多層、撓性轉移帶的制作方法

專利名稱：多層、撓性轉移帶的制作方法
技術領域：
本發明涉及具有輔助載體層和壓敏粘合劑層的多層、撓性轉移帶，在輔助載體層和壓敏粘合劑層之間有一層含粘結劑白色著色的轉移層，它對壓敏粘合劑層的粘合力大于對輔助載體層，以及涉及這種轉移帶在卷式手動工具中的用途。
EP-A-0318804公開了上述種類的轉移帶。將它們用于卷式手動工具中，以便基本上簡單、迅速和均勻地將轉移帶加到基體上以覆蓋文中或圖像中的錯誤字符，接著進行校正。然后，在這樣涂覆的轉移層上例如，可用油墨或墨水重新寫字。
如果白色著色轉移層由于摻入了黑色顏料，尤其是碳黑而被染色時，上述轉移帶具有優點。通過這種染色而提高了轉移層的覆蓋能力。但是，就這點而言，這種染色程度會受到限制，當黑色顏料的含量太高時，使帶的白色的外觀受損或者人們不再能識別是白色。這種解決方式總不令人滿意。
本發明的目的是進一步開發一種開始述及的轉移帶，在提及的應用中提高轉移層的覆蓋能力，而對“白度”沒有很大的影響。
本發明的目的通過以下的方式解決細分散的非白色顏料分布在a)塑料結合的中間層中，該中間層位于a1)白色著色的轉移層和壓敏粘合劑層的中間或a2)白色著色的轉移層中，和/或b)壓敏粘合劑層中。
總之，如前所述，本發明涉及有三種形式的多層、撓性轉移帶。對此，優選的一種形式是在壓敏粘合劑層b)中細分散有非白色顏料。如果，在個別情況下，在壓敏粘合劑層上觀察有不希望的深色痕跡，尤其是非白色顏料是黑色，例如碳黑時，那么采用形式a)的兩種變體方案是較為有利的。
下面借助于附圖詳細說明本發明三種形式的轉移帶。


圖1表示現有技術中具有輔助載體層(1)、轉移層(2)和壓敏粘合劑層(3)的轉移帶。
圖2表示本發明形式a1)的轉移帶。在白色著色轉移層(2)和壓敏粘合劑層(3)之間有塑料結合的中間層(4)，該中間層中有細分散的非白色顏料。
圖3表示本發明形式a2)的轉移帶，其中非白色著色的塑料結合中間層以中間層狀被密封在白色著色轉移層中，即非白色著色的中間層(4)位于具有相同組成的轉移層(2)和附加層(2A)之間。附加層(2A)的任務是在透明的壓敏粘合劑層上觀察時掩蓋由中間層(4)引起的深色底色。
圖4表示本發明形式b)的轉移帶，其中在壓敏粘合劑層(3A)中分散有細分散的非白色顏料。
本發明中的術語“非白色顏料”優選是指基本上與需覆蓋符號，特別是字母相似的顏料。它們通常是蘭色、黑色、紅色或綠色。因此，一般，不用黃色色彩。在實際應用中，特別優選黑色顏料，尤其是碳黑。顏料的顆粒大小不是關鍵。但是，優選顆粒大小為約1.5-0.005μm，更優選小于約1μm至膠態顆粒狀。也可用細粒金屬粉末，例如尤其是細粒鋁可用以代替彩色顏料。鋁顆粒優選片狀鋁，具有的厚度優選為約3-10μm。其長度至多可達到約15μm而無問題。特別合適地是使用水基鋁漿。這種鋁漿是按特定的濕磨法制備的。一種特別優選的漿料是Carl Schlenk AG公司銷售的商標為Aquasilber的鋁漿LPW/1380。
中間層和/或壓敏粘合劑層優選含有至少約0.1％(重量)非白色顏料，更優選約0.1-5％(重量)，特別優選約0.2-3.5％(重量)。兩層中所用的非白色顏料含量不應低于0.1％(重量)，否則在所要求的范圍內不能達到預期的效果。但是，含量不應超過5％(重量)，否則改進不明顯。而且，這種超出也與壓敏粘合劑層有關，將影響粘合性。為了滿足的基本需要，其值不應超過約3.5％。
