erreicht, dass durch die hohe Vernetzung der Masseschicht auf der dem Träger zugewandten Seite kein Migrieren von Massebestandteilen auf die offene Trägerseite stattfinden kann, und das Klebeband das vorzugsweise ein Kabelbandagierungsband ist, eine gute Lösungsmittelbeständigkeit aufweist.

Das der Erfindung zugrunde liegende Verfahren stellt eine Möglichkeit dar, Haftklebebänder für das Bauwesen mit hoher Oberflächenklebrigkeit einerseits und guter Kohäsion im Inneren der Klebemasseschicht andererseits herzustellen.

In bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens wird als Klebemasse ein Hotmelt verwendet. Ein Hotmelt eignet sich prinzipiell gut für einen hohen Masseauftrag.

Alternativ können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren aber auch hohe Masseaufträge bei Verwendung einer Dispersion, insbesondere einer Acrylat-Dispersion, zur Beschichtung der Klebemasse erreicht werden. Dies ist umso vorteilhafter, da bei einer Klebemasse basierend auf einer Acrylat-Dispersion in der Regel eine gute Alterungsbeständigkeit leichter zu erzielen ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass eine Dispersionsbeschichtung mit hohem Masseauftrag auf einfache Weise mittels der Hängetechnologie, also einer Hängtrocknung (wie sie beispielsweise aus der Leder- oder Tapetenindustrie bekannt ist) nach Beschichtung, durchgeführt werden kann. Eine Beschichtung mit einem üblichen Auftragswerk wie z.B. einem Rakel-Dosiersystem oder Streichbalken und anschließender Hängetrocknung als nachgeschaltete Trocknungstechnologie bietet den Vorteil, dass auch dicke wässrige Schichten unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten realisiert werden können.

Als Haftklebemassen können eingesetzt werden Polyacrylate, Styrolblockcopolymere wie z.B. Styrol-Isopren-Styrol, Styrol-Butadien-Styrol, Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol oder Styrol-Butadien-Butylen-Styrol, des weiteren Naturkautschuksysteme, Polyisoprene synthetischer Herkunft oder Polybutadiene.

Als ganz besonders geeignet zur Erzielung der geforderten Produkteigenschaften wie Alterungs- und Temperaturbeständigkeit haben sich in Wasser dispergierte Polyacrylate mit einem Feststoffgehalt zwischen 25% und 75%, bevorzugt zwischen 50% und 70%, herausgestellt. Polyacrylate bieten den Vorteil einer guten Alterungsbeständigkeit auch ohne Zusatz weiterer Koagenzien.

Weiterhin können aber bei Bedarf auch Additive zur Anpassung der Produkteigenschaften zugesetzt werden, wie zum Beispiel Klebharze, Alterungsschutzmittel, Weichharze, Kautschuke, Füllstoffe, Flammschutzmittel, Öle oder Emulgatoren. Mit diesen Additiven gelingt es beispielsweise bei Verwendung der Haftklebemasse in einem Klebeband die klebtechnischen Eigenschaften in gewünschter Weise zu beeinflussen.

Zur Verbesserung des Alterungsverhaltens können übliche Alterungsschutzmittel zugesetzt werden, die aus dem Bereich der Elastomeren hinreichend bekannt sind. Als Alterungsschutzmittel kommen sterisch gehinderte Phenole und Amine, Phosphite und organische Sulfide in Betracht, bevorzugt sterisch gehinderte Phenole, die zum Beispiel unter dem Handelsnamen Irganox® bekannt sind, aber auch Alterungsschutzmittel, bei denen primäre und sekundäre Alterungsschutzmittelfunktionen in einem Molekül vereint sind.

