WO2017109011A1 - Hitzeaktivierbares klebeband - Google Patents

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WO2017109011A1
WO2017109011A1 PCT/EP2016/082266 EP2016082266W WO2017109011A1 WO 2017109011 A1 WO2017109011 A1 WO 2017109011A1 EP 2016082266 W EP2016082266 W EP 2016082266W WO 2017109011 A1 WO2017109011 A1 WO 2017109011A1
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adhesive
adhesive tape
tape according
weight percent
article
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PCT/EP2016/082266
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English (en)
French (fr)
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Patrik Kopf
Oliver Kühl
Franziska Kirpal
Anja Ringel
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Lohmann Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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Definitions

  • the present invention relates to a heat-activatable structural pressure-sensitive adhesive tape which can be used, for example, for the permanent bonding of films in such a way that virtually indestructible marking elements, film laminations or similar products are produced, for the assembly of smaller attachments on smooth metal, glass or
  • a pressure sensitive adhesive tape unlike, for example, a structural liquid adhesive, is unable to meet such requirements. Disadvantages turn a corresponding one
  • Liquid adhesive are its relatively long cycle time, a frequent outflow on the edge and thus a difficult clean and accurate application.
  • a heat-activatable, structural, latently pressure-sensitive adhesive tape for example as a stamped part or in strip form, can ideally combine the advantages of the two application types "adhesive tape” and "liquid adhesive".
  • the tape is applied as a double-sided pressure-sensitive adhesive tape or as a carrierless transfer tape in its slightly tacky state to one of the two Joining partners applied, then connected to the second joining partner and then in a
  • Hardened heating process whereby the structural strength of the compound is produced.
  • the heating process can either take place in an oven or with the help of infrared heating or by induction.
  • a structural adhesive bond between two joining partners means that the adhesive layer forms a homogeneous structure together with the two joining partners.
  • the two German patent applications DE10 2012 018630 A1 and DE 10 201 1 008191 A1 are known.
  • the first of these two applications describes a heat-activatable structural adhesive tape with improved resistance to moisture infiltration.
  • the adhesive contains, in addition to the components typical for a structural epoxy-based adhesive tape, an epoxy silane, which acts as a coupling agent between the glass and the adhesive. This coupling effectively reduces the moisture infiltration and thereby causes a much higher residual holding force after a wet heat storage.
  • the second mentioned application describes a heat-activatable double-sided pressure-sensitive and structural adhesive-permitting system, in particular for bonding a Spiegelfußhalters on the windscreen of a vehicle, in which a carrier material with a porosity of 20-90% is coated on both sides with the adhesive system such that under the action of high temperatures the support material is completely penetrated by the adhesive, so that after cooling no clear demarcation of the grammages of adhesive coatings and substrate longer possible, but only the grammage of the overall system can be seen.
  • an adhesive tape in particular a transfer adhesive tape, comprising an epoxy-based thermally curable adhesive
  • the adhesive comprises about 10 to about 60 weight percent of at least one epoxy resin having an epoxide equivalent weight of 570-595 g / equivalent, about 1 to about 5
  • Weight percent preferably about 3 weight percent of at least one hardener, 0 to about 5 weight percent, preferably about 1.5 to about 1.7 weight percent of at least one accelerator, about 20 to about 65 weight percent, preferably about 48 to about 55 weight percent, most preferably about 33 Weight percent of at least one
  • Toughening modifier about 3 to about 50 weight percent, preferably about 5 to about 30 weight percent, more preferably about 10 to about 18.5
  • Weight percent of at least one thermoplastic polymer preferably polyamide or polyethylvinyl acetate, and 0 to about 10 weight percent, preferably about 3
  • a filler preferably hydrophobic silica.
  • the proportions add up to 100 percent or in embodiments that contain other ingredients, less than 100 percent.
  • proportion means the proportion of non-volatile solids contained in the finished adhesive, any solvents that are evaporated during the production of the tape from adhesive are not taken into account in the calculation of the solids content.
  • Preferred epoxy resins can be epoxy-functionalized oligomers or polymers based on bisphenol A or bisphenol F, preferably with a molecular weight of more than 700 g / mol.
  • the epoxy resins may be liquid or solid and differ in their epoxy equivalents.
  • the composition of the epoxy resins should be chosen so that sufficient strength and, together with the other formulation components, a suitable flow behavior of the
  • thermoplastic polymer is preferably non-reactive or not heat-activatable or curable.
  • the thermoplastic polymer can be selected from a variety of conventional polymers or thermoplastics, wherein a film-forming property for the Selection can be crucial.
  • the thermoplastic polymer is particularly suitable as a binder.
  • thermoplastic polymer The type and content of the thermoplastic polymer are preferably chosen so that the viscosity of the adhesive is sufficiently high at temperatures below 100 ° C. and preferably at room temperature to achieve pressure-sensitively adhesive properties and at high temperatures (eg above 100 ° C.) in a high Dimensions decreases, so that then a good wetting of the surface to be bonded is achieved
  • thermoplastic polymer or binder is added by dissolving or melting the epoxy resin composition.
  • a thermoplastic a hot-melt polymer is preferably used.
  • the thermoplastic polymer comprises at least one of a group of polyurethanes, polyacrylates, polyamides (e.g.
  • fumed silica e.g., Aerosil TM from Degussa
  • Aerosil TM from Degussa
  • the selection of the impact modifier may depend, in particular, on the property of reducing the brittleness of the transfer adhesive tape, in particular of the adhesive. Accordingly, for example, a component based on silicone or nitrile rubber particles or combinations thereof, which preferably has an epoxide-functional shell (so-called elastomer core-shell particles), can be selected.
  • elastomer core-shell particles elastomer core-shell particles
  • Such impact modifiers are described e.g. sold by the company Evonik under the brand name Albidur® or by the company Seilacher and Schill under the brand name Struktol®.
  • thermosetting 1-component crosslinkers are preferred.
  • hardeners can be used in solid form. This ensures that the starting temperature of curing far above room temperature, for example at about 100 ° C or above.
  • curing agent for example, dicyandiamide can be used, obtainable for example as Dyhard 100 S from AlzChem.
  • accelerators are used. These are, for example, tertiary amines, substituted imidazoles or urea derivatives, e.g. Dyhard UR 500 from Alzchem.
  • the adhesive tape according to the invention also has a carrier layer (in the form of a release liner) on which the adhesive is applied.
  • the carrier layer is used inter alia. the application of the adhesive at the desired location of a substrate and is preferably such that it can be easily detached (for example by hand) from the adhesive.
  • the carrier layer allows a rolled storage of the adhesive tape according to the invention without adjacent layers of the adhesive adhere to each other.
  • the memory module G ' is a component of the modulus of elasticity G *, which is composed of a real and an imaginary part.
  • the storage module G ' depicts the real part and is a measure of the mechanical energy stored by the material during a shear, in particular the mechanical deformation energy reversibly stored by the material during a shear.
  • the imaginary part, the loss modulus (G ") provides information about the energy dissipated by the material in a scissors experiment or the energy of loss
  • the adhesive comprises from 20 to 50 weight percent, preferably from 20 to 40 weight percent, of at least one epoxy resin having an epoxide equivalent weight of 570-595 g / equivalent.
  • the adhesive comprises 15 to 40 percent by weight of at least one epoxy resin having an epoxide equivalent weight of 195 g / equivalent to modify the impact strength.
  • the adhesive comprises 2 to 8 weight percent of at least one epoxy resin having an epoxide equivalent weight of 300 g / equivalent to modify the impact strength. In a further preferred embodiment, the adhesive comprises 0 to 19 percent by weight of nitrile rubber for modifying the impact strength.
  • the adhesive comprises 4 to 7 percent by weight, preferably 4 percent by weight, of at least the thermoplastic polymer.
  • the storage modulus of the formulation of the adhesive according to the invention has proven in a large number of experiments such that an adhesive mass is formed at room temperature, whose flowability increases by heating to about 100 ° C or more but such that a good flow, but with a firm anchorage , is enabled.
  • by further heating a durable, dense and durable bonding, which was particularly advantageous for sealing, for example, labeling systems.
  • the adhesive composition of the transfer adhesive tape according to the invention preferably has a storage modulus such that in the uncured state, the ratio of the storage modulus at a temperature between about 18 ° C and about 25 ° C, preferably at about 23 ° C, to the storage module at a temperature is not less than about 100 ° C, preferably about 100 ° C, not less than about 50, preferably not less than about 100.
  • This has, inter alia, the advantage that the adhesive tape can be applied simply at room temperatures, but has a higher liquid or lower viscosity due to heating, as a result of which the transfer adhesive tape can be better adapted to a shape or surface, for example, and in particular also for improved sealing or sealing Sealing of the splice leads.
  • the complete curing of the adhesive of the transfer adhesive tape is not carried out at a temperature of about 100 ° C. In this way, the application or application of the transfer adhesive tape can be carried out at room temperature, in which case a modification,
  • the curing of the adhesive is preferably irreversible. Consequently, the adhesive of the transfer adhesive tape can be formed overall as a thermoset. Accordingly, that is
  • the adhesive in the cured state is not decomposed by, for example, hydrolysis, acid hydrolysis or enzymatic digestion.
  • the transfer adhesive tape is preferably tack-tacky in the uncured state at a temperature below 100 ° C, preferably between about 18 ° C and about 25 ° C, most preferably at about 23 ° C. Accordingly, the transfer adhesive tape can be easily positioned on surfaces and repositioned if necessary. Due to the tackiness remains
  • the adhesive tape in particular the adhesive, preferably has such a storage module G 'at room temperature that deformation of the adhesive tape is possible.
  • the transfer adhesive tape when applying the transfer adhesive tape on a surface a predetermined pressure can be applied so that the transfer tape can conform to the shape of the surface, without the structure, density and / or thickness of the transfer adhesive tape at this point by this pressure is changed significantly.