轉移層是“白色著色的”。換言之，為含有要求量的常規白色顏料，以使轉移層具有一定的覆蓋能力。對此，可特別提及氧化鈦(鈦白)，以及令人滿意的白堊、礬土和/或膠態硅酸。在本發明的范圍內，還可使用其它合適的著色顏料染色。這種染色可通過摻入合適量的黑色顏料，尤其是碳黑進行，但是，也可通過用其它顏料例如黃色和綠色顏料染色來進行調色。如果色采適合于應覆蓋有字母等的基質，那么對這種染色要求是需要的。有關“非白色顏料”的顆粒大小采用本文相應的大小。
為了形成含粘合劑的轉移層，優選使用熱塑性或熱彈性聚合物的水溶液或水分散液。在本發明中，使用下列物質來解決這個問題是有利的a)分子量為15000-50000的聚氨酯，例如Stahl化學公司的Permuthane U4924或拜爾AG公司的Desmolac 2100，b)分子量為20000-30000的直鏈飽和聚酯，例如Goodyear Tire和Rubber公司的Vitel PE 307，Morton公司的Polyflex 46962，c)苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物，例如Shell化學公司的Clariflex TR 1107,d)丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，例如Roehm GmbH的Plexigum7H,e)二苯基酸改性的聚酰胺，例如Rhone-Poulenc公司的Scope 30或Emery化學品公司的Emerez 1533，f)丙酸乙烯酯基的聚合物分散液，例如BASF公司的Propiofan 6D和g)水溶性有羧甲基基團的聚甲基丙烯酸酯，例如Roehm GmbH公司的RohagitSD15。
上述列舉的物質是不完全的，意味著對這種物質的選擇沒有限制。也可使用專業人員熟知的許多其它粘合劑，尤其是粘合劑的種類不是本發明的實質。
為了使本發明基本上達到最佳化，在選擇特定粘合劑以形成轉移層時，還應注意所考慮的增塑劑的種類。將轉移層加到要修改或覆蓋的表面時，增塑劑不會透過通常形成的薄的壓敏粘合劑層并與位于那兒的要修改的處所或著色劑接觸，該接觸會引起轉移層的不希望有的著色。常規的增塑劑例如硅油、蓖麻油和礦物油則適用于該目的。特別適用于其它應用領域的增塑劑例如鄰苯二酸酯或油醇不完全適用于本發明。為了削弱上述增塑劑在界面上產生的有害作用，在含粘合劑的轉移層中可摻入所謂的“固色劑”，以沉淀或使任何遷移的著色劑不溶，以使著色劑不會滲透到經涂覆的轉移層中并且再次染色。合適的固色劑是單寧和單寧衍生物。通常人們將這種固色劑加入到墨水和墨汁中。在含粘合劑的轉移層中，其用量優選為約0.5-5％(重量)，更優選為約1.5-3.5％(重量)，其中用量為約2-2.5％(重量)時是特別優選的。
為了形成轉移層，優選使用水溶液或分散液形式的粘合劑。另外，可加入任選的下面述及的添加劑。合適的溶劑或分散劑的選擇，將取決于所用粘合劑的種類。在此，特別優選選自以下的低沸點至中等沸點的有機溶劑醇類，例如乙醇、異丙醇和丁醇，酮類，例如丙酮和甲乙酮，酯類，例如乙酸甲酯和乙酸乙酯，芳香烴，例如甲苯，脂肪烴，例如沸點為70-140℃的汽油，它們可單獨使用或混合使用，尤其是與水混合，以單獨或與低沸點的水溶性有機溶劑混合使用。
濃縮溶液或分散液形式的粘合劑不是本發明的關鍵。大致的原則是粘合劑的含量為約3-15％(重量)，優選6-12％(重量)。為了形成轉移層，在輔助載體層上涂覆溶液或分散液，其含量優選為15-25g/m2(干重)，特別優選的含量為18-22g/m2。
