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可UV交联的树脂改性的粘合剂.pdf

  • 上传人:没水****6
  • 文档编号:8677012
  • 上传时间:2020-11-16
  • 格式:PDF
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN201410362901.5

    申请日:

    20140620

    公开号:

    CN104231984B

    公开日:

    20171110

    当前法律状态:

    有效性:

    有效

    法律详情:

    IPC分类号:

    C09J133/08,C09J7/02,C09J7/04,H01B7/17

    主分类号:

    C09J133/08,C09J7/02,C09J7/04,H01B7/17

    申请人:

    德莎欧洲公司

    发明人:

    I·奥克腾,M·西伯特,A·普伦泽尔,S·佐尔纳

    地址:

    德国诺德施泰特

    优先权:

    102013211628.4

    专利代理机构:

    北京市柳沈律师事务所

    代理人:

    张文辉

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    内容摘要

    目的是使用可UV交联的粘合剂降低胶接的翘边倾向。该目标通过提供一种组合物实现,该组合物包含至少一种可UV交联的聚丙烯酸酯和至少一种萜烯‑酚醛树脂,基于组合物的总重量,萜烯‑酚醛树脂的总浓度为1‑5wt%。本发明还涉及以该组合物为基础制备的压敏粘合剂,基于该粘合剂的胶带以及所述胶带用于缠绕细长材料例如缆线线束的用途。

    权利要求书

    1.一种组合物,其包含至少一种可UV交联的聚丙烯酸酯和至少一种萜烯-酚醛树脂,基于组合物的总重量,萜烯-酚醛树脂的总浓度为2-5wt%。 2.根据权利要求1的组合物,特征在于:基于组合物的总重量,萜烯-酚醛树脂的总浓度为2-4wt%。 3.根据前述权利要求任一项的组合物,特征在于:基于组合物的总重量,萜烯-酚醛树脂的总浓度为2.5-3.5wt%。 4.根据权利要求1或2的组合物,特征在于:萜烯-酚醛树脂的软化温度即根据ASTME28-99测定的环球法软化点为至少90℃。 5.根据权利要求1或2的组合物,特征在于:所述至少一种可UV交联的聚丙烯酸酯基于包含下列组分的单体混合物:a)65-100wt%的(甲基)丙烯酸和具有下列通式的(甲基)丙烯酸衍生物其中,R=H或CH,R为具有1-20个C原子的烷基链,b)0-35wt%具有官能团的乙烯基化合物,所使用的所有单体的总和为100wt%。 6.根据权利要求1或2的组合物,特征在于:所述至少一种可UV交联的聚丙烯酸酯是可熔的聚丙烯酸酯。 7.根据权利要求1或2的组合物,特征在于:萜烯-酚醛树脂的软化温度即根据ASTME28-99测定的环球法软化点为至少105℃。 8.根据权利要求1或2的组合物,特征在于:萜烯-酚醛树脂的软化温度即根据ASTME28-99测定的环球法软化点为至少110℃。 9.根据权利要求1或2的组合物,特征在于:萜烯-酚醛树脂的软化温度即根据ASTME28-99测定的环球法软化点为95-135℃。 10.一种压敏粘合剂,其可通过使根据前述权利要求任一项的组合物UV交联而得到。 11.根据权利要求10的压敏粘合剂,特征在于:UV交联以<100mJ/cm的UV剂量发生。 12.根据权利要求10的压敏粘合剂,特征在于:UV交联以<80mJ/cm的UV剂量发生。 13.根据权利要求10的压敏粘合剂,特征在于:UV交联以<60mJ/cm的UV剂量发生。 14.一种胶带,其通过以下方法得到:将根据权利要求1-9任一项的组合物从熔体施涂到载体上并使该组合物UV交联。 15.根据权利要求14的胶带,特征在于:组合物以20-120g/cm的单位面积重量进行施涂。 16.根据权利要求14或15的胶带,特征在于:UV交联以<100mJ/cm的UV剂量发生。 17.根据权利要求14或15的胶带,特征在于:载体是机织织物、无纺布或膜载体。 18.根据权利要求14或15的胶带,特征在于:组合物以40-100g/cm的单位面积重量进行施涂。 19.根据权利要求14或15的胶带,特征在于:组合物以60-80g/cm的单位面积重量进行施涂。 20.根据权利要求14或15的胶带,特征在于:UV交联以<80mJ/cm的UV剂量发生。 21.根据权利要求14或15的胶带,特征在于:UV交联以<60mJ/cm的UV剂量发生。 22.根据权利要求17的胶带,特征在于:所述膜载体是聚丙烯、聚氯乙烯(PVC)或聚酯。 23.根据权利要求22的胶带,特征在于:所述聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。 24.根据权利要求17的胶带,特征在于:所述机织织物为机织聚酯织物。 25.根据权利要求14或15的胶带,特征在于:载体的基重为30-250g/m。 26.根据权利要求14或15的胶带,特征在于:载体的基重为50-200g/m。 27.根据权利要求14或15的胶带,特征在于:载体的基重为60-150g/m。 28.根据权利要求1-9任一项的组合物用于制备压敏粘合剂的用途。 29.根据权利要求1-9任一项的组合物用于制备缠绕缆线的胶带的用途。 30.根据权利要求10-13任一项的压敏粘合剂用于制备缠绕缆线的胶带的用途。 31.根据权利要求14-27任一项的胶带用于缠绕细长材料的用途,其中胶带沿螺旋线围绕所述细长材料引导。 32.根据权利要求14-27任一项的胶带用于缠绕细长材料的用途,其中细长材料在轴向方向由所述胶带包封。 33.用根据权利要求14-27任一项的胶带缠绕的细长材料。