Als Alterungsschutzmittel in Form von Antioxidantien können N,N-di-2-naphthyl-p- phenylenediamin, 2,5-di-(t-amyl)hydroquinon, Trimethyldihydroquinolinpolymer und 6- ethoxy-2,2,4-trimethyl-1 ,2-dihydroquinolin, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 2,2'-methylene-bis(4- methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-butylidene-bis(3-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-thio-bis(3- methyl-6-t-butylphenol), stearyl-beta-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat, tetrakis[methylene-3-(3',5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionate]methan, 1 ,3,5-trimethyl- 2,4,6-tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)benzen und 1 ,1 ,3-tris(2-methyl-4-hydroxy-5-t- butylphenol)butan, Dilaurylthiodipropionat, Distearylthiodipropionat,

Laurylstearylthiodipropionat und Dimyristylthiodipropionat, Triisodecylphosphit, Diphenylisodecylphosphit, Triphenylphosphit und Trinonylphosphit sowie N-salicyloyl-N'- aldehydehydrazin, N-salicyloyl-N'-acetylhydrazin, N,N'-diphenyloxamid und N,N'-di-(2- hydroxyphenyl)oxamid Verwendung finden.

Die Klebeschicht kann als selbst tragende Klebeschicht ausgebildet werden. Diese wird in der Regel dann an einer oder beiden Seiten mittels eines Liners bis zur eigentlichen Verwendung abgedeckt und durch den Liner gestützt. Üblicherweise wird das Klebeband jedoch nicht selbst tragend ausgebildet werden sondern vielmehr einen permanenten Träger aufweisen. Dieser Träger wird nach der Vernetzung der Klebemasse auf diese aufkaschiert. Bei einem doppelseitigen Klebeband wird auf das Gebilde aus Träger, teilvernetzter Klebeschicht und ggf. auch Prozessträger dann eine weitere Klebemasse aufgebracht oder aber dieses Gebilde wird auf eine weitere auf einem Prozessträger befindliche Klebeschicht aufkaschiert. Diese zweite Klebeschicht kann je nach geforderten Produkteigenschaften unvernetzt, wie die vorherige auch teilvernetzt oder auch vollständig vernetzt sein.

Die klebende Beschichtung kann auf einem Releasematerial (Liner) aufgetragen werden, wenn die Klebmassenschicht, insbesondere nach der Vernetzung, als trägerloses doppelseitig klebendes Selbstklebeband eingesetzt werden soll. Als derartiges Releasematerial kann der bei der Herstellung eingesetzte Prozessträger verwendet werden, es kann aber auch eine Umkaschierung vorgenommen werden.

Als Trägermaterial für den permanenten Träger eignet sich beispielsweise eine Folie, ein Papier oder ein Gewebe. Im Falle der Folien handelt es sich im Wesentlichen um Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid und andere für die Anwendung üblichen Polymere und Copolymere, die sowohl einschichtig als auch mehrschichtig eingesetzt werden können. Bei mehrschichtigen Systemen kann auch die Zusammensetzung und die Dicke der einzelnen Schichten variieren. Dabei kann sowohl Blas- als auch Flachfolie eingesetzt werden Monoaxial und biaxial gereckte Polypropylene werden häufig für Anwendungen eingesetzt, bei denen eine definierte Reißfestigkeit von nicht unerheblicher Bedeutung ist. Monoaxial gereckte Polypropylene zeigen eine besonders gute Reißfestigkeit und geringe Dehnung in Längsrichtung. Zur Erzielung gleichmäßiger Festigkeitswerte in Längs- und Querrichtung müssen Folien biaxial gereckt werden. Sowohl mono- als auch biaxial gereckte Polypropylene und Polyethylene sind als Trägermaterial für die Erfindung besonders geeignet. Die Reckverhältnisse orientieren sich dabei an den entsprechenden Anforderungen. Als besonders vorteilhaft haben sich insbesondere für MOPP und BOPP Reckverhältnisse zwischen 1 :2 und 1 :10 herausgestellt.