含粘合劑的轉移層中一個有利的組分是“剝離助劑”。在基體上涂覆轉移層時，是在拉伸應力條件下，因此，要整齊地剝離。可使用纖維素衍生物作為剝離助劑。特別優選的纖維素衍生物是在有機溶劑和/或水中可溶解的纖維素醚，例如甲基-、乙基-、羥乙基-、乙基羥乙基-和羧甲基纖維素，纖維素酯，例如乙酰丁酸纖維和乙酰丙酸纖維。各種其它的產生所要求作用的可溶性纖維素衍生物也是適用的。顯而易見，在可溶性纖維素衍生物中的纖維素基本構架是重要的，因而使纖維素改性引入的基團僅在提高在所選擇的溶劑中的溶解性。
為了形成最好的轉移層，剝離助劑與粘合劑的用量比為約1∶2-1∶20，其中1∶4-1∶10是優選的。
壓敏粘合劑層可由工業用的壓敏粘合劑組成。它們是彈性的、持久粘合性的和粘合力大的自粘合物質，這種物質在低壓、室溫下立刻粘合在各種表面上。優選將這種物質以含水分散液涂覆在已經位于輔助載體層上的轉移層上，必要時涂覆在中間層上，原因是由此已經形成的層不再溶解。這類粘合劑中優選使用丙烯酸酯基的壓敏粘合劑。起始原料是粘性溶液和分散液，它們是基于橡膠、聚丙烯酸酯、聚乙烯基醚和/或聚乙烯基異丁烯。優選地是基于聚丙烯酸酯的市售物質。合適的商售產品是Ucecryl 913和Ucecryl PC80(由ucb Dogenbos,Belgien公司銷售)以及塑料分散液VP959/6(由Freihoff公司銷售)。已存在于含水介質中的要涂覆的壓敏粘合劑、優選含有潤濕劑和/或表面活性劑(銷售商標為Byk W)。在本發明方式b)中，在要涂覆的壓敏粘合劑的溶液或分散液中，包括一種細分散的非白色顏料。用來形成壓敏粘合劑層的壓敏粘合劑的分散液/溶液(必要時加入了添加劑)在轉移層或附加層上的涂覆量為約1-5g/m2(干重)，優選約2-4g/m2。
在本發明的范圍內，壓敏粘合劑層的厚度為約1-5μm，優選約2-4μm。同樣的厚度范圍也適用于上述方式a)的塑料結合的中間層。白色著色的轉移層的厚度優選為15-25μm，更優選約18-22μm。低于下值會使制備時出現困難或者影響各層的功能。超過該極限值時沒有多大的改進，而且也造成了不必要的浪費。另外，在小工具中使用較厚的帶同樣也是無利的，因為對于預定體積的卷帶盒子來說，厚度越大就意味著帶的長度必須縮短。
本發明對用于中間層的塑料粘合的粘合劑基本上沒有限制。在方式a1)中，可考慮使用在構成白色著色轉移層中所使用的同樣粘合劑。在方式a2)中甚至可使用構成壓敏粘合劑層成分的這種粘合劑或塑料。對此，可參見前面的實施方式。
本發明轉移帶的輔助載體層優選由塑料膜組成，如打字機色帶的載體中通常使用的，例如由聚對苯二甲酸乙酯、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或聚碳酸酯組成。涂覆硅酮的紙也可作為輔助載體層。硅酮涂層會削弱含粘合劑的轉移層和輔助載體層之間的粘合張力。它們可用其它的防粘劑例如聚四氟乙烯代替。
輔助載體層的厚度為約10-16μm，優選15-55μm。
本發明轉移帶各層的上述物質一般能滿足基本需要，在方式a)的情況下，在轉移層/中間層/壓敏粘合劑層的結合中產生最小粘合張力(Dupre′schenGleichung,Lit.:K.L.Wolf“界面物理和化學”，Springer出版社，1957，第164頁中有關的粘合能力的限定)或在方式b)的情況下，轉移層和壓敏粘合劑層之間的粘合張力要比輔助載體層和轉移層之間所產生的粘合張力大。如個別情況下不符合則還需要在輔助載體層上施加一層合適的防粘層，以滿足這一基本需要。因此，在基體上形成的轉移層應該不與其它要碰到的材料接觸，即在用手或紙觸摸時不粘合。