    说明书

    技术领域

    本发明涉及以下技术领域:可交联的热熔粘合剂,特别是用于例如制备压敏粘合剂的这种可UV交联的聚丙烯酸酯热熔粘合剂。特别地,本发明提出了一种用于制备具有改善翘边性质(flagging characteristics)的胶带的基于聚丙烯酸酯的粘合剂。

    背景技术

    在工业胶合工艺中,热熔粘合剂的重要性正在不断增加。因为它们可以进行无溶剂地处理,它们允许进行具有低资源影响的工艺,特别是在输送粘合剂之后省却了价格高昂且不方便的去除溶剂的步骤。在胶带制造领域中,常规步骤是将来自熔体的粘合剂施涂到载体上,然后使其热交联或通过辐射交联,从而形成具有较高分子量的聚合物。以这种方式加工的粘合剂也称为可交联的热熔粘合剂。

    特别用于压敏热熔粘合剂的交联的一种重要且频繁使用的方法是UV引发的交联。至于胶带所需的这种可UV交联的压敏热熔粘合剂,主要存在两类有用的聚合物体系。一方面,越来越多具备共聚的光反应性基团的丙烯酸酯聚合物;另一方面,具有游离乙烯基基团的苯乙烯嵌段共聚物。在苯乙烯嵌段共聚物的情况下,通常强制添加光引发剂。可UV交联的丙烯酸酯体系目前比基于苯乙烯嵌段共聚物的体系应用更普遍。

    丙烯酸酯PSA(压敏粘合剂)的优势包括:使用多种不同的共聚单体来聚合的可能性以及因此改变技术上粘合性质的能力。作为主要组分使用的共聚单体通常包含丙烯酸和甲基丙烯酸的烷基酯,例如,使丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、马来酸酐、羟基丙烯酸酯或衣康酸以较小分数共聚。为了制备聚丙烯酸酯,使用在溶液中或在乳液中进行自由基聚合。两种技术均存在问题,但是在造价方面非常有优势,因此长期在工业规模实施。

    例如,WO 02/28963 A2描述了一种通过热熔工艺制备聚丙烯酸酯PSA的方法。它涉及在热熔工艺中处理之前,将呈现为低聚形式的多官能的α-分解剂加入到待交联的聚合物中;在加工后接着发生UV交联。

    基于可热熔的、可UV交联的聚丙烯酸酯的组合物是WO 2004/083302 A1的技术主题内容。该组合物用作热熔粘合剂。它包含一种具有与聚丙烯酸酯反应的可UV交联的官能团的低聚化合物。

    基于这种性质,UV交联以及随后形成的具有较高分子量的聚合物链导致粘合剂的内聚力增加。另一方面,随着交联程度增加,粘合力显著降低。例如,在粘合剂所谓的“翘边”性质方面,内聚力和粘合力之间的有利平衡非常重要。