Um eine ausreichende Haftung der Klebemasse auf dem Trägermaterial sicherzustellen muss die Oberflächenenergie der zu beschichtenden Seite innerhalb eines definierten Bereiches liegen. Dieses kann über eine zusätzliche Beschichtung mit einem Primer gewährleistet werden und/oder über eine Oberflächenbehandlung. Bevorzugt wird eine Corona- oder Flammenvorbehandlung, mit der die gewünschten Oberflächenenergien erreicht werden können. Die Oberflächenenergien sollten in einem Bereich von etwa 25 mN/m bis etwa 50 mN/m, bevorzugt von etwa 30 mN/m bis etwa 45 mN/m liegen.

Als Trägermaterial für das ein- oder doppelseitig klebende Klebeband können auch alle bekannten textilen Träger wie eine Schiingenware, ein Velour, ein Gelege, ein Gewebe, ein Gewirke, insbesondere ein PET-Filamentgewebe oder ein Polyamid-Gewebe, oder ein Vlies eingesetzt 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. Abstandsgewebe sind mattenförmige Schichtkörper mit einer Deckschicht aus einem Faser- oder Filamentvlies, einer Unterlagsschicht und zwischen diesen Schichten vorhandenen einzelnen oder Büscheln von Haltefasern, die über die Fläche des Schichtkörpers verteilt durch die Partikelschicht hindurchgenadelt sind und die Deckschicht und die Unterlagsschicht untereinander verbinden. Die durch die Partikelschicht hindurchgenadelten Haltefasern halten die Deckschicht und die Unterlagsschicht in einem Abstand voneinander und sie sind mit der Deckschicht und der Unterlagsschicht verbunden. Textile Träger, insbesondere Vliese, eignen sich aufgrund ihrer guten Alterungsbeständigkeit ganz besonders als Träger eines Klebebandes für das Bauwesen, insbesondere zur Verklebung von Dampfsperren und Dampfbremsen. Als Vliesstoffe kommen besonders verfestigte Stapelfaservliese, jedoch auch Filament-, Meltblown- sowie Spinnvliese in Frage, die meist zusätzlich zu verfestigen sind. Als mögliche 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 „Malivlies" der Firma Karl Mayer, ehemals Malimo, hergestellt und sind unter anderem bei den Firmen Naue Fasertechnik und 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 Kunitvlies oder Multiknitvlies 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 „Kunitvlies" 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.

Schließlich sind auch Nähvliese als Bestandteil eines Klebebandes insbesondere für das Bauwesen geeignet. 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 „Maliwatt" der Firma Karl Mayer, ehemals Malimo, bekannt.

Sodann ist das Caliweb® hervorragend geeignet. Das Caliweb® besteht aus einem thermisch fixierten Abstandsvliesstoff Multiknit mit zwei außenliegenden Maschenschichten und einer innenliegenden Polschicht, die senkrecht zu den Maschenschichten angeordnet sind.

Weiterhin besonders vorteilhaft ist ein Stapelfaservlies, das im ersten Schritt durch mechanische Bearbeitung vorverfestigt wird oder das ein Nassvlies ist, welches hydrodynamisch gelegt wurde, wobei zwischen 2 % und 50 % der Fasern des Vlieses Schmelzfasern sind, insbesondere zwischen 5 % und 40 % der Fasern des Vlieses. Ein derartiges Vlies ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern nass gelegt werden oder dass zum Beispiel ein Stapelfaservlies durch die Bildung von Maschen aus Fasern des Vlieses oder durch Nadelung, Vernähung beziehungsweise 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. Die Verfestigung des Vliesträgers lässt sich auch ohne Bindemittel beispielsweise durch Heißprägen mit strukturierten Walzen erreichen, wobei über Druck, Temperatur, Verweilzeit und die Prägegeometrie Eigenschaften wie Festigkeit, Dicke, Dichte, Flexibilität u.a. gesteuert werden können.

Als Ausgangsmaterialien für die textilen Träger sind insbesondere Polyester-, Polypropylen-, Viskose- oder Baumwollfasern vorgesehen. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf die genannten Materialien beschränkt, sondern es können eine Vielzahl weiterer Fasern zur Herstellung des Vlieses eingesetzt werden. Insbesondere verschleißfeste Polymerfasern, wie Polyester-, Polyolefin-, Polyamidfasern, Glas- oder Carbonfasern können verwendet werden.

