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DE19815182A1 - Verfahren zur Herstellung von Haftvermittlerschichten - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Haftvermittlerschichten

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Publication number
DE19815182A1
DE19815182A1 DE19815182A DE19815182A DE19815182A1 DE 19815182 A1 DE19815182 A1 DE 19815182A1 DE 19815182 A DE19815182 A DE 19815182A DE 19815182 A DE19815182 A DE 19815182A DE 19815182 A1 DE19815182 A1 DE 19815182A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
adhesive
adhesion
plasma
web
sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19815182A
Other languages
English (en)
Inventor
Markus Strotmann
Joern Leiber
Renke Bargmann
Oliver Selaff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tesa SE
Original Assignee
Beiersdorf AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beiersdorf AG filed Critical Beiersdorf AG
Priority to DE19815182A priority Critical patent/DE19815182A1/de
Priority to US09/276,341 priority patent/US6106904A/en
Priority to ES99106117T priority patent/ES2243021T3/es
Priority to DE59912131T priority patent/DE59912131D1/de
Priority to EP99106117A priority patent/EP0949013B1/de
Publication of DE19815182A1 publication Critical patent/DE19815182A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/62Plasma-deposition of organic layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Haftvermittlerschichten auf einem bahnförmigen Material, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftvermittlerschichten mittels Niederdruckplasmapolymerisation auf das bahnförmige Material aufgebracht werden, indem das bahnförmige Material kontinuierlich durch eine Plasmazone geführt wird, in der ein Niederdruckplasma vorhanden ist, das durch elektrische Entladung, insbesondere kHz-, MHz- oder GHz-Entladung, erzeugt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Haftvermittlerschichten auf einem bahnförmigen Material und die Verwendung der Haftvermittlerschichten, insbe­ sondere bei Klebebändern.
Es ist bekannt, daß Haftvermittlerschichten auf bahnförmigen Materialien für eine Viel­ zahl unterschiedlicher Anwendungen eingesetzt werden. Beispiele sind Verpackungs­ materialien, Klebebänder oder Schutzfolien, bei denen Haftvermittlerschichten jeweils vorgesehen sind, um eine ausreichende Festigkeit des Schichtverbundes zu erzielen.
Bei Klebebändern ist dies häufig besonders problematisch, da im allgemeinen hohe Anforderungen an die Haftung zwischen Klebmasse und Trägermaterial gestellt werden. Ein Ablösen der Klebmasse vom Träger soll weder beim Ablösen des Klebebandes von der Rolle (vor dem Gebrauch) noch beim Ablösen des Klebebandes von beliebigen Untergründen (nach den Gebrauch) stattfinden.
Zur Erhöhung der Haftung von Schichten auf bahnförmigen Materialien, insbesondere von Klebmassen auf Trägermaterialien bei Klebebändern, werden unterschiedliche Verfahren eingesetzt.
Dies sind entweder Verfahren zur Vorbehandlung der bahnförmigen Materialien oder zur Beschichtung mit haftvermittelnden Schichten. Als Vorbehandlungsverfahren werden u. a. Coronabehandlung, Flammvorbehandlung, Fluorierung oder Niederdruckplasma­ behandlung eingesetzt. Haftvermittelnde Schichten, die auch als Primer bezeichnet werden, können zum Beispiel als naßchemische Beschichtung aus Lösung (Lösungsmittel oder Wasser) aufgebracht werden, wobei eine anschließende Trocknung und/oder Vernetzung notwendig ist.
Alle Verfahren zur Erhöhung der Haftung haben spezifische Nachteile. Die Corona- und die Flammvorbehandlung sind in vielen Fällen nicht wirksam genug, um eine ausrei­ chende Haftung nachfolgender Beschichtungen auf den bahnförmigen Materialien zu erzielen. Ein Beispiel ist die Haftung von Klebmassen auf Actylatbasis auf bahnförmigen Materialien auf Polyolefinbasis. Ähnliches gilt für die Fluorierung, die zusätzlich noch mit hohem sicherheitstechnischen Aufwand verbunden ist.
Ein weiterer Nachteil der Flammvorbehandlung ist die hohe thermische Belastung der zu behandelnden Materialien, so daß insbesondere temperaturempfindliche Materialien nicht oder nur bedingt behandelt werden können.
Durch die Niederdruckplasmavorbehandlung, die mit nicht polymerisierenden Gasen (z. B. Edelgase, Sauerstoff oder Stickstoff) durchgeführt wird, ist es im allgemeinen mög­ lich, eine bessere Haftungen als mit einer Flamm- oder Coronavorbehandlung zu erzie­ len. Problematisch sind jedoch die hohen Kosten für das notwendige Vakuumequipment insbesondere bei der Behandlung bahnförmiger Materialien. In vielen Fällen ist die Stei­ gerung der Haftung außerdem geringer als bei naßchemische Primer, so daß der Ein­ satz einer Plasmavorbehandlung bei bahnförmigen Materialien nicht sinnvoll ist.