    在胶带缠绕在物体周围的情形下,翘边理解为胶带的一端“伸出”的倾向,换句话说,力图从成角的或成圆的形式回到平面形式。例如,在用于为了绝缘或捆扎多根缆线而包护缆线的胶带的情形下,这是有关系的。在这种设想下、显著的翘边导致胶带竖立,由此展开,其中最坏情形的结果是,应当被绝缘的缆线区域再次被暴露,或者缆线的捆扎变得散开。

    翘边程度主要由粘合剂产生的持粘力(holding force)、载体的刚度,以及缆线线束的直径的相互作用决定。

    已经发现,在不含有树脂混合物的聚丙烯酸酯组合物的情形下,内聚力-粘合力比率可以仅仅控制在极窄范围内。即使在低UV剂量下,也可能发生过度交联,以致不能稳定地实现粘合力的最大化。在这些条件下,通过改变机器参数而改变粘合剂性质几乎是不可能的,因为性能分布几乎完全由交联程度决定。基于这个原因,一般说来,将可UV交联的聚丙烯酸酯组合物与树脂和/或填料混合,因为在这种情况下,存在较大的操作窗口用于调节内聚力和粘合力相互的比率。

    与树脂的共混物的首要目标通常是提高粘合力。但是,如果使用具有低软化点的树脂例如松香实现该目标,结果仍是降低组合物的内聚力。如果使用具有非常高软化点的树脂,可以再次改善内聚力。然而,同时,与未共混的组合物相比,流动性质会恶化。结果是,确保粘合力与内聚力之间的平衡随着时间推移的一致性变得非常困难。然而,这种平衡非常重要,特别对于缆线缠绕用的胶带。

    为了使树脂对粘合力具有显著影响,树脂通常以远高于10%--经常地为,例如,约15%至50%--的重量分数使用。关于UV交联的压敏热熔粘合剂配方领域的现有技术的更多详细信息包含在出现于“Kleben&Dichten”,第49卷,第5期,第27-31页(A.Dobmann,B.Blickenstorfer;Collano AG)的公开物中。

    简言之,可以认为,对于具有稳定的性质分布、特别是具有稳定的共聚力-粘合力比率的UV交联的PSA存在着持续的需求。

    发明内容

    因此,本发明的目标是提供一种可UV交联的组合物,其一经交联即可产生具有技术性粘合性质平衡分布、特别是具有极低翘边倾向的压敏热熔粘合剂。组合物还可以与大量载体材料(包括,特别是与机织织物载体)组合使用。

    令人惊奇地发现:通过以意想不到的低浓度混合萜烯-酚醛树脂(terpene-phenolic resins),可以实现该目标。

    因此本发明首先提供了一种组合物,其包含至少一种可UV交联的聚丙烯酸酯和至少一种萜烯-酚醛树脂,基于组合物的总重量,萜烯-酚醛树脂的总浓度为1-5wt%。由这类组合物制得的压敏粘合剂显示出显著降低的推斥倾向并且在包括高结合强度和弹力值以及令人满意的持粘力时间(holding power times)在内的性质方面也是突出的。

    附图说明

    图1-4是本发明实施例部分的测试方法的示意图。

    具体实施方式

    “聚丙烯酸酯”理解为通常可通过丙烯酸类和/或甲基丙烯酸类单体以及任选的其它可共聚的单体的自由基聚合得到的聚合物。根据本发明,丙烯酸类和/或甲基丙烯酸类单体不仅包括丙烯酸和/或甲基丙烯酸,而且包括丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。更具体地,聚丙烯酸酯表示其单体主要成分由含量为至少30wt%的丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯组成的那些聚合物,其中丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯通常至少以一定比例存在,优选不少于30wt%,基于聚合物的总重量。

    本发明组合物中的至少一种可UV交联的聚丙烯酸酯可以优选基于包含下列组分的单体混合物:

    a)65-100wt%的具有下列通式的(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸衍生物

    其中,R1=H或CH3,R2为具有1-20个C原子的烷基链,

    b)0-35wt%具有官能团的乙烯基化合物,

    所使用的所有单体的总和为100wt%。

    待交联的聚合物优选通过自由的或受控的自由基聚合反应制备。聚合反应可以在聚合反应器中进行,该反应器通常装备有搅拌器、数个进料容器、回流冷凝器、加热和冷却装置,以及配备为用于在N2气氛和高于大气压的压力下进行操作。

    自由基聚合一般在一种或多种有机溶剂存在下和/或在水存在下进行或以本体聚合形式进行。此处目标是使所用溶剂量最小化。根据转化率和温度,聚合时间为6-48小时。聚合物的重均分子量(由尺寸排阻色谱法测定)在300 000-2 000 000g/mol之间、优选600 000-1 200 000g/mol之间变化。

