膠帶的制作方法

膠帶的制作方法
【專利摘要】公開了包括由箔組成的載體的膠帶，膠粘劑物質施用至所述載體的一側。所述膠粘劑物質包含聚異戊二烯橡膠和一種或多種膠粘劑樹脂，橡膠對膠粘劑樹脂的重量比大于1.10。將基于有機硅的隔離劑施用至載體的未設置有膠粘劑物質的側。
【專利說明】膠帶
[0001] 本發明涉及膠帶。
[0002] 所謂的捆扎膠帶特別合適用于捆綁制品。這樣的制品的實例包括管子、型材、或堆 疊的紙板箱(捆扎應用）。
[0003] 所述捆扎應用進一步包括將移動部件固定在白色物品（例如冰箱或冰柜和空調裝 置)上、在紅色物品例如(燃氣)爐上、和通常在電子設備例如打印機上。
[0004] 在技術術語中，行業(領域)指定如下：
[0005] ?器具行業:冰箱和冰柜和其它家用器具例如燃氣爐等的移動部件的固定。
[0006] ?辦公自動化行業:打印機、復印機等的移動部件的固定。
[0007] 這種膠帶的另外的典型應用為
[0008] a)相對大的組件例如汽車擋風玻璃(在嵌入框中后直到液體PU膠粘劑已固化）的 臨時固定，以防止固化操作期間的滑移。
[0009] b)金屬線圈的末端接線(endtabbing)(末端層粘結），其中要求即使在低溫下也無 殘留的可再拆除性
[0010] c)容器的臨時密封或全面粘結至表面，其中要求即使在低溫下也無殘留的可再拆 除性
[0011] (捆扎）帶從各種基底的無殘留的可移除性(可再拆除性)基本上取決于當將帶從 所研究的基底拆除時在不同時間段之后形成的剝離力。理想地，剝離力相比于初始力僅略 微地增加或甚至根本不增加，因為伴隨增加的剝離力，存在載體撕裂或殘留物剩余的風險 的增加。因此，在過高的力的情況下，膜載體可失效和撕裂和/或分離。過度高的剝離力的其 它結果可為作為從載體拆除的結果的膠粘劑的膠粘性失效或者膠粘劑的內聚性分離。
[0012] 在所有情況下，均在基底上產生膠帶的不期望的殘留物，無論是以帶自身的部分 的形式還是以膠粘劑的部分的形式。
[0013] 因此，對于如下的（捆扎)膠帶存在需要:其可遍及與應用有關的所有基底(實例是 塑料ABS、PS、PP、PE、PC和POM，以及各種金屬，和含溶劑、含水、和粉末施用的涂層和其它不 含溶劑的涂層(例如，UV固化涂層））普遍地使用，該帶同時牢固地粘結至這些基底，通常具 有至少2.5N/cm的足夠高的粘結強度，但即使在UV輻射下在不同溫度(溫度范圍：-20°C至+ 60°C)下在延長的存儲之后也仍然為可無殘留或無損壞地移除的。
[0014] 雖然捆扎膠帶的使用遍及多種多樣的應用，但是它們具有某些關鍵性質，所述性 質容許它們滿足它們所經受的特定要求。這些性質(未對完整性作任何要求)包括非常高的 拉伸強度(極限拉伸力）、非常良好的抗拉伸性(對應于低伸長水平下的高模量）、和低的斷 裂伸長率、足夠但不過度的粘結強度、對所述帶自身的反面的分度的（graduated)粘結強 度、在應用自身的應力之后的無殘留的可再拆除性、對于機械載荷的載體的堅固性，以及對 于某些應用，膠帶對于UV輻射和對多種化學品的抗性。
[0015] 然而一些性質可歸咎于膠粘劑或膠帶的其它功能層，可拉伸性和拉伸強度基本上 基于所使用的載體材料的物理性質。
[0016] 在這點上不提及捆扎膠帶的增加的粘結強度的另一個缺點則將是疏失的。那個缺 點是，粘結強度的增加伴隨著增加的在移除(例如通過提起漆涂層)時損壞基底的風險。
[0017] 特別在以銳角快速移除(這盡管是不利的，但仍然在實際中遭遇到）的情況下，如 下是可能的:在(捆扎)膠帶的情況下，即使在超過約lON/cm的速率相關的粘結強度下，膠帶 載體也可在z-方向上撕裂并且分離。同時，這樣的粘結強度也對底漆(底涂劑)的效用和/或 對膠粘劑在膜載體上的錨定、和對膠粘劑的內聚性施加了提高的要求。
[0018] 因此，意圖用作(捆扎)膠帶的膠帶應該顯示下列性質：
[0019] ?膠帶必須在運輸期間固定松散的部件；即膠帶應該具有高的抗撕裂性和足夠的 粘結強度。
[0020] ?膠帶不得在載荷下很大地伸展；即膠帶應該具有高的F卜F10%值(高的在1%和 10%伸長率下的拉伸強度的值)或高的彈性模量。
[0021] ?膠帶必須在多種氣候條件下起作用；即膠帶應該在-20°C至40°C的溫度范圍內 和最高達95%的相對濕度下具有耐氣候性。
[0022] ?膠帶應該在_20°C至40°C的溫度范圍內和最高達95%的相對濕度下是可再剝離 的；即，不應觀察到作為膠粘劑的內聚性失效、膠粘劑的轉移(不良的膠粘劑錨定）、或載體 分離的結果的殘留物。
[0023] ?膠帶應該易于使用；即膠帶優選地應該具有低的展開力，特征為可確保的，特別 是經由氨基甲酸酯或有機硅剝離物的使用。
[0024] ?膠帶應該很好地粘結至多種基底，并且具有足夠的內聚力以固定運輸中的物 品；即膠帶可具有基于天然橡膠、SIS橡膠或丙烯酸酯的膠粘劑。
[0025] 現有技術包括這樣的膠帶：所述膠帶用于捆扎（捆綁）、器具（可移動部件例如抽 屜、架子、活板(特別地在家用器具中）等的運輸中的固定）的行業中和用于家具工業中并且 當用于其它應用時在所述膠帶在較低的溫度范圍（低于約l〇°C)從基底剝離時其顯示出弱 點。
[0026] 主要存在兩種不同的用作捆扎膠帶的載體材料的膜：