Die Niederdruckplasmapolymerisation wird bisher nicht zur industriellen Herstellung von haftvermittelnden Schichten auf bahnförmigen Materialien angewendet, obwohl für ruhende Substrate bereits Prozesse für eine Vielzahl unterschiedlicher Anwendungen existieren. Beispiele sind die Beschichtung von Kunstoffflaschen mit Permeationssperr­ schichten bzw. die Kratzfestbeschichtung von Kunststoffoberflächen. Bei bahnförmigen Materialien ist der Einsatz der Niederdruckplasmapolymerisation bisher im allgemeinen nicht sinnvoll, da die Abscheideraten zu gering sind, so daß sich Beschichtungszeit von Minuten bzw. Stunden ergeben. Aus diesem ist die Herstellung von Beschichtungen mittels Niederdruckplasmapolymerisation bei bahnförmigen Materialien, insbesondere die Herstellung von Haftvermittlerschichten, unwirtschaftlich.
Die Verwendung von Primern, die naßchemisch aufgebracht werden, bringt in der Regel hohe Kosten mit sich, da die Ausrüstung des bahnförmigen Materials mit einem Primer einen kompletten zusätzlichen Beschichtungsvorgang bedeutet. Außerdem sind einige Primer unter Umwelt- und Gesundheitsaspekten als bedenklich einzustufen, insbeson­ dere weil zur naßchemischen Beschichtung der Primer Lösungsmittel notwendig sind.
Problematisch ist der Einsatz naßchemischer Primer außerdem bei rauhen bahnförmi­ gen Materialien, da es in diesen Fällen schwierig ist, eine konstante, gleichmäßige Schichtdicke zu erreichen. Zudem können temperaturempfindliche Materialien nur bedingt mit naßchemischen Primern beschichtet werden, da eine wirtschaftliche Primer­ trocknung bei der Verarbeitung bahnförmiger Materialien normalerweise Trocknungs­ temperaturen von mindestens 80°C erfordert.
Ein weiteres Problem besteht dann, wenn eine bestimmte Schicht, zum Beispiel eine Klebmasseschicht, auf einem bestimmten bahnförmigen Material mit keinem der bekannten Verfahren ausreichend gut zur Haftung gebracht werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden, zumindest zu vermindern. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, bei Kleb­ masseschichten auf bahnförmigen Materialien eine deutliche Haftungssteigerung zu erreichen, wobei die Haftungssteigerung langzeitstabil sein muß, keine Lösungsmittel eingesetzt werden sollen und das Verfahren und die haftvermittelnden Schichten gesundheitlich und unter Umweltaspekten unbedenklich sein sollen.
Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung von Haftvermittlerschichten auf bahnförmigen Materialien, wie dies näher im Hauptanspruch gekennzeichnet ist. Gegenstand der Unteransprüche sind besonders vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens. Des weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung der Haftvermittlerschich­ ten, insbesondere bei Klebebändern.
Demgemäß betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Haftvermittlerschich­ ten auf einem bahnförmigen Material, das dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugs­ weise nahezu oder völlig transparenten Haftvermittlerschichten mittels Niederdruck­ plasmapolymerisation auf das bahnförmige Material aufgebracht werden, indem das bahnförmige Material kontinuierlich durch eine Plasmazone geführt wird, in der ein Nie­ derdruckplasma vorhanden ist, das durch elektrische Entladung, insbesondere kHz-, MHz- oder GHz-Entladung, erzeugt wird.
Wichtige Prozeßparameter, die den Prozeß der Abscheidung der haftvermittelnden Schichten und damit die Schichteigenschaften steuern, sind die eingesetzten Monomere bzw. Träger oder Zusatzgase, der Gas- bzw. Gasgemischdruck während der Beschich­ tung und die eingesetzte elektrische Entladung zur Plasmaanregung. Die Variation der Prozeßparameter dient zur Optimierung und zur Anpassung der Haftvermittlerschichten an die technischen Randbedingungen im jeweiligen Anwendungsfall. Insbesondere kann durch entsprechende Wahl der Prozeßparameter, wie in den Beispielen exempla­ risch erläutert, eine deutliche Steigerung der Abscheiderate im Vergleich zum Stand der Technik erreicht werden, so daß sich Beschichtungszeiten von weniger als 1 Sekunde ergeben.
Vorzugsweise wird bei einem Gasdruck oder Gasgemischdruck von 10-3 bis 20 mbar beschichtet.
Weiterhin als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn gepulste elektrische Entladungen zur Erzeugung des Plasmas eingesetzt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird das bahnförmige Material mit einer Geschwindigkeit von über 0,1 m/min, insbesondere größer 50 m/min, durch die Beschichtungszone bewegt.