    对于溶液聚合,所使用的溶剂优选为饱和羧酸的酯类(例如乙酸乙酯)、脂族烃类(例如正己烷或正庚烷)、酮类(例如丙酮或甲乙酮)、特定沸点的石油溶剂油(special boiling-point spirit)、或者这些溶剂的混合物。特别优选使用其中异丙醇含量为1-10wt%的丙酮和异丙醇的溶剂混合物。所使用的聚合引发剂是常规的自由基生成化合物例如过氧化物和偶氮化合物。还可以使用引发剂混合物。在聚合过程中,还可以使用硫醇作为用于减小分子量和降低多分散性的其它调节剂。而且,所使用的这种聚合调节剂-即众所周知的链转移剂-可以例如是醇类和醚类。

    本发明组合物中的至少一种可UV交联的聚丙烯酸酯优选是可熔的聚丙烯酸酯,意味着可将它从熔体施涂到载体。

    为了促进交联效率,非交联的聚合物任选与交联剂共混:针对此目的合适的交联剂物质例如是二官能或多官能的(甲基)丙烯酸酯。然而,此处也可以利用本领域技术人员所熟知的并且能够使聚丙烯酸酯交联的所有其它二官能或多官能的化合物。

    根据公知常识,将萜烯-酚醛树脂理解为可通过以下方法获得的树脂:将苯酚(phenols)酸催化加成到萜烯上。萜烯-酚醛树脂的萜烯主要成分优选包含α-蒎烯、β-蒎烯、Δ-3-蒈烯和/或柠檬烯。根据本发明优选的是,基于本发明组合物的总重量计,萜烯-酚醛树脂的总浓度为2-4wt%,更优选为2.5-3.5wt%。

    优选地,萜烯-酚醛树脂的软化温度(环球法软化点,根据ASTM E28-99测定)为至少90℃,更优选为至少105℃,更特别为至少110℃。特别优选的是,萜烯-酚醛树脂的软化温度为95-135℃。

    另外,本发明提供了一种可通过使本发明组合物UV交联得到的压敏粘合剂。UV交联以优选<100mJ/cm2、更优选<80mJ/cm2、非常优选<60mJ/cm2、例如<35mJ/cm2的UV剂量进行。

    本发明的PSA可以包含一种或多种添加剂,例如主老化抑制剂和辅老化抑制剂、光稳定剂和臭氧保护剂。它可以另外包含一种或多种填料,例如纤维、炭黑、氧化锌、二氧化钛、实心微球、二氧化硅、硅酸盐和/或白垩。还可以加入其它热交联剂,例如异氰酸酯,例如,更特别为由UV保护基团封闭的异氰酸酯,以及本领域技术人员已知的其它热交联剂。

    本发明还提供了一种可通过将本发明组合物从熔体施涂到载体上并且使该组合物UV交联得到的胶带。组合物优选以20-120g/cm2、更优选40-100g/cm2、非常优选60-80g/cm2的单位面积重量进行施涂。UV交联以优选<100mJ/cm2、更优选<80mJ/cm2、非常优选<60mJ/cm2、例如<35mJ/cm2的UV剂量进行。

    本发明的胶带的载体优选是机织织物(woven fabric)、无纺布或膜载体。如果载体是膜载体,则特别优选的膜材料是聚丙烯,更特别为双向取向的聚丙烯(BOPP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)或聚酯。UV交联有利地直接在载体上发生。

    根据本发明特别优选作为载体的是纺织品,优选为机织织物,更特别为机织聚酯织物、无纺布或针织布。此处进一步优选,载体的基重为30-250g/m2,优选50-200g/m2,更特别为60-150g/m2。

    作为纺织品载体,例如,可以使用针织布、粗支纱稀平布(scrim)、狭幅织物(tape)、编织物、栽绒织物、毡子、机织织物(包括平纹组织、斜纹组织和四经假缎纹组织(satin weave))、针织物(包括经编针织物和其它针织物)或无纺网布,术语“无纺网布”根据EN 29092(1988)包括至少片状织物结构,以及包括缝编的网布和类似体系。