[0027] i)具有30至60μπι的厚度的雙軸取向的PET膜
[0028] ii)具有40至150μπι的厚度的單軸取向的PP膜
[0029]眾所周知，雙軸取向的PET載體憑借在低溫下的更大的抗分離性而證實相對于單 軸取向的PP(MOPP)載體是有利的，但是它們在機器方向(MD;縱向）上比M0PP更早撕裂、并且 以其通常的市場形式是無色的和更昂貴的。經由隨后的印刷操作或通過膠粘劑的著色完成 為基于PET膜的膠帶著色。另一方面，單軸取向的PP膜是價格更有利的且易于著色（可容易 察覺的），這是對于將再次移除的膠帶的通常要求。在應用中，對于兩種類型的膜，高的彈性 模量和拉伸載荷使它們是較少拉伸的，且因此是極為合適的。Μ0ΡΡ捆扎膠帶通常用于堆垛 的紙板箱的包扎;膜在拆除時不分離，因為紙容易在表面處分離。將Μ0ΡΡ膜用于表面保護膠 帶至今已經是可能的，只要膠粘劑的粘附足夠弱以使得膠粘劑或膠帶殘留物不留有膜部 分。因此，需要提供用于表面保護應用的膠帶，如例如作為用于PC打印機、冰箱、電爐和燃氣 爐或家具的運輸中的固定物，所述膠帶具有高的粘附力但是可無殘留地移除且還特別地在 低于通常的室溫(換而言之例如_20°C至+15°C)下具有這些品質。降溫伴隨著聚丙烯膜的韌 性方面的下降且同時伴隨著膠粘劑的粘結強度方面的增加。挑戰是將該低溫行為最小化和 通過膜和膠粘劑的合適組合尋找實現所述技術目標的解決方案。
[0030] 對于膠帶的功能，就使用的載體而言的極其良好的在低溫下的內部強度、和合適 的膠粘劑的選擇是非常重要的。一方面，膠粘劑必須允許牢固的粘結，意思是對各種基底的 粘結強度不得下降到低于某一水平。另一方面，膠帶從不同基底的無殘留的可再拆除性是 絕對必要的，意思是膠粘劑在剝離時不得經歷內聚性失效、不得留下沉積物、和不得引起膠 帶的分離或撕裂(作為過度的剝離增加的結果）。
[0031] 如果在冷的條件下剝離，對于低溫可再拆除性未優化的現有的膠粘劑在一些情況 下造成膠帶的載體分離或撕裂。這些膠粘劑常常擁有動態T g，所述動態Tg高于在一些情況下 非常低的應用溫度，膠帶將在所述應用溫度下被剝離。
[0032] 剝離劑是防止或減少對材料的粘附的涂層材料。施用至膠帶載體的反面的層例如 稱為剝離劑。該層提高卷繞成卷的膠帶的展開性能，相對于未配置的載體減小展開力。 [0033]已知的剝離劑包括有機硅、氟化的有機硅、有機硅共聚物、蠟、氨基甲酸酯、或所述 物質的兩種或更多種的混合物。
[0034]對于單面膠帶例如捆扎膠帶，氨基甲酸酯清漆和有機硅清漆通常是使用的剝離 物。
[0035]氨基甲酸酯清漆對于膠粘劑性質沒有顯著影響。
[0036] 本發明的目標是獲得相對于現有技術的顯著改善和提供如下的膠帶：當在-20°C 至最高達+15°C的溫度范圍內在冷的條件下將膠帶剝離時其顯示減少的分離，意圖更特別 地是當突然加載載體時改善在橫向和z-方向上的低溫抗分離性。
[0037] 該目標通過如在獨立權利要求中更嚴密表征的膠帶來實現。從屬權利要求描述本 發明的有利實施方案。同樣包含的是本發明的膠帶的用途。
[0038] 因此，本發明涉及具有包括膜的（由膜構成的）載體的膠帶，所述載體在一側上承 載施用的膠粘劑，其中所述膠粘劑包括聚異戊二烯橡膠和一種或多種增粘樹脂，橡膠/增粘 樹脂重量比大于1.10,并且載體的未配置有膠粘劑的側承載施用的、基于有機硅的剝離劑。 [0039] 適用于膠帶的載體材料包括膜，如例如BOPP、MOPP、PP、PE、聚酯例如PET、PA、PU、 PVC、膜層壓物、其它泡沫體、和發泡的或金屬化的膜。膜自身可繼而由多個單獨的層(例如 被共擠出以形成膜的層)組成。
[0040] 優選的膜材料為聚烯烴，然而也包括乙烯和極性單體例如苯乙烯、乙酸乙烯酯、甲 基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸的共聚物。所述材料可為均聚物例如HDPE，LDPE，MDPE， 或乙烯另外的烯烴例如丙烯、丁烯、己烯或辛烯（例如LLDPE、VLLDE)的共聚物。還合適的是 聚丙烯(例如聚丙烯均聚物、無規聚丙烯共聚物、或嵌段聚丙烯共聚物）。
[0041] 根據本發明尤其可用作膜的是單軸和雙軸取向的膜。單軸取向的聚丙烯因其非常 高的撕裂強度和低的在機器方向上的拉伸而引人注目并且被用于例如制造捆扎帶。
[0042]特別優選的是基于聚酯、優選地聚對苯二甲酸乙二醇酯、或特別地基于聚丙烯的 膜。
[0043]根據一個優選的實施方案，載體由膜組成，所述膜是單軸取向的膜，所述單軸取向 的膜包括達到至少50重量％的程度的聚丙烯均聚物和達到10-25重量％、優選地12-20重 量％、更優選地15重量％的程度的乙烯和2-6摩爾％的α-烯烴的共聚物（由達到至少50重 量％的程度的聚丙烯均聚物和達到10-25重量％、優選地12-20重量％、更優選地15重量％ 的程度的乙烯和2-6摩爾％的 〇-烯烴的共聚物組成），所述共聚物的α-烯烴是具有至少四個 碳原子的二烯并且優選地選自丁烯、己烯和/或辛烯。
[0044] 優選地用作聚丙烯均聚物的是粒料，所述粒料的唯一聚合物為聚丙烯。