因此，下面給出了成功應用本發明轉移帶的粘合張力比的結果，其中符號“S”表示各種材料之間的粘合張力比∶S1紙/壓敏粘合劑層，S2在轉移層/中間層/壓敏粘合劑層的結合中是最弱的結合，S3轉移層/輔助載體層，S4轉移層/紙和S5壓敏粘合劑層/輔助載體層的(背面)。在這種情況下，盡可能地保持許多關系S1大于S2,S2大于S3,S5比S2小很多和S5小于S3。此外，在基體，尤其是在紙上所涂覆的轉移層的游離表面上向外的粘合力應盡可能小到沒有，即S4是0或接近0。此外，本發明轉移帶以卷式手持器使用時，要確保壓敏粘合劑層與輔助載體層的背面粘合要比轉移層/中間層/壓敏粘合劑層層間結合的最小粘合性還要小并且要弱于轉移層和輔助載體層之間的粘合性。
在使用本發明的轉移帶時，人們最好使用一種工具，該工具使涂有壓敏粘合劑的轉移層展卷，而同時輔助載體卷起。這使得操作本發明的轉移帶特別容易。這種手持工具可以是市售的手持工具。對此，特別適用的小工具可以是已知的“手動卷軸”，其中易夾住的外殼提供一個有轉移帶的料卷軸，由該卷軸穿過由外殼突出的使用端并由此再回到外殼中的卷繞軸上。通過外殼中兩個軸間的合適的傳動齒輪來確保轉移帶具有足夠的張力。用戶在使用轉移帶時用手握住外殼并借助于使用端頭將通過其端邊在基體上按壓而使(可剝離的)帶層轉移到基體(例如用于要校正的印刷紙)上。在加壓時，用戶相對基體移動工具，由此在基體上轉移一層覆蓋層或發熒光的層，其中撓性輔助載體層離開料卷軸并纏繞在卷繞軸上。
結果表明了本發明的優點在于本發明的轉移帶顯著地提高了覆蓋能力，而不會因在白色著色的轉移帶中染色量升高時必須進行調節的缺點。如果采用本發明的方法特性，那么在有意染色白色著色轉移層時也達到了令人驚奇的效果。在這種情況下，還出乎意料地提高了覆蓋能力。
下面將說明本發明的工藝，但不應限于這種說明。在開始描述的現有技術中，轉移層同樣已經被染色。所達到的效果可以通過下面的事實說明，比較大的白色顏料顆粒，尤其是二氧化鈦顆粒間具有較大的空隙，該空隙允許光線穿過到達欲覆蓋的字母上，使得字母未被完全覆蓋并被穿透。所述的白色顏料不能以合適的工藝生產成本生產很小的顆粒。另外，例如采用碳黑，其顆粒易于制成膠態顆粒大小。通過染色白色著色的轉移層，較小的碳黑顆粒進入空隙中，結果使得光線的透過至少受到限制。應限制增加碳黑的用量，因為白色著色的轉移層的“白度”會受到很大的影響。現在，對專業人員極其驚奇地是沒有上面所提及的染色，在實現本發明的方法特性的a)和/或b)時，不僅基本上保持了白色著色轉移層所期望有的白度，而且還極大地提高了轉移層的覆蓋能力。這對觀察者來說，是易于看清楚的。轉移層小范圍的染色仍可以保持無影響。
下面借助于實施例更詳細地說明本發明。實施例1下面制備用于形成白色著色轉移層的含水分散液丙烯酸酯水分散液(25％水液/市售產Worleecryl7712W，漢堡，Worlee Chemie GmbH公司產品) 23.42重量份LactimonWS(聚羧酸和聚硅氧烷共聚物的烷基銨鹽) 0.8重量份2-丁氧基乙醇 1.5重量份Byk-034(在礦物油中的疏水類硅酮組分) 0.2重量份Byk-307(聚醚改性的二甲基聚硅氧烷共聚物) 0.02重量份山梨糖醇 5.00重量份硅酸 4.00重量份二氧化鈦 35.00重量份象牙黑 0.06重量份細空心圓球的水分散液 30.00重量份100.00重量份上述空心圓球水分散液的制備如下將800重量份市售的美國，費城Rohm & Haas公司的Ropaque-乳化液Op-62LO-E(由有效固含量為52％以及實際固含量為37.5％和pH值為8.0-8.7的非成膜聚合物(顆粒直徑為0.4μm，內徑為0.28μm))與176重量份水和2重量份消泡劑(Byk-034，礦物油中的疏水、含硅酮組分)和22重量份甲酸溶液(通過混合100重量份濃甲酸和900重量份水制備)進行混合。按上述配方加入30重量份的這種經酸化的分散液。