    同样地,可以使用层压的机织和针织间隔织物(spacer fabrics)。间隔织物是席状层式结构,包含一个纤维或长丝网布的顶层,一个底层以及介于这两层之间的单个固定纤维(retaining fibre)或成束的这类纤维,这些纤维分布在层式结构区域之上,针刺式穿过颗粒层,并且将顶层和底层相互连接。作为一个附加但非强制性的特征,固定纤维包含惰性矿物质例如沙子、砂砾或此类的颗粒。

    针刺式穿过颗粒层的固定纤维使顶层和底层彼此之间保持一定距离,并且连接到顶层和底层。

    期望的无纺织物特别包括加固的人造短纤维网布,而且包括通常需要另外加固的长丝网布、熔喷网布和纺粘网布。对于网布,已知的可行加固方法包括机械加固、热加固和化学加固。然而,使用机械加固时,一般通过单个纤维的缠结、通过使纤维束交互成圈(interlooping)或者通过另外的丝线缝合,将纤维以单纯机械方式固定在一起,还可以通过热技术以及通过化学技术实现粘合的(使用粘合剂)或内聚的(无粘合剂)纤维-纤维结合。给定合适的配方和合适的工艺体系,可以专门地或至少绝大部分地将这些结合限制在纤维的节点,从而形成稳定的三维网络,但同时在网布中保持相对松散、开放的结构。

    已经被证明是特别有利的网布是特别通过用单独的线有底缝编(overstitching)或通过交互成圈而加固的那些网布。

    这类加固的网布例如在Karl Mayer公司(原来的Malimo公司)的“Malimo”型缝编机上生产出,并且可以从包括Techtex GmbH在内的公司获得。Malifleece的特征在于:通过网布纤维形成的线圈而加固交叉铺置纤网。

    所用的载体还可以是Kunit或Multiknit型的网布。Kunit网布的特征在于:它源于将纵向取向的纤维网布加工以形成片状结构,该片状结构在一侧上具有线圈,而在另一侧具有线圈下缘(loop feet)或绒头纤维折边(pile fibre fold),但既没有线也没有预制的片状结构。这种网布同样已经生产了较长时间,例如在Karl Mayer公司的“Malimo”型缝编机上生产。该网布的另一个特征是:作为纵向纤维网布,它能够在纵向上吸收高的拉伸力。与Kunit网布相比,Multiknit网布的特征在于:该网布通过双面针剌法在顶侧和底侧都进行加固。用于Multiknit的起始产品通常是通过Kunit工艺制备的一束或两束单侧交互成圈的绒头纤维无纺布。在最终产品中,无纺布的两个顶面通过交互成圈的纤维被塑造形成为闭合表面,并通过几乎垂直竖立的纤维相互连接。另一种可能性是引入其它可针织的片状结构和/或可分散的介质。

    最后,缝编的网布作为中间体还适合用于形成本发明的载体和本发明的胶带。缝编的网布是由具有大量彼此平行延伸的线圈的无纺布材料形成的。这些线圈是通过缝合或缝编连续织物丝线而形成的。对于这类网布,来自Karl Mayer公司的“Malimo”型缝编机是已知的。

    针刺网布也是特别合适的。在针刺网布中,通过具有倒钩的针将一簇纤维制成片状结构。通过针的交替进入和退出,将材料加固到针床上,其中单个纤维交互成圈以形成牢固的片状结构。针刺点的数量和结构(针的形状、穿透深度、双面针刺)决定了纤维结构的厚度和强度,该结构一般是轻质的、透气的和有弹性的。

    也特别有利的是在第一步骤中机械预加固的人造短纤网布或水力铺置的湿法成网的网布,其中网布纤维的2wt%至50wt%、更特别地是网布纤维的5wt%至40wt%是可熔纤维。这种网布的特征在于:纤维是湿法成网的,或者例如,人造短纤网布是通过用针刺、缝合或喷气和/或喷水处理由网布的纤维形成线圈来预加固的。在第二步骤中,进行热固定,其中通过可熔纤维的熔融或部分熔融再次提高网布的强度。

    对于根据本发明利用无纺布,机械预加固或湿法成网的网布的粘合加固是特别有用的,所述加固可以通过添加固体、液体、泡沫或糊状形式的粘合剂来进行。可以是多种理论存在形式:例如固体粘合剂作为滴入的粉末;作为薄片或网状物;或形式为粘结纤维。液体粘合剂可以作为在水或有机溶剂中的溶液或作为分散体来施涂。对于粘合加固,粘结分散体主要选自:酚醛树脂或三聚氰胺树脂分散体形式的热固性材料;作为天然橡胶或合成橡胶分散体的弹性体,或者通常是,热塑性材料例如丙烯酸酯、醋酸乙烯酯、聚氨酯、苯乙烯-丁二烯体系、PVC等、以及它们的共聚物的分散体。通常,分散体是阴离子或非离子稳定化的,但是在某些情形下,阳离子分散体也可能是有利的。