Als Trägermaterial für das Klebeband eignen sich auch Träger aus imprägnierten oder hochgeleimten Papier (gekreppt und/oder ungekreppt), aus einem Laminat, aus einer Folie (zum Beispiel Polyethylen-, Polypropylen-, mono- oder biaxial orientierte Polypropylenfolien, Polyester-, PA-, PVC- und andere Folien), oder aus bahnförmigen Schaumstoffen (beispielsweise aus Polyethylen und Polyurethan). In Abhängigkeit der gewünschten Anwendung können sowohl Papiere mit höherer Längs-Dehnbarkeit als Quer-Dehnbarkeit eingesetzt werden, als auch Papiere mit höherer Quer-Dehnbarkeit als Längs-Dehnbarkeit, sowohl in gebleichter, als auch in der umweltfreundlichen ungebleichten Version. Auf der Streichseite können die Oberflächen der Träger chemisch oder physikalisch vorbehandelt sein, sowie die Rückseite derselben einer antiadhäsiven physikalischen Behandlung oder Beschichtung unterzogen sein.

Schließlich kann das insbesondere bahnförmige Trägermaterial ein beidseitig antiadhäsiv beschichtetes Material sein wie ein Trennpapier oder eine Trennfolie, auch Liner genannt.

Das beschriebene Verfahren eignet sich insbesondere zur Herstellung von Klebebändern mit hohem Masseauftrag, aber die Vorteile der nur teilweisen Vernetzung stellen sich auch schon bei kleinem Masseauftrag ein. Der Masseauftrag der Klebmasse auf dem insbesondere bahnförmigen Trägermaterial beträgt vorzugsweise mindestens 1 g/m², weiter vorzugsweise mindestens 10 g/m². Ganz besonders vorteilhaft ist das Herstellungsverfahren bei einem Masseauftrag von mindestens 100 g/m², da ab einem derartigen Masseauftrag die Einstellung des Vernetzungsgradienten besonders gut möglich ist, insbesondere nämlich gewährleistet werden kann, dass die der Strahlung abgewandte Seite tatsächlich nicht vernetzt wird. Zudem sollte der Masseauftrag der Klebemasse für einen möglichst gute Abstimmung von Kohäsion und Adhäsion vorteilhafterweise maximal 1000 g/m², vorzugsweise maximal 300 g/m², betragen.

Beispiele

Zu den nachfolgend beschriebenen Beispielen wurden die klebtechnischen Daten gemäß der folgenden Testmethoden bestimmt:

Schälfestigkeit (Klebkraft auf Stahl (KKS))

Die Prüfung der Schälfestigkeit (Klebkraft) erfolgt in Anlehnung an PSTC-1. Ein Streifen des zu untersuchenden Selbstklebebandes wird in definierter Breite (Standard: 20 mm) auf einer geschliffenen Stahlplatte durch zehnmaliges Überrollen mittels einer 5 kg Stahlrolle verklebt. Doppelseitig klebende Klebebänder werden mit einer 36 μm dicken Hart-PVC-Folie rückseitig verstärkt. Die so präparierte Platte wird in das Prüfgerät eingespannt, der Klebestreifen über sein freies Ende an einer Zugprüfmaschine unter einem Schälwinkel von 180° mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min abgezogen, und die dafür notwendige Kraft ermittelt. Die Messergebnisse sind in N/cm angegeben und über drei Messungen gemittelt. Alle Messungen werden in einem klimatisierten Raum bei 23 ⁰C und 50 % relativer Luftfeuchte durchgeführt. Analog erfolgte die Bestimmung der Klebkraft auf Polyethylen.