  • the storage modulus G 'of the adhesive can be reduced by heating, for example to a temperature of about 100 ° C or above, in such a way that an optimal, uniform distribution of the adhesive through flow is made possible.
  • the memory module after curing, the memory module should again be high enough to be permanently attached, sealed and / or sealing, which protects against external factors such as wear.
  • the adhesive preferably has a storage modulus which in uncured state at a temperature between about 18 ° C and about 25 ° C, preferably at about 23 ° C has a value less than about 10 5 Pa (100 kPa), at about 100 ° C during the curing process has a value less than about 100 Pa and in the cured state (substantially temperature-independent) has a value greater than 10 6 Pa (1 MPa).
  • the advantageous properties of the transfer adhesive tape of the present invention provide a heat-activated, structural, latent-pressure-sensitive adhesive transfer tape which ideally combines the properties of a conventional adhesive tape and a liquid adhesive and is suitable for a variety of applications.
  • the transfer adhesive tape can also be formed as a stamped part or in strip form.
  • the transfer adhesive tape is applied in its slightly tacky state to one of the two joining partners, then connected to the second joining partner and then cured in a heating process, whereby the structural strength of the compound is produced.
  • the heating process can take place for example in an oven or with the help of infrared heating or by induction.
  • the adhesive transfer tape in particular the adhesive, in addition to the adhesive preferably also has the property of sealing a surface in the cured state, sealing it and / or protecting it from physical and / or chemical effects.
  • the transfer adhesive tape is particularly durable and has a high, durable robustness.
  • the adhesive bond or adhesive transfer tape in the cured state is resistant to a variety of influences.
  • protection against mechanical influences such.
  • As scratching, throwing or juxtaposing parts and the adhesive bond preferably has a heat resistance up to 190 ° C.
  • the transfer adhesive tape in the cured state can have a resistance which is resistant to components used or produced in sterilization processes, for example against Hydrogen peroxide radicals in the plasma sterilization, eg in the so-called
  • the transfer adhesive tape according to the invention in particular the adhesive, is biocompatible in the cured state.
  • This has, inter alia, the advantage that on the one hand, for example, a contact with the skin, the fact that the transfer adhesive tape is not cytotoxic, does not cause allergic reactions and on the other hand to be sterilized liquids or solids behind a surface to be bonded or sealed even after curing of the transfer adhesive tape suitable for medical applications.
  • the transfer adhesive tape is hypoallergenic.
  • the transfer adhesive tape may preferably have a basis weight between about 5 g / m 2 and about 100 g / m 2 , more preferably between about 15 g / m 2 and about 50 g / m 2 .
  • the transfer adhesive tape can be produced in such a way that, in principle, it has a thickness of approximately 5 ⁇ m to approximately 150 ⁇ m, preferably approximately 20 ⁇ m to approximately 50 ⁇ m. This has the advantage, inter alia, that the transfer adhesive tape can be produced easily and cost-effectively, without losing the structure required for an application and, for example, the advantageous adhesive, sealing and sealing properties.
  • the present invention further relates to a method of bonding two joining partners (e.g., an article with a substrate).
  • a rearview mirror for a car can be glued to the windshield.
  • the object is first coated on the side to be bonded with an adhesive tape according to the invention.
  • the coating can take place immediately before the further process steps, but it can also take place temporally and / or spatially separated therefrom.
  • the article may be made by the manufacturer of the article, alternatively it may be made by the company undertaking the bonding of the article to the substrate.
  • the bonding takes place in such a way that first of all the adhesive tape is unrolled and the adhesive surface thereby exposed on the first of the two joining partners (article or article)
  • the opposite side of the adhesive layer becomes both covering, as well as simultaneously acting as a carrier release liner removed and brought the now exposed adhesive layer with the second joint partner in combination. Since the adhesive has only a pressure-sensitive adhesive effect before curing, it is still possible to reposition the joining partners until the desired position has been found. Depending on the dimensions of the joining partners, it may be necessary to support them or otherwise fix them in order to maintain the contact between the two surfaces to be bonded.
  • the adhesive of the adhesive tape is cured by heating to a temperature above about 100 ° C, preferably above about 120 ° C, so that a structural bonding between the two joining partners takes place. After curing, these are solid, i. structurally, interconnected and the splice is sealed by the advantageous properties of the adhesive tape according to the invention and thus protected against external influences.
  • the present invention further relates to a method of bonding a substantially flat article to a substrate.
  • Substantially flat objects may, for example, sheet-like or foil-like identification elements, signs or
  • the article is coated on both sides with an adhesive tape according to one of the preceding claims.
  • the coating can take place on one or both sides immediately before the further process steps, but it can also take place temporally and / or spatially separated therefrom. A temporal and / or spatial separation of the coating processes on both sides is possible.
  • the article may be coated by the manufacturer of the article, alternatively it may be done by the company which adheres the article to the article
  • Substrate makes.
  • the release liner still covering the adhesive layer to the substrate Prior to application of the article to the substrate, the release liner still covering the adhesive layer to the substrate is removed, the release liner covering the adhesive layer located on the opposite side of the article initially remains thereon. This can then be removed, for example, after the following positioning step.
  • the article is brought into contact with the substrate in such a way that it is held on the substrate by the pressure-sensitive adhesive effect of the adhesive tape on one side of the article. Since the adhesive has only a pressure-sensitive adhesive effect before curing, it is possible to reposition the article on the substrate until the desired position has been found. Then, the adhesive of the adhesive tape is cured by heating to a temperature above about 100 ° C, preferably above about 120 ° C, so that a structural bonding of the article and the substrate takes place. After curing, the article is firmly connected to the substrate and the splice is sealed by the advantageous properties of the adhesive tape of the invention and thus protected against external influences.
  • the surface of the substantially flat article is also sealed by the cured adhesive on the other side.
  • the adhesive according to the invention is preferably substantially transparent to visible light at least after curing, the article to be sealed and, in particular, any inscription given thereon, after the adhesive has cured, can be read or recognized.
  • the adhesive tape protrudes beyond the edges of the article at least on the surface of the article not bonded to a substrate such that, after the adhesive has cured, the edges are also covered by the adhesive and thus sealed.
  • the maximum thickness of the substantially flat article depends on both the thickness of the adhesive tape and the supernatant of the
  • the adhesive is preferably formed such that the adhesive is sufficiently flowable by a corresponding melt viscosity, but does not have a melt viscosity which is so low that a flow of the adhesive takes place in the hardening by gravity on oblique or vertical surfaces.
  • the two adhesive layers can flow together and with the object and so for example form a unit, whereby the corners and edges of the article are sealed and damaging and / or unwanted influences as little as possible attack surface is offered.
  • Melt viscosity can be determined, for example, empirically by selecting and adjusting the ratios of epoxy resin components and binder.
  • the object to be bonded which is substantially flat, may be a printed film or a printed paper.
  • the film may for example consist of PEEK (polyether ethyl ketone), PPSU (polyphenylene sulfone), PET (polyethylene terephthalate), PPS (polyphenylene sulfide), PEI (polyether imide), PEN (polyethylene naphthalate), PSU (polysulfone), PES (polyethersulfone) or similar materials.
  • the film may have a thickness of 7 ⁇ to 200 ⁇ , preferably 20 ⁇ to 75 ⁇ have.
  • the optionally already printed film is preferably laminated on both sides with the adhesive tape according to the invention.
  • the lower layer of the adhesive serves primarily as an adhesive
  • the upper layer serves as a sealing layer.
  • the thickness of the upper and lower layers may be the same or different.
  • film laminations or similar products may, for example, also be used according to the invention.
  • the present invention further includes an adhesive tape according to the invention for covering markings, engravings, etc. on a substrate and also, for example, stickers which have been applied to the substrate by means of another adhesive.
  • an adhesive tape according to the invention is arranged above the area to be sealed in such a way that the desired area is covered and, in particular, an existing marking or a sticker is completely covered (and optionally beyond the edge of the sticker).
  • the tape used has a release liner, it can now be removed so that only the adhesive remains on the substrate. Then the glue of the
  • Adhesive tape by heating to a temperature of about about 100 ° C, preferably cured above about 120 ° C, so that a structural connection of tape and substrate takes place. As a result, the substrate is sealed in the region of the adhesive tape and the covered area (and thus the marking, the engraving, the sticker, etc.) is protected from external influences.
  • Figure 1 shows schematically the course of the memory module G 'for the inventive
  • Example 1 over time during the curing process.
  • Figure 1 shows schematically the course of the memory module G 'for the inventive example 1 over time during the curing process.
  • the course of the graph does not change significantly for the other inventive examples.
  • the value of G ' is plotted logarithmically on the ordinate.
  • the temperature is room temperature (about 23 ° C).
  • the temperature of the adhesive is continuously increased. From the time T2, the heat is stopped and the adhesive can cool down again.
  • the bond strength is measured on the uncured film at room temperature and under a 180 ° peel strength in accordance with DIN ISO 1939 under standard conditions (23 ° C., 50% relative atmospheric humidity).
  • the substrate is stainless steel.
  • a strip of the transfer film (basis weight 40 g / m 2 , width 25 mm) is applied to the substrate and covered on the back with a strip of polyester film. Then roll with a roller (weight 5 kg) twice over the test strip (5 m / min).
  • the test specimen is conditioned for 10 minutes under standard conditions and then the withdrawal force is measured at a take-off angle of 180 ° and a speed of 300 mm / min.
  • Non-tacky systems would not adhere to the preparation or would give zero or very low values during the measurement.
  • the transfer adhesive tapes can be considered to be pressure-sensitively adhesive when the bond strength measured in this way exceeds 5 N / 25 mm.