    粘合剂可以按照根据现有技术的方式来进行施涂,并且关于该方式,例如可以参考涂布或无纺技术的标准读物,例如“Vliesstoffe”[Nonwovens](Georg Thieme Verlag,Stuttgart,1982)或“Textiltechnik-Vliesstofferzeugung”[Texile Technology-Producing Nonwovens](Arbeitgeberkreis Gesamttextil,Eschborn,1996)。

    对于已经有足够复合强度的机械预加固的网布,单侧喷洒施涂粘合剂对于产生表面性质的特定变化是合适的。该步骤不仅在于节省使用粘合剂,而且显著降低了干燥所需的能量。由于无需挤压辊,并且分散体主要保持在无纺布的上部区域中,因此能够在很大程度上防止有害的网布硬化和变硬。为了对网布载体充分粘合加固,粘合剂一般需要以1%至50%、更特别是3%至20%的量级加入,基于纤维网布的重量。

    粘合剂可以在制造网布期间、在机械预加固期间或另外在可以在线或离线进行的单独工艺步骤中尽早添加。在加入粘合剂后,对于粘合剂必须临时产生下面的状态:其中粘合剂变得发粘并粘性连结纤维-这可以在例如分散体的干燥期间实现,或者另外通过加热来实现,通过区域地或局部地施加压力可进一步进行改变。在给定合适选择的粘合剂的情况下,粘合剂的活化可以在已知的干燥隧道中进行,还可以通过红外辐射、紫外辐射、超声、高频辐射等等来进行。尽管并非绝对必要,但是对于随后的最终用途来说,在网布生产过程结束之后使粘合剂丧失其粘性是合理的。有利的是,通过热处理将挥发性组分(例如纤维辅助物质)除去,进而形成具有良好雾度值(fogging value)的网布,以致当使用低雾度值的粘合剂时,可以制备具有特别良好的雾度值的胶带;因此,载体也具有非常低的雾度值。

    粘合剂加固的又一特殊形式涉及通过部分溶解或部分溶胀活化粘合剂。在这种情况下,纤维自身或混合的特种纤维原则上也能够接管粘合剂的功能。然而,因为对于大多数聚合物纤维,这类溶剂从环境方面是令人讨厌和/或在其处理中比较麻烦,因此不常使用这种工艺。

    有利地且至少在多个区域中,载体在一侧或两侧具有抛光表面,优选在每种情况下,在整个区域上具有抛光表面。抛光表面可以进行印花处理(chintz),例如在EP 1 448 744A1中详细说明的。采用这种方式提高了抗污性(dirt repellency)。

    用于载体的起始材料更特别地是:由合成聚合物制造的(人造)纤维(短纤维或连续长丝),也称作合成纤维,由聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、芳族聚酰胺(aramid)、聚烯烃、聚丙烯腈或玻璃制备得到;由天然聚合物制备得到的(人造)纤维,例如纤维素纤维(粘胶纤维、莫代尔(Modal)、莱赛尔(Lyocell)、铜氨纤维(Cupro)、醋酸纤维、三醋酯纤维、赛璐纶(Cellulon)),例如橡胶纤维,例如植物蛋白质纤维和/或例如动物蛋白质纤维和/或由棉花、剑麻、亚麻、丝、大麻、亚麻布、椰子或羊毛制备的天然纤维。然而,本发明不局限于所提到的材料,恰恰相反,为了生产无纺布,可以采用大量其它纤维。此外,由所提到的纤维材料制成的纱线是同样合适的。

    在机织织物或粗支纱稀平布的情形下,单个丝线可以由混纺纱线制备,因而可以具有合成成分和天然成分。然而,一般说来,经纱和纬纱各自由同一种类材料形成。

    此处,在每种情况下,经纱和/或纬纱可以仅由合成纱线构成或仅由用天然原材料制备的纱线构成。

    用于载体的优选材料是聚酯,是因为其突出的抗老化性和突出的抗介质性,也就是针对化学物质和操作流体(例如油、燃料、防冻剂以及类似的介质)的抵抗性。此外,聚酯具有下列优势:它会产生非常耐磨且温度稳定的载体,这对于在机动车辆和例如在发动机舱中的捆束缆线的特殊用途是特别重要的。