[0045] 所述聚丙烯均聚物也可以聚丙烯反應器共混物的形式使用。這樣的反應器共混物 的制造描述于 EP 0 808 870 A1、EP 0 877 039 A1 和 M.Pires 等， 】·Αρρ1·Ρο1ι3(?·νο1·92,第2155至2162頁（2004)。它們由在聚合期間形成的聚丙烯均聚 物和基本上非晶體的乙烯-丙烯共聚物(EPR，乙丙橡膠）的細碎的混合物組成。
[0046]具有高的EPR共聚物比例、即具有5-12重量％的比例的反應器共混物(意思是原材 料的撓曲模量或膜的彈性模量小于1250MPa)當與乙烯和辛烯的共聚物共混時，產生柔性 膜。
[0047]在一個優選的實施方案中，所述膜不僅包括純的聚丙烯均聚物以及乙烯和辛烯的 共聚物，而且包括作為第三聚合物組分的聚丙烯反應器共混物。聚丙烯和聚乙烯的相容性 是有限的（意思是兩相彼此的粘附是不良的），并且因此本發明的聚合物混合物中的反應器 共混物可充當相容劑且從而提高機械性質。
[0048]根據本發明，一種特別優選的膜包括55-80重量％的聚丙烯均聚物、10-25重量％ (優選地15重量％ )的乙烯和辛烯的共聚物、和10-20重量％ (優選地15重量％ )的EPR。除了 根據本發明的主要組分之外，也可將EPR作為獨立的原材料添加；商標名的實例為 Vistamaxx? 和 Versify?。
[0049]根據本發明，另一特別優選的膜包括75-90重量％的聚丙烯抗沖擊共聚物、10-25 重量％(優選地15重量％)的乙烯和辛烯的共聚物。
[0050] 考慮到膜中更均勻的分布，將EPR優選地用作聚丙烯反應器共混物的一部分。還合 適作為用于根據本發明的主要組分的相容劑的是無規聚丙烯共聚物，然而考慮到它們較低 的熱穩定性，在用膠粘劑涂布的情況下它們是更不利的。為此，本發明的膜也基本上由均聚 物或由聚丙烯抗沖擊共聚物且非由無規共聚物組成。本發明的聚丙烯的熔體指數(230°C) 優選地在0.5-5dg/分鐘(g/10分鐘）的范圍內且微晶熔點為至少158°C和撓曲模量為優選地 至少1400MPa。乙烯和辛烯的共聚物優選地具有0.5-5dg/分鐘（190°C)的熔體指數和優選地 0 · 895-0 · 925g/cm3 的密度。
[0051] 乙烯共聚物也可為具有四、五、六、七、九或更多個碳原子的α-烯烴。然而，所述共 聚物的烯烴不是丙烯(具有三個碳原子），因為這樣的混合物導致在剝除時的載體分離， 可能是由于比本發明的共聚物顯著更高的玻璃化轉變溫度。
[0052] 膜也可與基于ΡΕ和ΡΡ的著色母料例如得自Techmer ΡΜ的ΡΜ2979Ε4混合。母料或顏 色顆粒是以顆粒形式的塑料添加劑，其以比最終應用中高的水平包含添加劑或著色劑。將 它們混合至天然塑料(粗聚合物）以用于著色或用于改性性質。相比于糊料、粉末、或液體助 劑，母料增加了操作可靠性并且具有非常良好的加工品質。
[0053] 本發明的膠帶的膜通過使用作為常識的慣常方法擠出和在機器方向上拉伸而獲 得。膜可為未拉伸的。
[0054]所述膜可為有色的和/或透明的。
[0055] 在機器方向（縱向）上取向擠出的原膜時的拉伸比為優選地1: 5至1: 9、更優選地1: 6至1:7.5、非常優選地1:6至1:6.5。1:6的拉伸比指的是，由具有例如lm的長度的膜的部分 產生取向膜的長度6m的部分。取向僅在膜的厚度的廣度上發生，而在原膜的寬度上沒有任 何實質的減少。
[0056] 取向之后的慣常的膜厚度為40至150μπι。優選的是50至100μπι。
[0057] 通常，存在對膜載體的側的至少一種電暈預處理或者火焰預處理，所述膜載體的 側意圖用于隨后采用膠粘劑涂布，以更有效地將膠粘劑錨定在載體上。等同于膠粘劑在載 體上的錨定的粘附的另一改進可通過底漆的使用而實現。借助這些，首先可有目標地調節 表面能，并且其次，例如當使用包含異氰酸酯的底漆時，可進行彈性體膠粘劑組分對載體的 化學連接。
[0058]施用底漆的慣常的重量/單位面積為0.1至10g/m2。增強錨定的另一方式是使用如 下的載體膜:將其在膜制造商處有意地通過共擠出裝配有對于與壓敏膠粘劑的連接有利的 聚合物表面。
[0059] 所述膠粘劑包括聚異戊二烯橡膠和一種或多種增粘樹脂，橡膠/增粘樹脂重量比 大于1.10。有利地，橡膠/增粘樹脂重量比為1.10-1.60、優選地1.30-1.50。優選的聚異戊二 烯橡膠為天然橡膠。它的門尼粘度(條件1+4,125°C)為優選地50-110、更優選地55-75、更優 選地75。
[0060] 在一個有利的實施方案中，所述膠粘劑僅由橡膠和增粘樹脂組成、更優選地僅由 添加最高達20重量％ (基于總的組合物）的老化抑制劑的增粘樹脂和橡膠組成。
[0061] 根據本發明的進一步優選的實施方案，所述膠粘劑僅由作為彈性體組分的聚異戊 二烯橡膠組成、更優選地僅由可將慣常和已知的添加劑(除了增粘樹脂之外)添加至其的天 然橡膠組成。
[0062] 優選的是使用膠粘劑，所述膠粘劑的彈性體由天然橡膠的組或天然橡膠和/或合 成橡膠的共混物組成，根據一個優選的變型，共混物中合成橡膠的比例至多不大于天然橡 膠的比例。