Weiter vorzugsweise sind die Beschichtungszeiten kürzer als eine Minute, insbesondere kleiner als eine Sekunde.
Vorteilhaft ist, wenn sich die Abwickelstation des bahnförmigen Materials, die Auf­ wickelstation und die Plasmazone in einer Vakuumkammer befinden (batch-Betrieb) oder das bahnförmige Material mittels Vakuumschleusen durch die Plasmazone geführt wird, was als sogenannter Air-to-Air-Betrieb bezeichnet wird.
Zur Bildung des Niederdruckplasmas werden insbesondere als Monomere gesättigte Kohlenwasserstoffe mit Kettenlängen von C1 bis C6, insbesondere Methan, Ethan oder Propan, und/oder einfach beziehungsweise mehrfach ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit Kettenlängen von C1 bis C6, vorzugsweise Acetylen oder Ethylen, und/oder sauer­ stoff- oder heteroelementsubstituierte Verbindungen der gesättigten oder ungesättigten Kohlenwasserstoffe, wie zum Beispiel Ethylenoxid, eingesetzt.
Als Träger- oder Zusatzgase werden vorzugsweise nicht-polymerisierbare Gase wie Edelgase, Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff oder Verbindungen beziehungsweise Gasgemische eingesetzt.
Zusatz- und Trägergase werden eingesetzt, um die Schichtabscheidung zu steuern und insbesondere die Gleichmäßigkeit und die Stabilität des Plasmas zu steigern.
Als bahnförmige Materialien werden vorzugsweise Kunstoffolien, Schaumträger, Gewe­ beträger, Vliesträger oder Papierträger eingesetzt.
Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung der mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Haftvermittlerschichten bei zumindest einseitigen Klebebän­ dern zur Haftvermittlung zwischen Träger und Klebmasse herausgestellt.
Eine starke Verbesserung der Haftung ist besonders typisch für die Verbindung von bahnförmigen Materialien und Klebmassen auf Acrylatbasis.
Zur Plasmaanregung können verschiedene Formen der elektrischen Entladung genutzt werden. Vorzugsweise geschieht dies durch kHz-, MHz- oder GHz-Entladung. Entschei­ dend für die Auswahl der Anregungsform sind die verfahrenstechnischen Randbedin­ gungen, zum Beispiel notwendige Beschichtungsgeschwindigkeit oder Gasgemisch­ druck, während der Beschichtung.
Ein besonderer Vorteil des Verfahrens im Vergleich zum Stand der Technik ist die Mög­ lichkeit, den Prozeß der Schichtabscheidung und damit die haftvermittelnde Wirkung der Beschichtungen durch Variation der Prozeßparameter steuern zu können. Dies ermög­ licht eine optimale Anpassung der Schichteigenschaften an den jeweiligen Anwen­ dungsfall.
Ein weiterer Vorteil des neuartigen Verfahrens ist der Verzicht auf Lösungsmittel und die Möglichkeit, den Einsatz von Stoffen, die unter Gesundheits- oder Umweltaspekten bedenklich sind, zu vermeiden.
Ein zusätzlicher Vorteil des Verfahrens ist die Möglichkeit, rauhe bahnförmige Materia­ lien gleichmäßig mit Haftvermittlerschichten zu beschichten.
Außerdem ist die thermischen Belastung der bahnförmigen Materialien aufgrund des eingesetzten Niederdruckplasmas gering, so daß insbesondere temperaturempfindliche Materialien wie Polyethylen, Polypropylen oder Schäume ohne Schädigung beschichtet werden können.
Ein weiterer Vorteil ist die hohe Langzeitstabilität der neuartigen Haftvermittlerschichten, da diese aufgrund des neuartigen Verfahrens hochvernetzt und thermisch stabil sind. Außerdem sind diese unlöslich in gängigen Lösungsmitteln, so daß ihr Einsatz, insbe­ sondere zur Haftvermittlung zwischen bahnförmigen Materialien und naßchemisch auf­ gebrachten Beschichtungen, zu sehr guten Ergebnissen führt.
Im folgenden sollen besonders vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt werden, ohne damit unnötig einschränken zu wollen.
Es zeigen die
Fig. 1 den Aufbau einer erfindungsgemäßen Vakuumbeschichtungsanlage und
Fig. 2 eine alternative Anordnung der Elektroden aus Fig. 1.