    由纸、层压体、膜(例如PP、PE、PET、PA、PU)、泡沫体或发泡的膜制备的载体对于缠绕细长材料同样是合适的。

    当特定需要规定本发明应当以这种方式进行改进时,这些非织物片状材料是特别合适的。例如,与织物相比,膜通常较薄,由于封闭层存在可提供了额外的保护,防止化学物质和操作流体例如油、汽油、防冻剂等渗透进入缠绕的缆线区域;并且通过选择合适的材料可以在很大程度上满足要求:例如,采用聚氨酯和/或聚烯烃共聚物能够制备软质且有弹性的缠绕材料;采用聚酯和/或聚酰胺能够获得良好的耐磨性和耐温度性品质。

    相反,泡沫体或发泡的膜具有较大体积并且还具有有效的噪声抑制性质,例如,当缆线线束置于车辆内的管道状或隧道状区域中时,具有合适厚度和抑制性的包护带能够防止破裂性拍打(disruptive flapping)以及振动偏离开端处。

    本发明还提供了本发明的组合物用于制备压敏粘合剂的用途。另外,本发明还提供了本发明的组合物用于施涂到载体材料或载体上的用途。本发明的另一个主题是本发明的组合物用于制备用作缆线护套(线束带)的胶带的用途。

    本发明的另一个主题是本发明的压敏粘合剂用于制备用作缆线护套(线束带)的胶带的用途。本发明的另一个主题是本发明的压敏粘合剂作为用于缆线护套(线束带)的胶带的粘合剂的用途。

    本发明还提供了本发明的胶带用于包护细长材料的用途,其中胶带以螺旋线包绕细长材料。

    本发明还提供了本发明的胶带用于包护细长材料的用途,其中细长材料在轴向方向由胶带包封。

    本发明还提供了一种细长材料,更特别地为缆线线束,其由本发明的胶带包护。

    实施例

    进行下列测试:

    翘边性质-TFT

    抗翘边性通过所谓的TFT(翘边时间阀值)方法测量。在该方法中,采用下面的测试,其中通过将制成平面形式的试样施加到11/2”芯上,产生额外的挠曲应力。由测试重量产生的拉伸载荷和挠曲应力的组合导致胶带的翘边状脱离,从粘合的上端开始,并且由试样的掉落而导致最终的失败(参见图1,其中还显示了示意性的构造)。

    结果是以分钟表示的掉落前的时间。

    试样持粘时间的关键参数是重量和温度,选择重量从而获得至少100分钟的数值。

    测试芯轴是具有42±2mm外径的11/2”卡板芯(card core),在顶点线附近5mm处设置标记线。

    粘合基底为胶带自身的反面。

    手动辊重量为2kg。

    测试重量为1kg。

    测试条件为23+1℃和50±5%的相对湿度,或者在加热箱中40℃。

    测试在多条19mm宽的胶带上进行。将400mm长的条带粘合到剥离纸上,并切割成三个各自100mm长的条带。这时应当使用新鲜的切割刀片进行。不应该接触其反面。将一小片卡板粘合到每个条带的一个末端之下,并将该组合件打孔(参见图2)。

    随后,将测试条带各自粘合到较宽的粘合基底的条带(胶带具有的宽度为待测试胶带宽度的11/2倍)中心,从而使该小片卡板仍然仅在末端(2至3mm)重合(参见图3)。

    使用2kg的手动辊以10m/min的速度滚压试样3个循环。

    随后,将完成的试样以下列方式粘合到卡板芯上:使得试样的顶端与顶点线重合5mm(参见图4)。在该步操作中,必须仅对粘合基底、而不对试样按压。

    将完全制好的试样在40℃的受控气候室中在没有重物载荷的情况下放置20±4小时。

    然后,在试样上悬挂质量一千克的砝码,并启动秒表。

    在一个样品的所有三个试样都失败之后,终止测试。

    以分钟为单位记录三次单独测量的中值。

    与钢的结合强度90°

    与钢的结合强度在23℃+/-1℃的温度和50%+/-5%的相对湿度的测试条件下测定。将样品切割成20mm的宽度并且粘合到钢板上。在测试前,对钢板进行清洗和调理。针对该目的,首先用丙酮擦拭钢板,然后使其静置于空气中5分钟,使得溶剂挥发。然后将试样辊压到钢基材上。针对该目的,使用2kg的辊来回辊压胶带五次,辊压速度为10m/min。在辊压操作之后,立即将钢板插入到特定的固定器(mount)中,该固定器允许以90°的角度垂直地向上剥离样品。使用Zwick拉伸测试机器测量结合强度。所记录的结果为三次测量所得的平均值,以N/cm为单位。