Scherstandzeit

Die Prüfung erfolgte in Anlehnung an PSTC-7. Ein 1 ,3 cm breiter Streifen des Haftklebebandes wird auf einem polierten Stahlplättchen auf einer Länge von 2 cm mit einer 2 kg-Rolle durch zweimaliges doppeltes Überrollen verklebt. Die Plättchen werden für 30 min unter Testbedingungen (Temperatur und Luftfeuchtigkeit), aber ohne Last equilibriert. Dann wird das Testgewicht angehängt, so dass eine Scherbeanspruchung parallel zur Verklebungsfläche entsteht, und die Zeit gemessen, bis die Verklebung versagt. Die Scherstandzeit wird in Minuten angegeben.

1. Beispiel:

Polytex WP 5000 (wässrige Dispersion eines carboxylhaltigen Acrylsäureestercopolymers mit einem Feststoffgehalt von 65 Gew.-%, Avery Dennison) wird mit 0,3 % (bezogen auf Feststoffgehalt) Latekoll D (Dispersion eines carboxylgruppenhaltigen Acrylsäureester-Copolymers in Wasser, BASF) gemischt. Der so erhaltene Compound wird mit Ammoniak leicht alkalisch eingestellt, so dass die verdickenden Eigenschaften von Latekoll D wirksam werden. Die so erhaltene Dispersionshaftklebemasse wird mit einem Streichmesser mit einem Spalt von 38 μm auf ein 70 μm dickes silikonisiertes Trennpapier mit einem Masseauftrag von 150 g/m² (trocken) beschichtet. Das beschichtete Material wird in einen Vortrockenkanal eingefahren und mittels einer Infrarotquelle vorgetrocknet. Anschließend erfolgt die Haupttrocknung in einem Hängetrockner mit unterschiedlichen Trockenzonen. Der Haupttrocknung schließt sich eine masseseitige Bestrahlung (Anlage der Firma Polymerphysik) mit einer Dosis von 100 kGy und einer Beschleunigungsspannung von 1 16 kV an. In einem Folgeschritt wird eine 50 μm dicke coronavorbehandelte Polyethylenterephtalat-Folie als Träger aufkaschiert. Das kaschierte Material wird zur Rolle aufgewickelt.

Technische Bedingungen: Maschine: Produktionsbeschichtungsanlage Trägerbahngeschwindigkeit: 60 m/min Zugkraft Abwicklung: 600 N Auftragswerk: Streichtisch mit Streichmesser

Trocknung: Vortrocknung Infrarot

Haupttrocknung: Hänqetrocknung mit 10 Trockenzonen

1. Zone 30⁰C

2. Zone 30⁰C

3. Zone40°C

4. Zone 40⁰C

5. Zone50°C

6. Zone50°C

7. Zone 60⁰C

8. Zone70°C

9. Zone70°C

10. Zone 50⁰C

Klebtechnische Daten:

Klebkraft Stahl (300mm/min): 8 N/cm Klebkraft Polyethylen (30mm/min): 4,5 N/cm Scherstandzeit Stahl RT (1 kg/260mm²): 49 min Scherstandzeit Stahl 40°C (1 kg/260mm²): 20 min

2. Beispiel:

Plextol X 4880 (eine wässrige Dispersion eines thermoplastischen Acrylpolymeren, Polymer Latex) wird mit 0,3 % (bezogen auf Feststoffgehalt) Latekoll D (Dispersion eines carboxylgruppenhaltigen Acrylsäureester-Copolymers in Wasser, BASF) gemischt. Der so erhaltene Compound wird mit Ammoniak leicht alkalisch eingestellt, so dass die verdickenden Eigenschaften von Latekoll D wirksam werden. Die so erhaltene Dispersionshaftklebemasse wird mit einem Streichmesser mit einem Spalt von 45 μm auf ein 70 μm dickes silikonisiertes Trennpapier mit einem Masseauftrag von 250 g/m² (trocken) beschichtet. Das beschichtete Material wird in einen Vortrockenkanal eingefahren und mittels einer Infrarotquelle vorgetrocknet. Anschließend erfolgt die Haupttrocknung in einem Hängetrockner mit unterschiedlichen Trockenzonen. Der Haupttrocknung schließt sich eine masseseitige Bestrahlung (Anlage der Firma Polymerphysik) mit einer Dosis von 100 kGy und einer Beschleunigungsspannung von 150 kV an. In einem Folgeschritt wird eine 200 μm dicke coronavorbehandelte PE/EVA- FoNe als Träger aufkaschiert. Das kaschierte Material wird zur Rolle aufgewickelt.