[0063] 根據純度和粘度的必需水平，天然橡膠原則上可選自所有可用的等級如例如縐 布、RSS、ADS、TSR或CV類型，并且合成橡膠可選自：無規共聚的苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、丁 二烯橡膠(BR)、合成的聚異戊二烯(IR)、丁基橡膠(IIR)、鹵化的丁基橡膠(XIIR)、丙烯酸酯 橡膠(ACM)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)和聚氨酯、和/或其共混物。
[0064] 進一步優選的是，出于改善它們的加工性質的目的，可將橡膠與10-20重量％的重 量分數的熱塑性彈性體混合，基于總的彈性體組分。
[0065]在這點上代表性地可特別提到尤其相容的苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯（SIS)和苯乙 烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)類型。
[0066] 橡膠膠粘劑對幾乎所有相關基底呈現粘結強度、粘性、和內聚力、以及平衡的膠粘 性能的良好組合，并且因此是預定的。關于橡膠膠粘劑的通常信息可得于包括膠帶的標準 出版物（例如Donatas Satas的 "Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology"）的資源中。
[0067] 作為增粘樹脂，例如在（自）膠粘劑的情況下，可使用特別地氫化的和未氫化的烴 樹脂和多萜樹脂作為主要組分。也可使用未氫化的烴樹脂和基于松香的增粘樹脂。通過使 用具有不同軟化點的不同增粘樹脂，除了 R/R比率之外可經由高軟化點的樹脂對低軟化點 的樹脂的比率引導Tg的調節。
[0068] 技術人員理解，術語"增粘樹脂"指的是增加粘性的基于樹脂的物質。
[0069] 優選的使用的樹脂為(：5烴樹脂。
[0070] 作為增粘樹脂，例如在自膠粘劑的情況下，可使用特別地氫化的和未氫化的烴樹 脂和多萜樹脂作為主要組分。其中優選合適的是二環戊二烯的氫化的聚合物(例如Escorez 5300系列;Exxon Chemicals)、優選地C8和C9芳族化合物的氫化的聚合物(例如Regalite和 Regalrez系列；Eastman Inc.或Arkon P系列;Arakawa)。這些可通過來自純芳族流的聚合 物的氫化產生或者可通過基于不同芳族化合物的混合物的聚合物的氫化為基礎。還合適的 是Cs和C9芳族化合物的部分氫化的聚合物(例如Regalite和Regalrez系列;Eastman Inc.或 Arkon M;Arakawa)、氫化的多砲樹脂(例如Clearon M;Yasuhara)、氫化的C5/C9聚合物(例如 ECR-373;Exxon Chemicals)、芳族改性的選擇性氫化的二環戊二稀衍生物(例如Escorez 5600系列;Exxon Chemicals)。前述增粘樹脂可單獨地和以混合物使用。
[0071]氫化的烴樹脂特別合適作為用于可交聯的苯乙烯嵌段共聚物的共混物組分，如描 述于例如EP 0 447 855 A1、US 4 133 731 A、和US 4,820,746 A中的，因為不存在雙鍵意 思是不能破壞交聯。
[0072] 此外，然而，如果使用交聯促進劑例如多官能的丙烯酸酯，則也可使用未氫化的樹 脂。
[0073] 也可使用其它未氫化的烴樹脂、上述氫化的樹脂的未氫化的類似物。
[0074] 而且，可使用基于松香的樹脂(例如Foral、Foralyn)。
[0075] 以上提到的松香包括例如，天然松香、聚合的松香、部分氫化的松香、完全氫化的 松香、這些種類的松香的酯化產物(例如甘油酯、季戊四醇酯、乙二醇酯、和甲基酯）、和松香 衍生物(例如歧化松香、富馬酸改性的松香、和石灰改性的松香）。
[0076] 包括生物基原材料（由生物基原材料構成）的增粘樹脂可為基于α-蒎烯和/或β-蒎 烯和/或S-檸檬烯的多萜樹脂、或萜烯-酚醛樹脂。
[0077] 可使用這些的任何期望的組合以根據要求調節所得的壓敏膠粘劑的性質。可明確 地參考Donatas Satas的 "Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology"（van Nos trand，1989)中的知識狀態的描述。
[0078] 樹脂的按重量計的量為最大90.91(更精確地100/1. l)phr(即，每100重量份的異 戊二稀橡膠）、優選地60_90phr。
[0079] 出于穩定的目的，可將慣常的助劑添加至膠粘劑，例如老化抑制劑(抗臭氧劑、抗 氧化劑、光穩定劑等）。
[0080] 典型使用的用于膠粘劑的添加劑為如下：
[0081] ?增塑劑，如例如增塑劑油或低分子量液體聚合物例如低分子量聚丁烯
[0082] ?主抗氧化劑，例如空間位阻酚
[0083] ?輔抗氧化劑，例如亞磷酸酯或含硫增效劑(硫醚）
[0084] ?工藝穩定劑，例如C自由基清除劑
[0085] ?光穩定劑，例如UV吸收劑或空間位阻胺
[0086] ?加工助劑
[0087] ?潤濕添加劑
[0088] ?粘附促進劑
[0089] ?末端嵌段增強劑樹脂和/或