  • a film of PEEK polyetheretherketone, thickness 23 ⁇
  • PEEK polyetheretherketone, thickness 23 ⁇
  • pieces were cut in size of 6 mm at 6 mm and glued to stainless steel plates (pretreatment of stainless steel: sandblasted, abrasive corundum, about 120 ⁇ ).
  • another piece of the transfer film in size of 7 mm is applied at 7 mm, so that there is a projecting edge on all sides.
  • the specimen is cured at 140 ° C for 10 minutes in a convection oven.
  • the specimens are subjected to several washing cycles.
  • a wash cycle consists of the following
  • Epoxy resins may be epoxy-functionalized oligomers or polymers based on bisphenol A or bisphenol F. They can be liquid or solid and in their epoxy equivalents
  • the composition of the epoxy resins should be chosen so that a sufficient strength and, together with the other recipe components, a suitable flow behavior results.
  • solid epoxy resins are the Araldite TM GT, for liquid resins the Araldite TM GY from Huntsman, the Epon TM series from Hexion or Bakelite EP TM from Bakelite. Particularly suitable are medium-viscosity epoxy solid resins having a softening point of 60-90 ° C. In the examples, Araldit GT 7072 was used.
  • Hardener used in solid form This ensures that the start temperature of curing is well above room temperature, here above 100 ° C.
  • the hardener used in the example formulation s dicyandiamide, available for example as Dyhard 100 S in the Fa. AlzChem.
  • accelerators are used. These are, for example, tertiary amines, substituted imidazoles or urea derivatives.
  • the accelerators used in the examples were Dyhard UR 500 from Alzchem.
  • Impact modifiers As impact modifiers elastomer core-shell particles were used, the
  • Elastomer component is bound via the epoxy-functionalized surface in the recipe.
  • the elastomers used are, for example, nitrile rubber or silicone rubber or combinations thereof.
  • Such impact modifiers are from Evonik under the
  • Struktol® Brand name Albidur® or by Seilacher and Schill under the brand name Struktol® distributed.
  • Struktol Polydis 3695 and Albidur EP 2240 were used in a ratio of 2: 1.
  • these two materials were used in the ratio 1: 1.
  • the ratio epoxy groups / hardener is adjusted in the formulations over all existing epoxy resins and epoxy-containing impact modifiers, so that the molar excess or deficiency is not more than 10 times.
  • thermoplastics hot-melt polymers can be used.
  • thermoplastics hot-melt polymers
  • Examples 1, 2 and 4 according to the invention were used as polyamides Technomelt types from Henkel, in Example 3 according to the invention, EVA Levamelt grades from Lanxess were used.
  • the polyacrylate used in the Comparative Example consisted of a co-polymer of 60 weight percent butyl acrylate, 35 weight percent 2-ethylhexyl acrylate and 5 weight percent acrylic acid polymerized in solution (ethyl acetate) with free-radical initiator azoisobuturonitrile to a mean molecular weight (Mw) of 300,000 daltons.
  • Filler :
  • the fillers used were fumed silica (Aerosil TM from Degussa). Production of Transfer Adhesive Tapes and Curing:
  • the mixing and coating processes described here are only exemplary in nature.
  • the invention also includes similar and obvious methods familiar to those skilled in the art of how to form a blend of this invention into a transfer adhesive tape or film.
  • the curing methods are shown here only as an example.
  • the invention includes all curing methods that can be used in the prior art.
  • the formulation ingredients were dissolved or dispersed in organic solvent, so that a coatable viscosity is formed.
  • a solvent mixture must be selected so that the constituents are soluble or can be mixed homogeneously.
  • the resulting adhesive is coated by knife coating on a siliconized polyester film, 10 minutes at room temperature and then dried at 105 ° C for 10 minutes.
  • the order quantity is adjusted so that the dry film is a Has basis weight of 40 g / m 2 .
  • different basis weights can also be set.
  • the (hot melt) hot melt application process or extrusion process known to the person skilled in the art is also possible in order to produce a homogeneous mixture from the components and to apply a film therefrom.
  • the weight per unit area of the film may also vary between 5 g / m 2 and 2000 g / m 2 , depending on the application, requirements and application method.
  • the film can be stored for a long time.
  • storage times range from weeks (at room temperature) to months (at ⁇ 5 ° C).
  • the transfer film is further treated and measured according to the described test methods.
  • a curing of the film takes place on the substrates by the action of heat.
  • a typical curing condition is 140 ° C for 10 minutes in the heating oven.
  • Heat can also be introduced, for example, by infrared radiation, induction or ultrasound.
  • Examples 1 to 6 are formulations according to the invention.
  • the counter-example shows a non-inventive formulation, wherein above all the proportions of the epoxy resin, impact modifier and thermoplastic are different from the formulations according to the invention.
  • Solid resins such as the proportion of the epoxy resin in Example 5 and the proportion of
  • Example 6 Impact impact modifier in Example 6 can be seen. This is accompanied by a comparatively lower proportion of thermoplastic. Overall, this results in a comparatively higher strength of the adhesive tape.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Klebeband, insbesondere Transferklebeband,aufweisend eine auf Epoxid basierende thermisch aushärtbare Klebemasse, wobei die Klebemasse aus ungefähr 10 bis ungefähr 60 Gewichtsprozent mindestens eines Epoxidharzesmit einem Epoxid-Äquivalent- Gewicht von 570 –595 g/Äquivalent, ungefähr 1 bis ungefähr 5 Gewichtsprozent mindestens eines Härters, 0 bis ungefähr 5 Gewichtsprozent mindestens eines Beschleunigers, ungefähr 20 bis ungefähr 65 Gewichtsprozent mindestens eines Schlagzähmodifikators, ungefähr 5 bis ungefähr 30 Gewichtsprozent mindestens eines thermoplastischen Polymers, bevorzugt Polyamid oder Polyethylvinylacetat, und 0 bis ungefähr 10 Gewichtsprozent eines Füllstoffs, bevorzugt hydrophober Kieselsäure, besteht..

Description

Hitzeaktivierbares Klebeband
Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung betrifft ein hitzeaktivierbares strukturelles Haftklebeband, das beispielsweise Verwendung finden kann zur dauerhaften Verklebung von Folien in einer Art und Weise, dass nahezu unzerstörbare Markierungselemente, Folienlaminierungen oder ähnliche Produkte entstehen, für die Montage kleinerer Anbauteile auf glatten Metall-, Glas- oder
Keramikoberflächen oder auch zur Versiegelung von Schriftzügen bzw. graphischen Darstellungen anderer Art oder auch Emblemen und Ähnlichem.
Stand der Technik
In industriellen Anwendungen werden in dem Maße zunehmend Klebeverbindungen eingesetzt, mit dem Ziel immer anspruchsvollere Verbindungen durch einen Klebevorgang sicher, sauber, dauerhaft verlässlich und ökonomisch herzustellen. Solche ständig wachsenden Ansprüche an insbesondere strukturelle Klebeverbindungen betreffen beispielsweise Klebkraft, Bruchkraft,
Temperaturbeständigkeit, Klimawechselbeständigkeit oder auch Feuchtwärmebeständigkeit. Ein Haftklebeband ist im Gegensatz zu beispielsweise einem strukturellen Flüssigklebstoff nicht in der Lage, solche Anforderungen zu erfüllen. Nachteile wiederum eines entsprechenden
Flüssigklebstoffs sind dessen relativ lange Taktzeit, ein häufiges Ausfließen am Rand und damit eine erschwerte saubere und exakte Applikation.
Ein hitzeaktivierbares, strukturelles, latent haftklebendes Klebeband beispielsweise als Stanzteil oder in Streifenform kann die Vorteile der beiden genannten Anwendungsarten„Klebeband" und „Flüssigklebstoff' ideal verbinden: Das Band wird als doppelseitiges Haftklebeband oder als trägerloses Transferband in seinem leicht haftklebrigen Zustand auf einen der beiden Fügepartner aufgebracht, sodann mit dem zweiten Fügepartner verbunden und anschließend in einem
Erwärmungsprozess ausgehärtet, wodurch die strukturelle Festigkeit der Verbindung hergestellt wird. Der Erwärmungsprozess kann dabei wahlweise in einem Ofen stattfinden oder auch mit Hilfe von Infrarot-Erwärmung bzw. per Induktion erfolgen. Eine strukturelle Klebeverbindung zwischen zwei Fügepartnern heißt dabei, dass die Klebeschicht zusammen mit den beiden Fügepartnern eine homogene Struktur bildet.
Nun sind allgemein strukturelle Haftklebebänder auf Basis Epoxid, Polyurethan oder Cyanacrylat bereits seit einigen Jahren bekannt, für die oben beschriebenen speziellen Anwendungszwecke sind aber besondere, bisher nicht bekannte Rezepturen nötig, um die entsprechenden
Anforderungen zu erfüllen.
Bekannt sind beispielsweise die beiden deutschen Patentanmeldungen DE10 2012 018630 A1 und DE 10 201 1 008191 A1. Die erste dieser beiden Anmeldungen beschreibt ein hitzeaktivierbares strukturelles Klebeband mit verbesserter Resistenz gegen Feuchteunterwanderung. Der Klebstoff enthält neben den für ein strukturelles, auf Epoxid basierendes Klebeband typischen Komponenten noch ein Epoxisilan, welches als Kopplungsmittel zwischen Glas und Klebstoff dient. Diese Kopplung vermindert die Feuchteunterwanderung effektiv und bewirkt dadurch eine wesentlich höhere Resthaltekraft nach einer Feuchtwärmelagerung.