Technische Bedingungen:

Maschine: Produktionsbeschichtungsanlage Trägerbahngeschwindigkeit: 60 m/min Zugkraft Abwicklung: 600 N Auftragswerk: Streichtisch mit Streichmesser

Trocknung: Vortrocknung Infrarot

Haupttrocknung: Hängetrocknung mit 10 Trockenzonen

1. Zone 30⁰C

2. Zone 30⁰C

3. Zone40°C

4. Zone 40⁰C

5. Zone50°C

6. Zone50°C

7. Zone 60⁰C

8. Zone70°C

9. Zone70°C

10. Zone 50⁰C

Klebtechnische Daten:

Klebkraft Stahl (300 mm/min): 12 N/cm Klebkraft Polyethylen (30 mm/min): 5,5 N/cm Scherstandzeit Stahl RT (1 kg/260 mm²): 93 min Scherstandzeit Stahl 40°C (1 kg/260 mm²): 56 min

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines Haftklebebandes mit hohem Masseauftrag bei dem ein antiadhäsiv ausgerüsteter Prozessträger mit einer vernetzbaren

Haftklebemasse beschichtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftklebemasse von der dem Prozessträger abgewandten Seite aus strahlenchemisch derart vernetzt wird, dass die Strahlungsdosis auf der dem antiadhäsiv ausgerüsteten Träger zugewandten Seite auf 0 bis 60 kGy, insbesondere 0 bis 5 kGy abgesunken ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass nach der Vernetzung ein Trägermaterial auf die dem Prozessträger gegenüberliegende Seite der Haftklebemasse aufkaschiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse mittels ESH vernetzt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftklebemasse eine Dispersion, insbesondere eine wässrige Dispersion, verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftklebemasse ein Hotmelt verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Haftklebemasse eine solche basierend auf Polyacrylaten, Styrolblockcopolymeren, Naturkautschuksystemen, synthetischen Poyisoprenen oder Polybutadienen verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftklebemasse mit einem Masseauftrag von mindestens 1 g/m², vorzugsweise von mindestens 10 g/m², weiter vorzugsweise von mindestens 100 g/m² auf dem Prozessträger aufgetragen wird und/oder dass die Haftklebemasse mit einem Masseauftrag von maximal 1000 g/m², vorzugsweise von maximal 300 g/m² auf dem Prozessträger aufgetragen.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Trägermaterial eine Folie, ein Papier, ein Gewebe oder ein Vlies zukaschiert wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial vor der Beschichtung coronavorbehandelt wird.

10. Haftklebeband, insbesondere hergestellt gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, mit einem Träger und einer Klebeschicht, wobei Klebeschicht eine Haftklebemasse aufweist, die jedenfalls teilweise vernetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Vernetzungsgrad innerhalb der Klebeschicht einen Gradienten aufweist und dass die Vernetzung an der dem Träger zugewandten Seite der Klebeschicht hoch und an der dem Träger abgewandten Seite niedrig ist.

1 1. Haftklebeband nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht an der dem Träger zugewandten Seite im Wesentlichen vollständig vernetzt ist.

12. Haftklebeband nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht an der dem Träger abgewandten Seite im Wesentlichen unvernetzt ist.

13. Haftklebeband nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Haftklebeband als doppelseitig klebendes Haftklebeband mit jeweils einer Klebeschicht auf beiden Seiten des Trägers ausgebildet ist und dass der Vernetzungsgrad innerhalb beider Klebeschichten einen Gradienten aufweist.

14. Verwendung eines Haftklebebandes gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13 für das Bauwesen, insbesondere zum Verkleben einer Dampfbremse oder Dampfsperre.