[0090] ?任選地另外的聚合物，優選地性質上為彈性體的；因此，可使用的彈性體尤其包 括基于純烴的那些，例如不飽和的聚二烯例如天然或合成地產生的聚異戊二烯或聚丁二 烯，化學上基本飽和的彈性體例如飽和的乙烯-丙烯共聚物、烯烴共聚物、聚異丁烯、丁基 橡膠、乙烯-丙烯橡膠，以及化學官能化的烴例如包含鹵素、包含丙烯酸酯、包含烯丙基或乙 烯基醚的聚稀經
[0091] ?填料例如纖維、炭黑、氧化鋅、二氧化鈦、實心微球、實心或中空玻璃球、二氧化 硅、硅酸鹽、白堊。
[0092] 列舉的物質繼而不是強制性的；在未單獨地或以任何組合地添加這些物質的情況 下，并且因此在沒有助劑的情況下，所述膠粘劑也起作用。
[0093] 與所述膜結合的膠粘劑允許在慣常的應用溫度范圍內（其為-20°C至+40Γ)的無 殘留移除。
[0094]施用干燥膠粘劑的慣常的重量/單位面積為10_50g/m2、優選地20-40g/m2。
[0095] 位于載體的未裝配膠粘劑的側上的基于有機硅的剝離劑優選地選自：有機硅、氟 化的有機硅、有機硅共聚物和/或所述物質的兩種或更多種的混合物。
[0096] 剝離劑可包括包含溶劑和/或不含溶劑的體系；優選的是不含溶劑的包含溶劑的 體系。
[0097] 剝離劑可為輻射-交聯的（UV-或電子束-交聯的）、縮合或加成-交聯的，優選地其 為加成-交聯的。
[0098] 使用的剝離劑為優選地可交聯的有機硅體系。這些包括交聯催化劑和所謂的可熱 固化的縮合-或加成-交聯的聚硅氧烷的混合物。對于縮合-交聯的有機硅體系，錫化合物例 如二乙酸二丁基錫經常存在于組合物中作為交聯催化劑。
[0099] 在加成-交聯基礎上的基于有機硅的剝離劑可通過氫化硅烷化固化。這些剝離劑 慣常地包括下列組分：
[0100] ?烯基化的聚二有機基硅氧烷(特別地，具有端烯基的線性聚合物），
[0101] ?聚有機基氫硅氧烷交聯劑，和
[0102] ?氫化硅烷化催化劑。
[0103] 為加成-交聯的有機硅體系確立的催化劑(氫化硅烷化催化劑)包括例如鉑或鉑的 化合物，例如Karstedt催化劑(Pt (0)絡合物化合物）。
[0104] 而且，光活性催化劑(稱為光引發劑）也可與基于環氧化物和/或基于乙烯基醚的 UV可固化的、陽離子交聯的硅氧烷，和/或與UV-可固化的、自由基交聯的硅氧烷例如丙烯酸 酯改性的硅氧烷組合使用。另一可能性是使用電子束-可固化的有機硅丙烯酸酯。取決于意 圖的用途，這樣的體系也可包括另外的添加，例如穩定劑或流動控制助劑。
[0105] 也可使用可光聚合的有機基聚硅氧烷組合物。實例包括如下的組合物：其是通過 在具有被（甲基）丙烯酸酯基團取代且直接鍵合至硅原子的烴基團的有機基聚硅氧烷之間 的反應且在光敏劑的存在下交聯的（參見EP 0 168 713 B1或DE 38 20 294 C1)。同樣可使 用的是如下的組合物:其中在光敏劑的存在下在具有直接鍵合至硅原子的巰基取代的烴的 有機基聚硅氧烷和具有直接鍵合至硅原子的乙烯基的有機基聚硅氧烷之間發生交聯反應。 這樣的組合物描述于例如US 4,725,630 A1中。
[0106] 當使用描述于例如DE 33 16 166 C1中的具有被環氧基團取代且直接鍵合至硅原 子的烴基團的有機基聚硅氧烷組合物時，交聯反應通過催化量的酸的釋放誘導、通過添加 的鑰鹽催化劑的光分解獲得。通過陽離子機理可固化的其它有機基聚硅氧烷組合物是具有 例如丙烯基氧基硅氧烷端基的材料。
[0107] 此外，可使用氟化的有機硅和/或有機硅共聚物。
[0108] 根據本發明的一個優選實施方案，用作剝離劑的是加成-交聯有機硅體系，所述體 系包括如下的混合物或優選地由如下組成:作為基礎聚合物的乙烯基-官能化的聚硅氧烷， 優選地以92.5-99.5重量％的分數，作為交聯劑的甲基氫硅氧烷、和鉑催化劑。
[0109] 任選地添加的是所謂的MQ樹脂(作為剝離改性劑和錨定添加劑）。
[0110] 以下特別描述的是兩種加成-交聯有機硅體系，盡管它們不意圖限制可能的體系 的范圍。任選地，可向下述有機娃體系/錨定技術人員已知的剝離改性劑例如得自Wacker的 CRA 17(具有所謂MQ樹脂結構的乙烯基官能化的硅氧烷)和/或添加劑例如得自Wacker的HF 86 (乙烯基官能化的環氧基硅烷）。
[0111] 有機硅體系A是得自Wacker的加成-交聯有機硅體系。將9.751000g的DEH 9155(用 乙烯基官能化的聚二甲基硅氧烷)與〇.33022g的V24(甲基氫聚硅氧烷)和0.0846g的Kat 0L (鉬催化劑，還以名稱"Kar s t e d t催化劑"已知）和10 g的特殊沸點溶劑(汽油，s p i r i t) (6 0 / 95)混合。
[0112] 有機娃體系B是得自MomentiveDow Corning的加成-交聯有機娃體系。將 9.751000g的SL 6961SB 7458(用乙烯基官能化的聚二甲基硅氧烷）與0.33031g的SL 43307672(甲基氫聚硅氧烷）和0.8030g的SL 6210SL 4000(鉑催化劑，還以名稱"Karstedt 催化劑"已知)和1 〇g的特殊沸點溶劑(60/95)混合。
[0113] 剝離涂層優選地以0.1-5. Ομπι、更優選地0.2-2.5μπι、非常優選地0.43-2. Ομπι的膜 厚度施用。