Die zweite genannte Anmeldung beschreibt ein hitzeaktivierbares doppelseitig haftklebendes und strukturelle Verklebungen ermöglichendes System insbesondere zur Verklebung eines Spiegelfußhalters auf der Frontscheibe eines Fahrzeugs, bei dem ein Trägermaterial mit einer Porosität von 20-90% beidseitig mit dem Klebstoffsystem derart beschichtet ist, dass unter Einwirkung hoher Temperaturen das Trägermaterial vollständig von dem Klebstoff durchdrungen wird, so dass nach erfolgter Abkühlung keine eindeutige Abgrenzung der Grammaturen von Klebstoffbeschichtungen und Trägermaterial mehr möglich, sondern nur noch die Grammatur des Gesamtsystems erkennbar ist.
Die in diesen beiden Schriften beanspruchten Rezepturen können allerdings die eingangs genannten hier beabsichtigten Verwendungszwecke nicht zufrieden stellend erfüllen.
Die US 2015/0240136 A1 zeigt einen strukturellen Klebefilm. Darstellung der Erfindung
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Klebeband mit verbesserten Eigenschaften für diese Verwendungszwecke bereitzustellen, und dies insbesondere durch eine verbesserte Rezeptur der Klebemasse. Die Aufgabe wird durch ein Klebeband mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der vorliegenden Beschreibung.
Entsprechend wird ein Klebeband, insbesondere ein Transferklebeband, aufweisend eine Epoxid basierende thermisch aushärtbare Klebemasse bereitgestellt. Erfindungsgemäß umfasst die Klebemasse ungefähr 10 bis ungefähr 60 Gewichtsprozent mindestens eines Epoxidharzes mit einem Epoxid-Äquivalent-Gewicht von 570 - 595 g/Äquivalent, ungefähr 1 bis ungefähr 5
Gewichtsprozent, bevorzugt ungefähr 3 Gewichtsprozent mindestens eines Härters, 0 bis ungefähr 5 Gewichtsprozent, bevorzugt ungefähr 1 ,5 bis ungefähr 1 ,7 Gewichtsprozent mindestens eines Beschleunigers, ungefähr 20 bis ungefähr 65 Gewichtsprozent, bevorzugt ungefähr 48 bis ungefähr 55 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt ungefähr 33 Gewichtsprozent mindestens eines
Schlagzähmodifikators, ungefähr 3 bis ungefähr 50 Gewichtsprozent, bevorzugt ungefähr 5 bis ungefähr 30 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt ungefähr 10 bis ungefähr 18,5
Gewichtsprozent mindestens eines thermoplastischen Polymers, bevorzugt Polyamid oder Polyethylvinylacetat, und 0 bis ungefähr 10 Gewichtsprozent, bevorzugt ungefähr 3
Gewichtsprozent eines Füllstoffs, bevorzugt hydrophober Kieselsäure, auf. Bevorzugter Weise addieren sich die Anteile dabei zu 100 Prozent bzw. in Ausführungsformen, die noch weitere Bestandteile enthalten, zu weniger als 100 Prozent.
Mit dem Begriff„Anteil" ist der Anteil der in der fertigen Klebemasse enthaltenen nichtflüchtigen Feststoffe gemeint, eventuell enthaltene Lösemittel, die bei der Herstellung des Bandes aus Klebstoff verdampft werden, werden bei der Berechnung des Feststoffgehaltes nicht berücksichtigt.
Bevorzugte Epoxidharze können epoxyfunktionalisierte Oligomere oder Polymere auf Basis von Bisphenol A oder Bisphenol F vorzugsweise mit einer Molekülmasse von mehr als 700g/mol sein. Die Epoxidharze können flüssig oder fest sein und sich in ihren Epoxyäquivalenten unterscheiden. Die Zusammenstellung der Epoxidharze ist so zu wählen, dass daraus eine ausreichende Festigkeit und, zusammen mit den anderen Rezepturbestandteilen, ein geeignetes Fließverhalten der
Klebemasse resultiert. Beispiele für feste Epoxidharze sind die Araldite™ GT, für flüssige Harze die Araldite™ GY der Fa. Huntsman, die Epon™-Reihe der Fa. Hexion oder Bakelite EP™ der Firma Bakelite. Besonders geeignet sind mittelviskose Epoxidfestharze mit einem Erweichungspunkt von 60-90°C. Das thermoplastische Polymer ist bevorzugt nicht-reaktiv bzw. nicht hitzeaktivierbar oder aushärtbar. Das thermoplastische Polymer kann dabei aus einer Vielzahl von herkömmlichen Polymeren bzw. Thermoplasten ausgewählt werden, wobei eine filmbildende Eigenschaft für die Auswahl ausschlaggebend sein kann. Das thermoplastische Polymer eignet sich insbesondere als Bindemittel.
Bevorzugt wird das thermoplastische Polymer in Art und Gehalt so gewählt, dass die Viskosität der Klebemasse bei Temperaturen unterhalb von 100 °C und bevorzugt bei Raumtemperatur ausreichend hoch zur Erzielung haftklebender Eigenschaften ist und bei hohen Temperaturen (z.B. über 100 °C.) in einem hohen Maße abnimmt, so dass dann eine gute Benetzung der zu verklebenden Oberfläche erreicht wird
In eingehenden Untersuchungen konnte festgestellt werden, dass ein langkettiges Polyamid effektiv die Schmelzviskosität des Klebstoffes erhöht, und dass daher ein geringer Anteil an Bindemittel eingesetzt werden kann. Als ebenso gut geeignet zeigte sich in weiteren Versuchen auch
Polyethylvinylacetat als Bindemittel.
Es kann vorgesehen sein, dass das thermoplastische Polymer bzw. Bindemittel durch Auflösen oder Schmelzen der Epoxidharzmasse zugefügt wird. Bevorzugterweise kommt als Thermoplast ein heiß schmelzendes Polymer zum Einsatz. Bevorzugt umfasst das thermoplastische Polymer zumindest ein Polymer aus einer Gruppe von Polyurethanen, Polyacrylaten, Polyamiden (z.B.
Technomelt Typen der Firma Henkel), Phenoxyharzen, Ethylenvinylacetaten (EVA, z.B. Levamelt Typen der Firma Lanxess) und/oder synthetischen Kautschuken.
Bei der Auswahl des Füllstoffs wird insbesondere auf eine polymerverstärkende Wirkung sowie eine Verbesserung der Lagerstabilität und/oder Regulierung der Viskosität der Masse abgestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird pyrogene Kieselsäure (z.B. Aerosil™ der Firma Degussa) eingesetzt.
Die Auswahl des Schlagzähmodifikators kann insbesondere von der Eigenschaft abhängen, die Sprödigkeit des Transferklebebands, insbesondere der Klebemasse, zu verringern. Entsprechend kann beispielsweise eine auf Silikon oder Nitrilkautschukpartikeln oder Kombinationen davon basierende Komponente, welche bevorzugt eine epoxidfunktionelle Hülle aufweist (sogenannte Elastomer-Core-Shell-Partikel), gewählt werden. Solche Schlagzähmodifikatoren werden z.B. von der Firma Evonik unter dem Markennamen Albidur® oder von der Firma Seilacher und Schill unter dem Markennamen Struktol® vertrieben.
Als Härter bzw. Vernetzer werden heißhärtende 1 -Komponenten Vernetzer bevorzugt. Um eine gewisse Lagerfähigkeit des Klebebands auch bei Raumtemperatur zu erhalten, können Härter in Feststoffform verwendet werden. Damit ist gewährleistet, dass die Starttemperatur der Aushärtung weit über Raumtemperatur, beispielsweise bei etwa 100 °C oder darüber liegt. Als Härter kann beispielsweise Dicyandiamid zum Einsatz kommen, erhältlich zum Beispiel als Dyhard 100 S bei der Firma AlzChem.
Um die Reaktionsgeschwindigkeit der Aushärtung zu erhöhen bzw. die Starttemperatur der Aushärtung einzustellen, werden Beschleuniger eingesetzt. Dabei handelt es sich beispielsweise um tertiäre Amine, substituierte Imidazole oder Harnstoffderivate, so z.B. Dyhard UR 500 der Firma Alzchem.
Das erfindungsgemäße Klebeband weist ferner eine Trägerschicht (in Form eines Release Liners) auf, auf der die Klebemasse aufgebracht ist. Die Trägerschicht dient u.a. dem Anbringen der Klebemasse an der gewünschten Stelle eines Substrats und ist vorzugsweise so beschaffen, dass sie sich leicht (beispielsweise von Hand) von der Klebemasse ablösen lässt. Außerdem erlaubt die Trägerschicht eine gerollte Lagerung des erfindungsgemäßen Klebebandes, ohne dass benachbarte Lagen der Klebemasse aneinander haften bleiben.
Bei der erfindungsgemäßen Rezeptur der Klebemasse hat sich ein besonders vorteilhaftes Fließverhalten herausgestellt, insbesondere bezüglich des Speichermoduls G' bei Raumtemperatur (z.B. bei 23 °C) und bei höheren Aushärtungstemperaturen (insbesondere bei z.B. etwa 100 °C oder etwa 120 °C).
Der Speichermodul G' ist eine Komponente des Elastizitätsmoduls G*, der sich aus einem Real- und einem Imaginärteil zusammensetzt. Der Speichermodul G' bildet dabei den Realteil ab und ist ein Maß für die bei einer Scherung vom Material gespeicherte mechanische Energie, insbesondere die bei einer Scherung vom Material reversibel gespeicherte mechanische Deformationsenergie. Der Imaginärteil, der Verlustmodul (G"), gibt Auskunft über die bei einem Scherexperiment vom Material dissipierte Energie bzw. die Verlustenergie. Flüssigkeiten können bei einem
Scherexperiment keine mechanische Energie speichern. Ihr Speichermodul ist demnach nahezu null. Dahingegen wird bei viskoelastischen Stoffen ein Teil der Energie gespeichert und ein anderer Teil der Energie dissipiert. Das Verhältnis von Verlustmodul (G") zu Speichermodul (G'), auch Verlusttangens genannt, ist ein Maß für die Fähigkeit eines Materials mechanische Energie zu speichern. Bei Festkörpern ist in der Regel der Speichermodul (G') wesentlich größer als der Verlustmodul (G"). In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Klebemasse 20 bis 50 Gewichtsprozent, bevorzugt 20 bis 40 Gewichtsprozent, mindestens eines Epoxidharzes mit einem Epoxid- Äquivalent-Gewicht von 570 - 595 g/Äquivalent.
In einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst die Klebemasse 15 bis 40 Gewichtsprozent mindestens eines Epoxidharzes mit einem Epoxid-Äquivalent-Gewicht von 195 g/Äquivalent zur Modifikation der Schlagzähigkeit.
In einer Weiterbildung umfasst die Klebemasse 2 bis 8 Gewichtsprozent mindestens eines Epoxidharzes mit einem Epoxid-Äquivalent-Gewicht von 300 g/Äquivalent zur Modifikation der Schlagzähigkeit. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform umfasst die Klebemasse 0 bis 19 Gewichtsprozent Nitrilkautschuk zur Modifikation der Schlagzähigkeit.
In einer weiter bevorzugten Weiterbildung umfasst die Klebemasse 4 bis 7 Gewichtsprozent, bevorzugt 4 Gewichtsprozent mindestens des thermoplastischen Polymers.
Der Speichermodul der erfindungsgemäßen Rezeptur der Klebemasse hat sich in einer Vielzahl von Versuchen derart erwiesen, dass bei Raumtemperatur eine haftklebrige Masse gebildet wird, deren Fließfähigkeit durch Erwärmen auf ungefähr 100°C oder mehr aber derart zunimmt, dass ein gutes Ausfließen, jedoch mit fester Verankerung, ermöglicht wird. Außerdem entstand durch weiteres Erwärmen eine dauerhafte, dichte und strapazierfähige Verklebung, welche insbesondere zum Versiegeln von beispielsweise Kennzeichnungssystemen vorteilhaft war. Entsprechend weist die Klebemasse des erfindungsgemäßen Transferklebebands bevorzugt einen Speichermodul derart auf, dass in nicht ausgehärtetem Zustand das Verhältnis des Speichermoduls bei einer Temperatur zwischen ungefähr 18 °C und ungefähr 25 °C, bevorzugt bei ungefähr 23 °C, zum Speichermodul bei einer Temperatur, welche nicht geringer ist als ungefähr 100 °C, bevorzugt bei ungefähr 100 °C, nicht geringer als ungefähr 50, bevorzugt nicht geringer als ungefähr 100, ist. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass das Klebeband sich bei Raumtemperaturen einfach applizieren lässt, durch Erhitzung jedoch eine höhere Flüssigkeit bzw. niedrigere Viskosität aufweist, wodurch sich das Transferklebeband beispielsweise besser an eine Form oder Oberfläche anpassen lässt und insbesondere auch zu einer verbesserten Abdichtung bzw. Versiegelung der Klebestelle führt. Bevorzugt erfolgt die vollständige Aushärtung der Klebemasse des Transferklebebands nicht unter einer Temperatur von ungefähr 100 °C. Auf dieser Weise kann das Anbringen oder Applizieren des Transferklebebandes bei Raumtemperatur erfolgen, wobei dann noch ein Modifizieren,
Zuschneiden, und/oder Verarbeiten des Transferklebebands möglich ist. Dies hat entsprechend vor allem praktische Vorteile, indem diverse Anwendungen unter Raumtemperatur gegebenenfalls noch modifiziert werden können, die feste und endgültige Klebeverbindung allerdings erst bei höheren Temperaturen erfolgt.
Die Aushärtung der Klebemasse erfolgt bevorzugt irreversibel. Folglich kann die Klebemasse des Transferklebebands insgesamt als Duroplast ausgebildet sein. Entsprechend ist das
Transferklebeband nach Aushärtung auch bei Temperaturen über ungefähr 100 °C oder unter
Raumtemperatur nicht modifizierbar bzw. verändert seine Viskosität nicht wesentlich. Ebenfalls ist bevorzugt vorgesehen, dass die Klebemasse im ausgehärtetem Zustand nicht durch beispielsweise Hydrolyse, saure Hydrolyse oder enzymatische Verdauung zersetzt wird.
Das Transferklebeband ist bevorzugterweise im nicht ausgehärtetem Zustand bei einer Temperatur unter 100 °C, bevorzugt zwischen ungefähr 18°C und ungefähr 25°C, besonders bevorzugt bei ungefähr 23 °C haftklebrig. Entsprechend lässt sich das Transferklebeband leicht auf Oberflächen positionieren und bei Bedarf auch repositionieren. Durch die Haftklebrigkeit bleibt das
Transferklebeband auch nach dem Applizieren an der vorgesehenen Stelle, wird allerdings erst nach Aushärtung bei höheren Temperaturen endgültig befestigt. Dies hat zudem den Vorteil, dass das Applizieren bis zur Aushärtung reversibel ist, weshalb weitere Modifikationen und/oder vorteilhaftere Anpassungen nach dem ersten Applizieren möglich sind. Entsprechend können eventuelle Applikationsfehler somit verhindert werden.
Um eine Applikation des Transferklebebands zu ermöglichen, zu erleichtern und/oder zu fördern weist das Klebeband, insbesondere die Klebemasse, bei Raumtemperatur bevorzugt einen derartigen Speichermodul G' auf, dass eine Verformung des Klebebandes möglich ist.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass beim Anbringen des Transferklebebands auf einer Oberfläche ein vorgegebener Druck ausgeübt werden kann, damit sich das Transferklebeband an die Form der Oberfläche anpassen kann, ohne dass die Struktur, Dichte und/oder Dicke des Transferklebebands an dieser Stelle durch diesen Druck wesentlich verändert wird. Andererseits kann der Speichermodul G' der Klebemasse durch Erwärmung, beispielsweise auf eine Temperatur von ungefähr 100 °C oder darüber, derart verringert werden, dass eine optimale, gleichmäßige Verteilung der Klebemasse durch Verfließen ermöglicht wird. Dennoch sollte der Speichermodul nach Aushärtung wiederum hoch genug sein, um eine dauerhafte Befestigung, Abdichtung und/oder Versiegelung zu gewährleisten, welche vor externen Faktoren wie beispielsweise Verschleiß schützt.
Folglich weist die Klebemasse bevorzugt einen Speichermodul auf, der im nicht ausgehärtetem Zustand bei einer Temperatur zwischen etwa 18 °C und etwa 25 °C, bevorzugt bei etwa 23°C einen Wert kleiner als etwa 105 Pa (100 kPa) hat, bei ungefähr 100 °C während des Aushärtevorgangs einen Wert kleiner als etwa 100 Pa hat und im ausgehärteten Zustand (im Wesentlichen temperaturunabhängig) einen Wert größer als 106 Pa (1 MPa) hat.
Durch die vorteilhaften Eigenschaften des erfindungsgemäßen Transferklebebands wird ein hitzeaktivierbares, strukturelles, latent haftklebendes Transferklebeband bereitgestellt, welches die Eigenschaften eines herkömmlichen Klebebands und eines Flüssig klebstoffs ideal verbindet und sich für eine Vielfalt von Anwendungen eignet. Beispielsweise kann das Transferklebeband auch als Stanzteil oder in Streifenform ausgebildet sein. Das Transferklebeband wird in seinem leicht haftklebrigen Zustand auf einen der beiden Fügepartner aufgebracht, sodann mit dem zweiten Fügepartner verbunden und anschließend in einem Erwärmungsprozess ausgehärtet, wodurch die strukturelle Festigkeit der Verbindung hergestellt wird. Der Erwärmungsprozess kann dabei beispielsweise in einem Ofen stattfinden oder auch mit Hilfe von Infrarot-Erwärmung bzw. per Induktion erfolgen.
Das Transferklebeband, insbesondere die Klebemasse, hat dabei neben der klebenden bevorzugterweise auch die Eigenschaft, eine Oberfläche im ausgehärteten Zustand abzudichten, zu versiegeln und/oder vor physikalischen und/oder chemischen Einwirkungen zu schützen.
Das Transferklebeband ist besonders strapazierfähig und weist eine hohe, dauerhafte Robustheit auf. So ist die Klebeverbindung oder das Transferklebeband in ausgehärtetem Zustand gegen eine Vielfalt von Einflüssen beständig. Beispielsweise wird in ausgehärtetem Zustand ein Schutz gegen mechanische Einflüsse wie z. B. Kratzen, Werfen oder Aneinanderreihen von Teilen gewährleistet und die Klebeverbindung weist bevorzugt eine Hitzebeständigkeit bis zu 190 °C auf.
Zudem ist eine Beständigkeit gegen Einflüsse bei der Reinigung, beispielsweise mit einer Bürste, einem Wasserstrahl, und/oder alkalischen oder sauren Reinigungsmitteln, gegeben, ebenso gegen Feuchtwärme, wie z.B. in einer Spülmaschine oder einem Dampfsterilisator. Insbesondere kann das Transferklebeband in ausgehärtetem Zustand eine Beständigkeit aufweisen, welche gegen in Sterilisationsverfahren verwendete oder dabei entstehende Komponenten, beispielsweise gegen Wasserstoffperoxidradikale die bei Plasmasterilisationsverfahren, z.B. beim sogenannten
STERRAD-Verfahren im Wasserstoffperoxidremoteplasma, entstehen, schützt.