    与反面的结合强度90°

    与反面的结合强度根据与钢板的结合强度的测定方法进行测定,区别是,首先将胶带51026(具有机织PET织物反面的单面胶带)粘合到钢板上。然后将用于测试的样品粘合到该胶带上。进一步的测试步骤符合与钢板的结合强度的那些步骤。

    持粘力时间

    将13mn宽和超过20mm长(例如,30mm)的一条胶带施用到光滑的钢表面,所述钢表面已经用丙酮清洗三次和用异丙醇清洗一次。结合面积为20mm×13mm(长度×宽度),胶带在边缘处从试板伸出(例如伸出10mm,对应于前述的30mm长度)。随后,施加相当于2kg重量的压力在钢支架上按压胶带四次。将该样品垂直悬挂起来,且使胶带的伸出端朝向下面。

    在室温,将1kg的砝码固定至胶带的伸出端。测量在标准条件(23℃+/-1℃,55%+/-5%大气湿度)下进行。

    测量的持粘力时间(胶带与基底完全分离所需的时间;测量在10000分钟时终止)以分钟为单位记录并且对应于三次测量的平均值。

    微剪切测试

    该测试用于在温度载荷下对胶带的剪切强度进行加速测试。

    样品制备:

    将从各自的样品试样切割的胶带(长度约50mm,宽度10mm)粘合至钢测试板,所述钢测试板已用丙酮清洗过,粘合方式使得纲板从胶带右边和左边伸出,并且胶带在上边缘处从测试板伸出2mm。样品的结合面积表示为高度×宽度=13mm×10mm。随后,用2kg钢辊以10m/min的速度在结合位置上辊压六次。胶带使用用作位移传感器支架的牢固的粘合条带充分加固(The adhesive tape is reinforced flush with a stable adhesive strip which serves as a support for the travel sensor)。借助于测试板将样品垂直悬挂起来。

    微剪切测试:

    对用于测量的样品试样在底端加载100g的砝码。测试温度为40℃,测试持续时间为30分钟(15分钟的负载和15分钟的卸载)。将在恒定温度预定的测试持续时间之后的剪切位移(以μm为单位)记录为最大值[“最大值”;15分钟的负载所导致的最大剪切位移];和最小值[“最小值”;在卸载15分钟之后的剪切位移(“残余偏移”);在卸载时,由于弛豫,出现返回运动]。同样地,记录以百分数为单位的弹性分量(elastic component)[“弹性(elast)”;弹性分数=(最大值-最小值)×100/最大值]。

    胶带的制备

    将acResin A 260 UV(BASF)溶解于丁酮中,加入萜烯-酚醛树脂DT110(购自DRT resins,法国),直到述到表1所记录的浓度(wt%,基于acResin A 260 UV的质量)。使用涂布棒将所得溶液涂覆到75μm厚的基重为60g/m2的PET膜上,并且干燥。然后使用实验室UV装置使用表1所报告的UV剂量使组合物交联。

    测试结果包含在表1中。

    表1:实施例和测试结果

    Comp.=比较例,非本发明

    n.m.=未测定

    结果表明,通过使用根据本发明浓度范围内的萜烯-酚醛树脂,显著降低了翘边倾向。为了获得这种降低的翘边倾向(在TFT测试中表示为类似的高数值),在高树脂浓度(15%)的情形下,必须选择大于120mJ/cm2的UV剂量。相应的胶带确实显示出大体上与本发明胶带的性能相当的性能,但是可以使用的载体的范围极大地受限。因此,已经发现,例如,当使用机织PET织物作为树脂含量>8%的粘合剂的载体时,其中UV剂量大于100mJ/cm2,并且尽管使用了冷却辊,但是载体经受的加热使它经历降解,从而导致产生了大量的烟。

    关 键  词:
    UV 交联 树脂 改性 粘合剂
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