[0114]有機硅體系從溶液(二甲苯和脂族溶劑(優選地特殊沸點溶劑60/95)的混合物)施 用并且例如在ll〇°C下干燥超過2分鐘30秒。
[0115] 出于本發明的目的的通常表述"膠帶"包括所有平面結構體例如二維延伸的膜或 膜部分、具有延伸的長度和有限寬度的帶、帶部分等，以及最后的模切件或標簽。
[0116] 膠帶可以卷的形式、換言之以卷繞在自身上的阿基米德螺線的形式制造，或者另 外使用剝離材料例如硅化紙或硅化膜覆蓋在膠粘劑側上(具有使用剝離材料例如硅化紙或 硅化膜的在膠粘劑側上的另外的襯）。
[0117] 本發明的膠帶優選地以9-50mm、更特別地19-25mm的寬度使用，并且在那種情況下 擁有40-200μπι、優選地70-180μπι、更優選地75-120μπι的優選厚度。
[0118] 圖1顯示本發明的膠帶的典型構造。
[0119] 產品由膜(a)和膠粘劑(b)組成。另外，還可存在使用的底漆(c)(用于改善膠粘劑 和載體之間的粘附）、以及反面剝離物(d)。
[0120]載體(a)由具有30_150μπι的優選厚度的單軸取向的聚丙烯膜組成。
[0121]膠粘劑(b)是天然橡膠或其它彈性體以及多種樹脂的混合物，并且任選地也可包 括增塑劑、填料和老化抑制劑。調節膠粘劑的配方使得這樣選擇彈性體/樹脂比率，以使總 混合物的!^在應用溫度的范圍內或甚至低于最小應用溫度。利用合適的具有低仏的增塑劑 或樹脂進一步降低T g是可能的。
[0122] 可從溶液、分散體、和從熔體制造和加工壓敏膠粘劑。優選的制造和加工過程從溶 液以及從熔體進行。特別優選的是從熔體制造膠粘劑，在該情況下，特別地，可使用間歇法 或連續法。使用擠出機的壓敏膠粘劑的連續制造是特別有利的。
[0123] 然后，可將以這種方式制造的壓敏膠粘劑通過作為常識的方法施用至載體。在從 熔體加工的情況下，這可涉及經由噴嘴或經由壓延機的施用方法。
[0124] 在從溶液加工的情況下，僅舉數例來說，用刮刀、刀子或噴嘴涂布是已知的。
[0125] 本發明的膠帶在低至_20°C的溫度下對多種多樣的基底顯示準備好的（易于得到 的）可再拆除性。然而，另一方面，甚至在正的溫度(+40°C)下可再拆除性仍存在，意思是沒 有觀察到作為膠粘劑的內聚性失效的結果的殘留物，沒有觀察到膠粘劑轉移(不良的膠粘 劑錨定)的情況，并且沒有觀察到載體分離。
[0126] 根據本發明，采用基于橡膠的膠粘劑和有機硅剝離劑的組合，觀察到有機硅從載 體的反面部分轉移至膠粘劑。
[0127] 應用于以存儲的樣品卷的膠粘劑的表面分析的EDX測量(能量色散X射線光譜法、 EDX、EDRS或EDS)顯示21重量％的Si含量。
[0128] 這個非常高的數字意味著有機硅清漆的相對低的交聯，容許相當大比例的有機硅 剝離劑從載體的反面迀移到位于其上的膠粘劑。
[0129] 在天然橡膠膠粘劑的情況下，未測量到粘結強度的顯著損失。然而，可確定粘性方 面的降低。
[0130] 然而，在丙烯酸酯膠粘劑的情況下，并且當有機硅的交聯不充分時，作為有機硅從 涂層轉移進入膠粘劑層中的結果，有機硅清漆在一些情況下導致粘結強度的高度削弱。
[0131] 根據本發明，可創造性地使用技術人員已知的所有有機硅配制物，條件是它們確 保有機硅合適地轉移至膠粘劑。
[0132] 在概述的性質的基礎上，即使在低溫下，該膠帶也可出色地用作用于捆綁和堆垛 紙板箱產品和其它物品的捆扎膠帶。
[0133] 此外，即使在低溫下，該膠帶也可在從制造商運輸至銷售商和/或向前至購買者的 過程中用于將移動部件例如門、活板等出色地固定在打印機或冰箱上。
[0134] 考慮到概述的性質，本發明的膠帶也可有利地用于下列應用中：
[0135] a)相對大的組件例如汽車擋風玻璃(在嵌入框中后直到液體PU膠粘劑已固化）的 臨時固定，以防止固化操作期間的滑移。
[0136] b)金屬線圈的末端接線(末端層粘結），其中要求即使在低溫下也無殘留的可再拆 除性
[0137] c)容器的臨時密封或全面粘結至表面，其中要求即使在低溫下也無殘留的可再拆 除性
[0138] 觀察到在低溫下顯著改善的載體的分離，而且，膠帶是無殘留地可再拆除的。
[0139] 下面通過許多實施例說明本發明，而不意圖由此對本發明施加限制。
[0140] 通過重量"pbw"給出的所有數量數據、比例、和百分數比例表示重量份。
[0143] a)膠粘劑：
[0144]
[0145] b)載體膜：
[0146] 載體膜1(載體A):
[0147] 73重量％Borealis HC600TF(PP均聚物（按照說明））
[0148] 12重量％Vistamax 6102
[0149] 15重量^Engage 8150
[0150] 經由狹縫模頭，將總共620-650μπι厚度和1400 mm寬度的膜擠出在冷卻輥上。將該 原膜經由預加熱輥供應至慣常構造的輥拉伸器并且在機器方向上以1:6.5的比率在100-135°C的溫度下拉伸。獲得的膜具有80-85μπι的厚度，并且在修邊后具有1200 mm的寬度。
[0151] 經取向的整個膜在機器方向上具有40 N/4 mm的在10%伸長率下的拉伸力、85 N/ 4 mm的撕裂力和35%的斷裂伸長率。
[0152]由該膜制造自膠粘帶。
[0153]載體膜3(載體B):