Solche extremen Anforderungen können durch das erfindungsgemäße Transferklebeband bzw. die Rezeptur der Klebemasse sehr gut erfüllt werden, da die Klebemasse nicht nur die Funktion der Klebung erfüllt, sondern gleichzeitig eine Versiegelung einer Oberfläche gewährleistet
Entsprechende Untersuchungen haben gezeigt, dass das erfindungsgemäße Transferklebeband, insbesondere die Klebemasse, in ausgehärtetem Zustand biokompatibel ist. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass einerseits beispielsweise eine Berührung mit der Haut, dadurch, dass das Transferklebeband nicht zytotoxisch ist, keine allergischen Reaktionen hervorruft und andererseits zu sterilisierende Flüssigkeiten oder Feststoffe hinter einer zu verklebenden oder versiegelnden Oberfläche auch weiterhin nach dem Aushärten des Transferklebebandes für medizinischen Anwendungen geeignet sind. Insbesondere ist das Transferklebeband hypoallergen.
Das Transferklebeband kann bevorzugterweise ein Flächengewicht zwischen ungefähr 5 g/m2 und ungefähr 100 g/m2, besonders bevorzugt zwischen ungefähr 15 g/m2 und ungefähr 50 g/m2, aufweisen.
Beispielsweise kann das Transferklebeband derart hergestellt sein, dass dieses grundsätzlich eine Dicke von ungefähr 5 μιτι bis ungefähr 150 μιτι, bevorzugt ungefähr 20 μιτι bis ungefähr 50 μιτι aufweist. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass das Transferklebeband leicht und kosteneffizient hergestellt werden kann, ohne dass dabei die für eine Applikation notwendige Struktur und beispielsweise die vorteilhaften Klebe-, Versiegelungs- und Dichteigenschaften verloren gehen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Verkleben zweier Fügepartner (z.B. eines Gegenstandes mit einem Substrat). Beispielsweise kann erfindungsgemäß ein Rückspiegel für ein Auto mit der Windschutzscheibe verklebt werden. Hierbei wird zunächst der Gegenstand auf der zu verklebenden Seite mit einem erfindungsgemäßen Klebeband beschichtet. Die Beschichtung kann unmittelbar vor den weiteren Verfahrensschritten erfolgen, sie kann aber auch zeitlich und/oder räumlich getrennt davon erfolgen. Beispielsweise kann die Beschichtung des
Gegenstandes durch den Hersteller des Gegenstandes erfolgen, alternativ kann sie durch das Unternehmen erfolgen, das die Verklebung des Gegenstandes mit dem Substrat vornimmt.
Die Verklebung erfolgt in der Weise, dass zunächst das Klebeband abgerollt wird und die dabei freigelegte klebende Oberfläche auf dem ersten der beiden Fügepartner (Gegenstand oder
Substrat) appliziert. Anschließend wird der die gegenüber liegende Seite der Klebeschicht sowohl bedeckende, als auch gleichzeitig als Träger dafür fungierende Release Liner entfernt und die nun freigelegte Klebeschicht mit dem zweiten Fügepartner in Verbindung gebracht. Da die Klebemasse vor der Aushärtung nur eine haftklebende Wirkung aufweist, ist ein Repositionieren der Fügepartner noch möglich, bis die gewünschte Position gefunden wurde. Je nach Abmessung der Fügepartner kann es erforderlich sein, diese abzustützen oder anderweitig zu fixieren, um den Kontakt zwischen den beiden zu verklebenden Oberflächen aufrechtzuerhalten.
Dann wird der Klebstoff des Klebebandes durch Erhitzen auf eine Temperatur von über ungefähr 100 °C, bevorzugt von über ungefähr 120 °C ausgehärtet, sodass eine strukturelle Verklebung zwischen den beiden Fügepartnern erfolgt. Nach der Aushärtung sind diese fest, d.h. strukturell, miteinander verbunden und die Klebestelle ist durch die vorteilhaften Eigenschaften des erfindungsgemäßen Klebebandes abgedichtet und damit gegen äußere Einflüsse geschützt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Verkleben eines im Wesentlichen flachen Gegenstandes mit einem Substrat. Im Wesentlichen flache Gegenstände können beispielsweise flächenförmige bzw. folienartige Kennzeichnungselemente, Schilder oder
Markierungselemente sein und beispielsweise eine Beschriftung, ein Logo und/oder andere graphische Darstellungen tragen. Erfindungsgemäß wird der Gegenstand auf beiden Seiten mit einem Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche beschichtet. Die Beschichtung kann auf einer oder auf beiden Seiten unmittelbar vor den weiteren Verfahrensschritten erfolgen, sie kann aber auch zeitlich und/oder räumlich getrennt davon erfolgen. Auch eine zeitliche und/oder räumliche Trennung der Beschichtungsvorgänge auf beiden Seiten ist möglich. Beispielsweise kann die Beschichtung des Gegenstandes durch den Hersteller des Gegenstandes erfolgen, alternativ kann sie durch das Unternehmen erfolgen, das die Verklebung des Gegenstandes mit dem
Substrat vornimmt.
Vor Applikation des Gegenstands auf dem Substrat wird der die Klebeschicht zum Substrat hin noch bedeckende Release Liner entfernt, der Release Liner, der die auf der gegenüberliegenden Seite des Gegenstands befindliche Klebeschicht bedeckt, verbleibt zunächst noch darauf. Dieser kann dann beispielsweise nach dem folgenden Positionierungsschritt entfernt werden.
Anschließend wird der Gegenstand so mit dem Substrat in Verbindung gebracht wird, dass er durch die haftklebende Wirkung des Klebebandes auf einer Seite des Gegenstandes am Substrat gehalten wird. Da die Klebemasse vor der Aushärtung nur eine haftklebende Wirkung aufweist, ist ein Repositionieren des Gegenstandes auf dem Substrat möglich, bis die gewünschte Position gefunden wurde. Dann wird der Klebstoff des Klebebandes durch Erhitzen auf eine Temperatur von über ungefähr 100 °C, bevorzugt von über ungefähr 120 °C ausgehärtet, sodass eine strukturelle Verklebung von Gegenstand und Substrat erfolgt. Nach der Aushärtung ist der Gegenstand fest mit dem Substrat verbunden und die Klebestelle ist durch die vorteilhaften Eigenschaften des erfindungsgemäßen Klebebandes abgedichtet und damit gegen äußere Einflüsse geschützt. Zusätzlich wird auch die Oberfläche des im Wesentlichen flachen Gegenstandes durch die auf der anderen Seite befindliche ausgehärtete Klebemasse versiegelt. Da die erfindungsgemäße Klebemasse zumindest nach dem Aushärten bevorzugterweise für sichtbares Licht im Wesentlichen transparent ist, ist der versigelte Gegenstand und insbesondere eine ggf. auf diesem gegebene Beschriftung nach dem Aushärten der Klebemasse lesbar bzw. erkennbar.
Bevorzugterweise steht das Klebeband nach dem Beschichten des Gegenstandes zumindest auf der nicht mit einem Substrat verklebten Oberfläche des Gegenstands über die Ränder des Gegenstandes so weit über, dass nach dem Aushärten der Klebemasse auch die Ränder von der Klebemasse abgedeckt und somit versiegelt sind. Die maximale Dicke des im Wesentlichen flachen Gegenstandes hängt sowohl von der Dicke des Klebebandes als auch vom Überstand des
Klebebandes über die Ränder des Gegenstandes ab, wenn auch eine Versiegelung der Ränder nach dem Aushärten gewünscht ist.
Die Klebemasse ist dabei bevorzugt derart ausgebildet, dass die Klebemasse durch eine entsprechende Schmelzviskosität ausreichend fließfähig ist, jedoch keine Schmelzviskosität aufweist, welche so niedrig ist, dass ein Abfließen des Klebstoffes bei der Aushärtung durch die Schwerkraft an schrägen oder senkrechten Flächen erfolgt. So können die beiden Klebeschichten miteinander und mit dem Gegenstand verfließen und so beispielsweise eine Einheit bilden, wodurch auch die Ecken und Kanten des Gegenstandes versiegelt werden und schädigenden und/oder unerwünschten Einflüssen möglichst wenig Angriffsfläche geboten wird. Die benötigte
Schmelzviskosität kann beispielsweise empirisch durch Auswahl und Einstellen der Verhältnisse von Epoxidharzkomponenten und Bindemittel bestimmt werden.
Beispielsweise kann der zu verklebende, im Wesentlichen flache Gegenstand eine bedruckte Folie oder ein bedrucktes Papier sein. Die Folie kann beispielsweise aus PEEK (Polyetherethylketon), PPSU (Polyphenylensulfon), PET (Polyethylenterephtalatat), PPS (Polyphenylensulfid), PEI (Polyetherimid), PEN (Polyethylennapthalat), PSU (Polysulfon), PES (Polyethersulfon) oder ähnlichen Materialien bestehen. Die Folie kann eine Dicke von 7 μητι bis 200 μιτι, bevorzugt 20 μιτι bis 75 μιτι haben. Die gegebenenfalls bereits bedruckte Folie ist bevorzugt beidseitig mit dem erfindungsgemäßen Klebeband laminiert. Die untere Schicht der Klebemasse dient in erster Linie als Klebstoff, die obere Schicht dient als Siegelschicht. Die Dicke der oberen und unteren Schicht kann dabei gleich, oder auch unterschiedlich sein. Statt einer Folie können beispielsweise auch Folienlaminierungen oder ähnliche Produkte erfindungsgemäß zum Einsatz kommen.
Die vorliegende Erfindung beinhaltet ferner, ein erfindungsgemäßes Klebeband zum Abdecken bzw. Versiegeln von Markierungen, Gravuren, etc. auf einem Substrat und auch von beispielsweise Aufklebern die mittels eines anderen Klebers auf dem Substrat angebracht worden sind. Hierzu wird ein erfindungsgemäßes Klebeband so über dem zu versiegelnden Bereich angeordnet, dass der gewünschte Bereich abgedeckt ist und insbesondere eine vorhandene Markierung oder ein Aufkleber vollständig (und ggf. über den Rand des Aufklebers hinaus) überdeckt wird. Durch die haftklebende Eigenschaft des erfindungsgemäßen Klebebades im nicht-ausgehärteten Zustand lässt sich zum einen das Klebeband bei Bedarf neu positionieren, zum anderen verbleibt es nach der Positionierung an der gewählten Stelle, auch wenn das Substrat bewegt wird.