用一個刮墨刀在硅烷化紙載體上涂覆18g/m2量的上述覆蓋物料。然后在約80下通過輸入熱空氣而蒸發掉水份。
接著用一個刮刀在轉移層的表面上涂覆由下列組分制備的水分散液。水 30.5重量份Colanyl黑PRl30(Hoechst AG公司產品)(含約30％碳黑，剩余為水和分散劑=漿料) 0.5重量份塑料分散液VP859/6(50％丙烯酸酯壓敏粘合劑)(制造商Freihof公司) 67.00重量份25％氨2.00重量份100.00重量份實施例2重復實施例1，只是粘合劑層使用下列配方28.00重量份Aquasilber鋁漿料LPW/1380(制造商Carl Schlenk AG，含65％鋁，35％水，顆粒大小9μm(50.3％顆粒的平均值)) 5.00重量份Lactimon WS 0.50重量份塑料分散液VP859/6 65.00重量份25％的氨水1.50重量份100.00重量份
權利要求
1．具有輔助載體層和壓敏粘合劑層的多層、撓性轉移帶，其中輔助載體層和壓敏粘合劑層之間有一層含粘合劑的白色著色轉移層，它對壓敏粘合劑層的粘合力高于輔助載體層，其特征在于非白色顏料以細分散形式分散在a)塑料結合的中間層中，該中間層位于a1)白色著色的轉移層和壓敏粘合劑層的中間或在a2)白色著色轉移層中，和/或在b)壓敏粘合劑層中。
2．根據權利要求1的轉移帶，其特征在于，中間層和/或壓敏粘合劑層至少含有約0.1％(重量)的非白色顏料。
3．根據權利要求2的轉移帶，其特征在于，中間層和/或壓敏粘合劑層至少含有約0.1-5％(重量)，優選約0.2-3.5％(重量)的非白色顏料。
4.根據權利要求1-3中之一的轉移帶，其特征在于，轉移層含有作為白色顏料的細顆粒二氧化鈦。
5．根據權利要求1-4中之一的轉移帶，其特征在于，非白色顏料是黑色顏料。
6．根據權利要求5的轉移帶，其特征在于，黑色顏料是碳黑。
7．根據權利要求1-4中之一的轉移帶，其特征在于，非白色顏料是細顆粒鋁。
8．根據權利要求-7中至少一項的轉移帶，其特征在于，中間層a)的厚度為約1-5μm，優選2-4μm。
9．根據權利要求1-8中至少一項的轉移帶，其特征在于，白色著色轉移層的厚度為約15-25μm，優選18-22μm。
10．根據權利要求1-9中至少一項的轉移帶，其特征在于，壓敏粘合劑層b)的厚度為約1-5μm，優選2-4μm。
11．上述權利要求中至少一項轉移帶的用途，用于卷式手持工具。
全文摘要
本發明涉及一種具有輔助載體層和壓敏粘合劑層的撓性多層轉移帶。含粘合劑的白色著色轉移層位于輔助載體層和壓敏粘合劑層之間,并對壓敏粘合劑層的粘合力大于對輔助載體層。轉移帶的特征在于非白色顏料細分散地分布在a)塑料結合的中間層中,該中間層位于a1)白色著色的轉移層和壓敏粘合劑層的中間或a2)白色著色轉移層中,和/或b)壓敏粘合劑層中。與只染色成白色轉移層的轉移帶相比,所述轉移帶的特征在于明顯提高了覆蓋能力。
文檔編號C09J7/02GK1217687SQ97194332
公開日1999年5月26日 申請日期1997年3月3日 優先權日1996年5月3日
發明者洛薩·蒂澤, 馬蒂那·巴克霍爾茲, 沃爾夫岡·鮑爾薩奇斯, 卡爾－海因茨·韋斯曼, 沃爾夫岡·吉爾塞梅爾 申請人:漢克爾股份兩合公司, 普利特制造有限公司