[0154] 80重量％Braskem C-154(PP抗沖擊共聚物）
[0155] 20重量^Engage 8150
[0156] 關于載體膜1的載體制造。
[0157] 所述載體在所有三個空間方向上具有足夠的內部強度，并且即使在低溫下也具有 高的沖擊韌性。
[0158] c)膠帶：
[0159] 施用至膜的一側的是本發明的有機硅剝離清漆A，即以上所述的得自Wacker的加 成-交聯有機硅體系。使用輥施涂器將剝離物質作為在二甲苯中的5%濃度溶液施用。涂層 厚度(干燥)為〇.15g/m 2。
[0160] 用作參照的是來自具有85-1HTC的熔點的聚乙烯基硬脂基氨基甲酸酯類別的商 業氨基甲酸酯清漆。使用輥施涂器將剝離物質作為在甲苯中的2%濃度溶液施用，并且然后 干燥。涂層厚度(干燥)為0.05g/m 2。
[0161] 施用至載體的第二側的電暈預處理表面的是符合當前技術水平的底漆。
[0162] 施用在底漆上面的是壓敏膠粘劑A。
[0163] 將膠粘劑作為在石油溶劑中的30%濃度溶液施用，隨后進行干燥。膠粘劑的施用 速率為25g/m2。從熔體施用也是可能的。
[0164] 在進行涂布之后，在專門的分切機上將經涂布的載體幅面轉換為19mm寬和66m長 的卷并且卷繞。
[0165]
[0166] 該表全面地闡述了不同試樣的結果。
[0167] 測試方法
[0168] 在23±1°C和50±5%相對濕度的測試條件下進行測量(除非另外指出）。
[0169] 粘結強度
[0170] 粘結強度的測定(根據AFERA 5001)如下進行:使用的限定的基底是2mm厚度的鍍 鋅鋼板(得自Rocholl GmbH)。將待測試的可粘結片狀元件切成20mm的寬度和約25cm的長 度，設置有操作部分(手持部分，handling section)，并且在其后立刻用4kg鋼輯以10m/分 鐘的前進速度在所選擇的基底上壓5次。在那之后立刻地，使用拉伸測試工具(得自Zwick) 以v = 300mm/分鐘的速率以180°的角度將所述可粘結的片狀元件從所述基底剝離，并且記 錄在室溫下實現這樣所需要的力。測量值（以N/cm計)作為三次獨立測量的平均值而獲得。 [0171 ]動態玻璃化轉變溫度
[0172] 對于純粹的結晶體系，在熔點1"處存在晶體和液體之間的熱平衡。相反，非晶或半 結晶體系特征在于或多或少硬質的非晶或半結晶相向較軟的(橡膠狀至粘稠的）相的轉變。 在玻璃化轉變點處，特別是在聚合物體系的情況下，存在相對長鏈鏈節的布朗分子運動的 "解凍"（或在冷卻時的"凍結"）。
[0173] 因此，從熔點1"(也稱作"熔融溫度"；實際上僅針對純粹的結晶體系；"聚合物晶 體"定義）向玻璃化轉變ATg(還稱作"玻璃化轉變溫度"）的轉變可被認為是流體轉變，取決 于所研究樣品中的半結晶度的比例。
[0174] 根據它的測量，玻璃化轉變溫度可以動態或靜態玻璃化轉變溫度報告。
[0175] 在該公開內容中所述的動態玻璃化轉變溫度涉及利用動態機械分析(DMA)在低頻 率下的測定(溫度掃描;測量頻率：l〇rad/ S;溫度范圍：-35°C至最大80°C ;加熱速率:2.5°C/ 分鐘；流變科學DSR I;平行板布置，用標準力空氣安裝(air-mounted)的測量頭200g;熱調 節:珀爾帖元件;樣品厚度1mm:樣品直徑25mm:具有3N的載荷的預張力;對于所有測量的試 樣的應力2500Pa)。
[0176] 玻璃化轉變溫度對應于如下的溫度:在該溫度下損耗因子(tanS)具有其最大值。
[0177] 載體分離
[0178] 對于該測量，將30cm長和20mm寬的測試條無氣泡地粘附至測試面，并且用橡膠覆 蓋的2kg輥以10m/分鐘的速率下壓，過乳兩次。
[0179]在限定的測試條件下將經粘結的測試板存儲在加熱箱(在43°C下1天）中，容許以 膠粘劑充分地潤濕基底。此后，將測試板直接從干燥箱傳送到在-10°c下的可進入的氣氛受 控的室中，將它們在那里另外存儲24小時。在24小時結束之后，在所選擇的特定剝離溫度(0 °C、-5 °C、-10 °C、和-20 °C)下在可進入的氣氛受控的室中進行實際的剝離測試。
[0180] 相繼地以90°C和然后180°C的剝離角度并以初始0.3m/分鐘和然后30m/分鐘的剝 離速度將粘附的膠帶條從基底剝離。
[0181] 在將膠帶剝離后，對具有膠帶的殘留物的粘結區域的百分數覆蓋率進行評價。
[0182] 可能的變化是:例如壓敏膠粘劑的殘留物、作為載體分離的結果的膠帶的殘留物、 拖毛(ghosting) (即，可見的超薄帶痕，非粘性的）、變色等。
[0183] 熔體指數"恪體流動比率"（MFR)
[0184] 熔體指數"熔體流動比率"（MFR)根據ISO 1133測量。對于聚乙烯，在190°C下且用 2.16kg的重量測量，對于聚丙烯在230°C的溫度下測量。
[0185] 撓曲模量
[0186] 測試根據ASTM D 790A(2%正割)進行。
[0187]微晶熔點
[0188] 微晶熔點根據ISO 3146通過DSC用10K/分鐘的加熱速率以通常方式測定。
[0189] 密度
[0190] 密度根據ASTM D 792測量。
[0191] 增粘樹脂軟化溫度