Wenn das verwendete Klebeband einen Release Liner aufweist, kann dieser nun entfernt werden, sodass nur mehr die Klebemasse auf dem Substrat verbleibt. Dann wird der Klebstoff des
Klebebandes durch Erhitzen auf eine Temperatur von über ungefähr 100 °C, bevorzugt von über ungefähr 120 °C ausgehärtet, sodass eine strukturelle Verbindung von Klebeband und Substrat erfolgt. Dadurch wird das Substrat im Bereich des Klebebandes versiegelt und der überdeckte Bereich (und somit die Markierung, die Gravur, der Aufkleber, etc.) ist vor äußeren Einflüssen geschützt.
Ferner können aus dem erfindungsgemäßen Klebeband auch Stanzteile oder anderweitig vorgeformte Teile gefertigt werden, die auf den jeweiligen Gegenständen (d.h. den anzubauenden Teilen oder Folien) vorappliziert werden können.
Soweit technisch durchführbar, können alle vorstehend einzeln beschriebenen Merkmale miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Kurze Beschreibung der Figuren
Figur 1 zeigt schematisch den Verlauf des Speichermoduls G' für das erfindungsgemäße
Beispiel 1 über die Zeit während des Aushärtevorgangs.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele Im Folgenden werden einige Beispielrezepturen für die erfindungsgemäße Klebemasse beschrieben und mit einer bekannten Klebemasse verglichen. Dabei wurden folgende
Testmethoden zur Bestimmung der jeweiligen Parameter eingesetzt:
Messmethoden:
Rheologie: Die Bestimmung des Speichermoduls G' erfolgte in einem Platte/Platte-Rheometer (Anton Paar
MCR 301 ). Zur Probenherstellung wurden 4 Lagen des Transferklebebandes (40 g/m2) aufeinander gelegt (Kreise, Durchmesser 18 mm) und im Rheometer im Osziallationsmodus einem
Temperatursweep unterzogen. Starttemperatur war 20 °C, Heizrate 10 K/min bis 170 °C, dann isotherm 170 °C, Auslenkungsamplitude 1 %, Kreisfreguenz 10 rad/s, konstante Normalkraft 0,2 N. Aus der Wertetabelle wurden die Speichermodule G' bei der entsprechenden Temperatur abgelesen.
Figur 1 zeigt schematisch den Verlauf des Speichermoduls G' für das erfindungsgemäße Beispiel 1 über die Zeit während des Aushärtevorgangs. Der Verlauf des Graphen verändert sich nicht wesentlich für die anderen erfindungsgemäßen Beispiele. Der Wert von G' wird auf der Ordinate logarithmisch aufgetragen. Zum Zeitpunkt TO beträgt die Temperatur Raumtemperatur (etwa 23 °C). Vom Zeitpunkt TO bis zum Zeitpunkt T2 wird die Temperatur der Klebemasse kontinuierlich erhöht. Ab dem Zeitpunkt T2 wird die Wärmezufuhr gestoppt und die Klebemasse kann wieder abkühlen.
Es ist ersichtlich, dass der Speichermodul G' zum Zeitpunkt T1 seinen niedrigsten Wert annimmt und danach steil ansteigt, d.h. zu diesem Zeitpunkt setzt die Vernetzung ein und die Klebemasse beginnt auszuhärten. Für das erfindungsgemäße Beispiel 1 ist dies bei etwa 135 °C der Fall.
Der Speichermodul G' nach Aushärtung ergibt als der Wert des Plateaus, das die G'-Kurve am Ende der Aufheizkurve beschreibt. G' ändert sich dort nicht mehr stark, da die Aushärtung abgeschlossen ist. Klebkraftmessunq:
Die Messung der Klebkraft erfolgt an dem nicht-ausgehärteten Film bei Raumtemperatur und unter einer 180°-Schälfestigkeit in Anlehnung an DIN ISO 1939 bei Normklima (23°C, 50 Prozent relative Luftfeuchtigkeit). Als Substrat dient Edelstahl. Ein Streifen des Transferfilms (Flächengewicht 40 g/m2, Breite 25 mm) wird dabei auf das Substrat aufgebracht und rückseitig mit einem Streifen Polyesterfolie abgedeckt. Anschließend wird mit einer Rolle (Gewicht 5 kg) zweimal über den Probestreifen gerollt (5 m/min). Der Prüfling wird 10 Minuten bei Normklima konditioniert und anschließend wird die Abzugskraft bei einem Abzugswinkel von 180° und einer Geschwindigkeit von 300 mm/min gemessen. Nicht-haftklebrige Systeme würden bei der Präparation schon nicht haften oder ergäben bei der Messung null oder sehr geringe Werte. Als haftklebrig im Sinne dieser Erfindung können die Transferklebebänder dann angesehen werden, wenn die so gemessene Klebkraft über 5 N/25 mm liegt.
Waschtest:
Zur Probenvorbereitung wird eine Folie aus PEEK (Polyetheretherketon, Dicke 23 μιτι) mit dem Transferfilm laminiert. Anschließend wurden Stücke in Größe von 6 mm bei 6 mm ausgeschnitten und auf Platten aus Edelstahl geklebt (Vorbehandlung des Edelstahls: Sandgestrahlt, Strahlmittel Edelkorund, ca. 120 μιτι). Auf die so aufgebrachte Folie wird ein weiteres Stück des Transferfilms in Größe von 7 mm bei 7 mm aufgebracht, so dass sich an allen Seiten ein überstehender Rand ergibt. Anschließend wird der Prüfling bei 140°C für 10 Minuten im Umluftofen ausgehärtet. Die Prüflinge werden mehreren Waschzyklen unterworfen. Ein Waschzyklus besteht aus folgenden
Schritten: 1 ) 2 Stunden und 15 Minuten in Geschirrspülmaschine bei 70°C, Reinigungsmittel: Somat Spültab der Fa. Henkel, 2) 15 Minuten im Ultraschallbad bei 80°C, Reinigungsmittel deconex®28 Alkaone- X der Fa. Borer Chemie AG, 3) Abspülen unter fließendem Wasser, 20 Sekunden, 4) 15 Minuten im Ultraschallbad bei 70°C, Reinigungszusatz: Neodisher N der Fa. Chemische Fabrik Dr. Weigert GmbH & Co. KG, 5) Abspülen unter fließendem Wasser, 20 Sekunden, 6) 30 Minuten
Trocknen im Umluftofen bei 1 10°C, 7) 15 Minuten im Druckkochtopf in Wasserdampf behandeln. Der Test gilt als bestanden, wenn 50 Zyklen unbeschadet überstanden sind, d.h. keine Ablösung der Folie vom Stahlsubstrat erfolgt ist. Materialien:
Die genannten Materialien sind nur exemplarischer Natur. Die Erfindung schließt auch ähnliche, naheliegende und dem Fachmann geläufige Materialien, Materialkombinationen und
Mischverhältnisse mit ein. Epoxidharze:
Epoxidharze können epoxyfunktionalisierte Oligomere oder Polymere auf Basis Bisphenol A oder Bisphenol F sein. Sie können flüssig oder fest sein und sich in ihren Epxyäquivalenten
unterscheiden. Die Zusammenstellung der Epoxidharze ist so zu wählen, dass eine ausreichende Festigkeit und, zusammen mit den anderen Rezepturbestandteilen, ein geeignetes Fließverhalten resultiert. Beispiele für feste Epoxidharze sind die Araldite™ GT, für flüssige Harze die Araldite™ GY der Fa. Huntsman, die Epon™-Reihe der Fa. Hexion oder Bakelite EP™ der Fa. Bakelite. Besonders geeignet sind mittelviskose Epoxidfestharze mit einem Erweichungspunkt von 60-90°C. In den Beispielen wurde Araldit GT 7072 verwendet.
Härter: Um eine gewisse Lagerfähigkeit des Klebebands auch bei Raumtemperatur zu erhalten werden
Härter in Feststoffform verwendet. Damit ist gewährleistet, dass die Starttemperatur der Aushärtung weit über Raumtemperatur, hier über 100°C liegt. Als Härter dient in den Beispielrezepturen Dicyandiamid, erhältlich zum Beispiel als Dyhard 100 S bei der Fa. AlzChem.
Beschleuniger: Um die Reaktionsgeschwindigkeit der Aushärtung zu erhöhen bzw. die Starttemperatur der
Aushärtung einzustellen, werden Beschleuniger eingesetzt. Dabei handelt es sich beispielsweise um tertiäre Amine, substituierte Imidazole oder Harnstoffderivate. In den Beispielen wurden als Beschleuniger Dyhard UR 500 der Fa. Alzchem eingesetzt.
Schlaqzähmodifikatoren: Als Schlagzähmodifikatoren wurden Elastomer-Core-Shell-Partikel eingesetzt, wobei der
Elastomeranteil über die epoxidfunktionalisierte Oberfläche in die Rezeptur gebunden wird. Als Elastomere kommen zum Beispiel Nitrilkautschuk oder Silikonkautschuk oder Kombinationen davon zur Anwendung. Solche Schlagzähmodifikatoren werden von der Fa. Evonik unter dem
Markennamen Albidur® oder von Seilacher und Schill unter dem Markennamen Struktol® vertrieben. In den Beispielen 1 und 3 und im Gegenbeispiel wurde Struktol Polydis 3695 und Albidur EP 2240 im Verhältnis 2: 1 verwendet. Im Beispiel 4 wurden diese beiden Materialien im Verhältnis 1 : 1 eingesetzt.