[0192] 增粘樹脂軟化溫度根據稱為環和球并且根據ASTM E28標準化的相關方法進行。
[0193] 為了測定樹脂的增粘樹脂軟化溫度，使用得自Herzog的HRB 754自動環&球裝置。 首先將樹脂試樣精細研磨。將所得的粉末引入在基底具有孔的黃銅圓柱體(所述圓柱體的 上部處的內徑20mm，所述圓柱體的基底孔的直徑16mm，圓柱體高度6mm)中并且在熱盤上熔 融。這樣選擇引入的量，使得在熔融之后，樹脂完全填充所述圓柱體而沒有凸出。
[0194] 將以圓柱體完成的所得的樣品體插入HRB 754的樣品架中。使用甘油填充加熱浴， 其中增粘樹脂軟化溫度為50°C至150°C。對于較低的增粘樹脂軟化溫度，也可操作水浴。測 試球具有9.5mm的直徑并且重3.5kg。根據HRB 754程序，將所述球布置在加熱浴中的樣品體 之上，并且向下放置在樣品體上。位于所述圓柱體的基底下方25mm的是收集板，在其上2mm 具有擋光板。在測量程序期間，以5°C/分鐘升高溫度。在增粘樹脂軟化溫度的溫度范圍內， 所述球開始移動通過所述圓柱體中的基底孔，直到最后在收集板上停止。在該位置，其通過 所述擋光板檢測，并且在該點及時記錄加熱浴的溫度。進行重復測定。增粘樹脂軟化溫度是 得自兩次獨立測量的平均值。
【主權項】
1. 具有包括膜的載體的膠帶，所述載體在一側上承載施用的膠粘劑，其中 所述膠粘劑包括聚異戊二烯橡膠和一種或多種增粘樹脂， 橡膠/增粘樹脂重量比大于1.10,且 載體的未裝配膠粘劑的側承載施用的、基于有機硅的剝離劑。2. 如權利要求1中所述的膠帶， 其特征在于， 所述膜是單軸取向的膜，所述單軸取向的膜包括達到至少50重量％的程度的聚丙烯均 聚物和達到10-25重量％、優選地15重量％的程度的乙烯和2-6摩爾％的<1-烯烴的共聚物， 所述烯烴是具有至少四個碳原子的二烯，優選地選自丁烯、己烯和/或辛烯。3. 如權利要求1或2中所述的膠帶， 其特征在于， 聚丙烯均聚物包括顆粒，所述顆粒的唯一聚合物是聚丙烯。4. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 所述膜包括55-80重量％的聚丙烯均聚物、10-25重量％的乙烯和2-6摩爾％的〇-烯烴 的共聚物、和10-20重量％的EPR。5. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 在機器方向上取向擠出的原膜時的拉伸比為1:5至1:9、優選地1:6至1: 7.5、更優選地 1:6 至 1:6.5。6. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 取向之后的膜厚度為40至150μπι、優選地50至100μπι。7. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 橡膠/增粘樹脂重量比為1.10至1.60、優選地1.30至1.50。8. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 聚異戊二烯橡膠是天然橡膠。9. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 聚異戊二烯橡膠、優選地天然橡膠的門尼粘度(條件1+4，125°C)為50至110。10. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 所述膠粘劑選自天然橡膠或選自天然橡膠和合成橡膠的任何所需的共混物。11. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 位于載體的未配置膠粘劑的側上的基于有機硅的剝離劑選自有機硅、氟化的有機硅、 有機硅共聚物和/或所述物質的兩種或更多種的混合物。12. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 使用的剝離劑包括可交聯的有機硅體系。13. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 使用的有機硅體系包括加成-交聯的有機硅體系，所述加成-交聯的有機硅體系包括用 乙烯基官能化的聚^甲基硅氧烷、甲基氣聚硅氧烷、和銷催化劑的混合物。14. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶， 其特征在于， 使用的增粘樹脂是基于氫化、部分氫化或未氫化的烴樹脂、萜烯-酚醛、和松香酯的樹 脂。15. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶作為固定膠帶用于將可移動件固定在打 印機，復印機，家用器具例如冰箱和冰柜，電爐和燃氣爐，和家具上的用途。16. 如前述權利要求的至少一項中所述的膠帶作為捆扎膠帶用于捆綁和堆垛紙板箱產 品和其它物品的用途。
【文檔編號】C09J7/02GK105980502SQ201580008028
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年2月9日
【發明人】F.蘭格, T.厄本
【申請人】德莎歐洲公司