Das Verhältnis Epoxidgruppen/Härter wird in den Rezepturen über alle vorhanden Epoxidharze und epoxyhaltigen Schlagzähmodifikatoren angepasst, so dass der molare Über- bzw. Unterschuss nicht mehr als das 10-fache beträgt.
Thermoplast:
Als Thermoplaste können heiß schmelzende Polymere eingesetzt werden. In den
erfindungsgemäßen Beispielen 1 , 2 und 4 wurde als Polyamide Technomelt Typen der Fa. Henkel verwendet, im erfindungsgemäßen Beispiel 3 kamen als EVA Levamelt Typen der Fa. Lanxess zum Einsatz. Das im Gegenbeispiel verwendete Polyacrylat bestand aus einem Co-Polymer aus 60 Gewichtsprozent Butylacrylat, 35 Gewichtsprozent 2-Ethylhexylacrylat und 5 Gewichtsprozent Acrylsäure, in Lösung (Ethylacetat) mit Radikalstarter Azoisobuturonitril polymerisiert zu einem mittleren Molekulargewicht (Mw) von 300.000 Dalton. Füllstoff:
Als Füllstoffe wurde pyrogene Kieselsäure (Aerosil™ der Fa. Degussa) eingesetzt. Herstellung der Transferklebebänder und Aushärtung:
Die hier beschriebenen Misch- und Beschichtungsverfahren sind nur exemplarischer Natur. Die Erfindung schließt auch ähnliche und naheliegende, dem Fachmann geläufige Verfahren ein, wie eine erfindungsgemäße Mischung zu einem Transferklebeband bzw. Film geformt werden kann. Auch die Aushärteverfahren sind hier nur exemplarisch dargestellt. Die Erfindung schließt alle Aushärteverfahren mit ein, die nach dem Stand der Technik benutzt werden können.
Die Rezepturbestandteile wurden in organischem Lösemittel gelöst bzw. dispergiert, so dass eine beschichtbare Viskosität entsteht. Je nach Bestandteile muss dabei ein Lösungsmittelgemisch gewählt werden, sodass die Bestandteile löslich sind bzw. sich homogen mischen lassen.
Anschließend wird die so entstandene Klebemasse mittels Rakelauftrag auf eine silikonisierte Polyesterfolie beschichtet, 10 Minuten bei Raumtemperatur und anschließend 10 Minuten bei 105 °C getrocknet. Die Auftragsmenge wird so eingestellt, dass der trockene Film ein Flächengewicht von 40 g/m2 besitzt. Es können auch, je nach Anwendung, andere Flächengewichte eingestellt werden.
Neben der Mischung und Auftragung aus Lösemittel sind auch die dem Fachmann bekannten (lösemittelfreien) Heißschmelzauftragsverfahren oder Extrusionsverfahren möglich, um aus den Komponenten eine homogene Mischung zu erzeugen und daraus einen Film aufzutragen.
Das Flächengewicht des Films kann je nach Anwendung, Bedarf und Auftragsverfahren auch andere Werte zwischen 5 g/m2 und 2000 g/m2 einnehmen.
Wegen der hohen Aushärtetemperaturen ist der Film über eine längere Zeit lagerfähig. Je nach Lagertemperatur ergeben sich Lagerzeiten im Bereich von Wochen (bei Raumtemperatur) oder Monate (bei < 5 °C).
Der Transferfilm wird nach den beschriebenen Testverfahren weiter behandelt und vermessen.
Insbesondere erfolgt eine Aushärtung des Films auf den Substraten durch Wärmeeinwirkung. Eine typische Aushärtebedingung liegt bei 140 °C für 10 Minuten im Wärmeofen. Wärme kann beispielsweise auch durch Infrarotstrahlung, Induktion oder Ultraschall eingebracht werden. Beispielrezepturen:
Beispiele 1 bis 6 sind erfindungsgemäße Rezepturen. Das Gegenbeispiel zeigt eine nicht- erfindungsgemäße Rezeptur, wobei vor allem die Anteile des Epoxidharzes, Schlagzähmodifikators und Thermoplasts zu den erfindungsgemäßen Rezepturen unterschiedlich sind.
Eine Übersicht der jeweiligen Anteile wird durch die nachfolgende Tabelle dargestellt:
Figure imgf000019_0001
Die verwendeten Materialen für die Beispiele 5 und 6 entsprechen den Materialien aus Beispiel 1 , wie vorstehend erläutert.
Figure imgf000020_0001
Die Klebemassen der Beispiele 5 und 6 weisen einen vergleichsweise höheren Anteil an
Festharzen auf, wie am Anteil des Epoxidharzes in Beispiel 5 sowie am Anteil des
Schlagzähmodifikators in Beispiel 6 erkennbar ist. Dies geht einher mit einem vergleichsweise geringeren Thermoplast-Anteil. Insgesamt ergibt sich dadurch eine vergleichsweise höhere Festigkeit des Klebebandes.
Messerqebnisse:
Die Eigenschaften der oben genannten Beispiele wurden wie folgt gemessen:
Figure imgf000021_0001

Claims

Ansprüche
Klebeband, insbesondere Transferklebeband, aufweisend eine auf Epoxid basierende thermisch aushärtbare Klebemasse, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse aus 10 bis 60 Gewichtsprozent mindestens eines Epoxidharzes mit einem Epoxid-Aquivalent- Gewicht von 570 - 595 g/Äquivalent, 1 bis 5 Gewichtsprozent mindestens eines Härters, 0 bis 5 Gewichtsprozent mindestens eines Beschleunigers, 20 bis 65 Gewichtsprozent mindestens eines Schlagzähmodifikators, 5 bis 30 Gewichtsprozent mindestens eines thermoplastischen Polymers, bevorzugt Polyamid oder Polyethylvinylacetat, und 0 bis 10 Gewichtsprozent eines Füllstoffs, bevorzugt hydrophober Kieselsäure, besteht.
Klebeband gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse 20 bis 40 Gewichtsprozent mindestens eines Epoxidharzes mit einem Epoxid-Aquivalent-Gewicht von 570 - 595 g/Äquivalent umfasst.
Klebeband gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse 15 bis 40 Gewichtsprozent mindestens eines Epoxidharzes mit einem Epoxid-Aquivalent- Gewicht von 195 g/Äquivalent zur Modifikation der Schlagzähigkeit umfasst.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse 2 bis 8 Gewichtsprozent mindestens eines Epoxidharzes mit einem Epoxid-Aquivalent-Gewicht von 300 g/Äquivalent zur Modifikation der Schlagzähigkeit umfasst.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse 0 bis 19 Gewichtsprozent Nitrilkautschuk zur Modifikation der
Schlagzähigkeit umfasst.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse 4 bis 7 Gewichtsprozent, bevorzugt 4 Gewichtsprozent mindestens des thermoplastischen Polymers umfasst.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in nicht ausgehärtetem Zustand das Verhältnis des Speichermoduls der Klebemasse bei einer Temperatur zwischen 18 °C und 25 °C, bevorzugt bei 23 °C, zum Speichermodul bei einer Temperatur, welche nicht geringer ist als 100 °C, bevorzugt bei 100 °C, nicht geringer als 50, bevorzugt nicht geringer als 100, ist. Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aushärtung der Klebemasse nicht unter einer Temperatur von 100 °C erfolgt.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aushärtung der Klebemasse irreversibel erfolgt.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Transferklebeband in nicht ausgehärtetem Zustand bei einer Temperatur unter 100 °C, bevorzugt zwischen 18 °C und 25 °C haftklebrig ist.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichermodul der Klebemasse im nicht ausgehärtetem Zustand bei einer Temperatur zwischen 18 °C und 25 °C, bevorzugt bei 23°C einen Wert kleiner als 105 Pa hat, bei 100 °C während des Aushärtevorgangs einen Wert kleiner als 100 Pa hat und im ausgehärteten Zustand einen Wert größer als 106 Pa hat.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse ausgebildet ist, um eine Oberfläche im ausgehärteten Zustand abzudichten, zu versiegeln und/oder vor physikalischen und/oder chemischen Einwirkungen zu schützen.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebeband, insbesondere die Klebemasse, in ausgehärtetem Zustand biokompatibel ist.
Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klebeband ein Flächengewicht zwischen 5 g/m2 und 100 g/m2, bevorzugt zwischen 15 g/m2 und 50 g/m2, aufweist.
Verfahren zum Verkleben eines Gegenstandes mit einem Substrat, dadurch
gekennzeichnet, dass der Gegenstand mit einem Klebeband gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche beschichtet wird, wobei der Gegenstand so mit dem Substrat in Verbindung gebracht wird, dass er durch die haftklebende Wirkung des Klebebandes am Substrat gehalten wird, und wobei der Klebstoff des Klebebandes durch Erhitzen auf eine Temperatur von über 100 °C, bevorzugt von über 120 °C ausgehärtet wird, sodass eine strukturelle Verklebung von Gegenstand und Substrat erfolgt.
Verfahren zum Verkleben eines im Wesentlichen flachen Gegenstandes mit einem
Substrat, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstand auf beiden Seiten mit einem Klebeband gemäß einem der Ansprüche 1-14 beschichtet wird, wobei der Gegenstand so mit dem Substrat in Verbindung gebracht wird, dass er durch die haftklebende Wirkung des Klebebandes auf einer Seite des Gegenstandes am Substrat gehalten wird, und wobei der Klebstoff des Klebebandes auf beiden Seiten des Gegenstands durch Erhitzen auf eine Temperatur von über 100 °C, bevorzugt von über 120 °C ausgehärtet wird, sodass eine strukturelle Verklebung von Gegenstand und Substrat und gleichzeitig eine Versiegelung der Oberfläche des Gegenstandes erfolgt.
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