Gemäß Fig. 1 wird das bahnförmige Material 1 von einer Abwickelstation 2 durch die Plasmabeschichtungszone 3 bewegt. In der Plasmabeschichtungszone 3, die durch Begrenzungen 8 vom Rest der Vakuumkammer 7 getrennt ist, werden Monomere über eine Monomerzufuhr 4 eingeleitet. Die Plasmaanregung und damit die Fragmentierung der Monomere erfolgt über ein hochfrequentes Wechselfeld, das zwischen den Elektro­ den 5 und 6 angelegt ist. Elektrode 5 ist als geerdete Kühlwalze ausgeführt und dient damit zugleich dem Transport des bahnförmigen Materials 1. Schließlich wird das bahnförmige Material 1 nach der Beschichtung einer Aufwickelstation 9 zugeführt.
Eine alternative Anordnung der Elektroden 10, 11 zeigt Fig. 2. In dieser sind beide Elektroden 10, 11 flächig ausgeformt und das bahnförmige Material 1 wird berührungs­ frei durch den Elektrodenspalt geführt.
Die Auswahl der jeweiligen Elektrodenanordnung hängt vom speziellen Anwendungsfall ab. Bei einer Plasmaanregung mittels GHz-Entladung sind die Elektroden durch ent­ sprechende GHz-Einkopplungen zu ersetzen.
Schließlich wird das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft erläutert, ohne diese aber auch hiermit unnötig einschränken zu wollen.
Beispiel 1
Auf eine Polyesterfolie (Hostaphan RN 25-Folie der Firma Hoechst AG, Frankfurt), transparent, 500 mm breit und mit einer Dicke von 25 µm, wird eine Haftvermittlerschicht mittels Niederdruckplasmapolymerisation aufgebracht. Die Beschichtung erfolgt in einer Anlage entsprechend Fig. 1 mit einem Acetylenfluß von 500 sccm und einem Sauer­ stofffluß von 50 sccm bei einem Prozeßdruck von 0,5 mbar. Die Folie wird mit einer Geschwindigkeit von 100 m/min durch die Plasmazone (Länge 200 mm) geführt, so daß sich eine Beschichtungszeit von 0,12 sec mit einer Schichtdicke von 130 nm ergibt. Die Plasmaanregung erfolgt mittels kHz-Entladung. Anschließend wird eine transparente Acrylat-Klebmasse (Eigenpolymerisat aus 48% Butylacrylat, 48% Ethylhexylacrylat, 4 % Acrylsäure) aus Lösung auf die haftvermittelnde Schicht aufgetragen (Lösungsmittel Aceton/Benzin, Klebmasseauftrag nach Trocknung: 40 g/m2). Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie wird durch einen Verankerungstest überprüft. Zu diesem Zweck wird ein Klebstreifen mit der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht und einer Breite von 20 mm auf eine PVC-Platte geklebt und angerollt (Stahlrolle, 80 mm Durch­ messer, 2 kg Gewicht, wird mit ca. 10 m/min fünfmal über den Klebstreifen hin- und hergerollt). Anschließend wird der gesamt Verbund aus Klebstreifen mit erfindungs­ gemäßer Haftvermittlerschicht und PVC-Platte für 3 Tage bei 40°C und einer Luftfeuch­ tigkeit unter 75% gelagert. Die Prüfung der Haftung zwischen Trägerfolie und Klebmasse erfolgt nach der Lagerung durch Abzug des Prüfstreifens mit einer Geschwindigkeit von 2400 mm/min unter einem Winkel von 180° beziehungsweise 90°. Durch die erfindungsgemäße haftvermittelnde Schicht wird die Haftung zwischen Trä­ gerfolie und Klebmasse wesentlich und überraschend stark und dauerhaft erhöht, so daß es zum kohäsiven Spalten der Klebmasse beim Test kommt. Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie ist damit deutlich besser als bei Vergleichsklebefolien, bei denen anstatt der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht naßchemische Primer beziehungsweise eine Corona- oder Flammvorbehandlung eingesetzt wurden. Bei den Vergleichsklebstreifen wurde in allen Fällen eine adhäsives Versagen zwischen Träger­ folie und Klebmasse beobachtet und somit eine deutlich schlechtere Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie.
Beispiel 2
Auf eine Polypropylenfolie, transparent, 500 mm breit und mit einer Dicke von 25 µm, wird eine Haftvermittlerschicht mittels Niederdruckplasmapolymerisation aufgebracht. Die Beschichtung erfolgt in einer Anlage entsprechend Fig. 1 mit einem Acetylenfluß von 500 sccm bei einem Prozeßdruck von 3 mbar. Die Folie wird mit einer Geschwindig­ keit von 50 m/min durch die Plasmazone (Länge 200 mm) geführt, so daß sich eine Beschichtungszeit von 0,24 sec mit einer Schichtdicke von 180 nm gibt. Die Plasma­ anregung erfolgt mittels MHz-Entladung. Anschließend wird eine transparente Acrylat- Klebmasse (Eigenpolymerisat aus 47% Butylacrylat, 47% Ethylhexylacrylat, 6% Acryl­ säure) aus Lösung auf die haftvermittelnde Schicht aufgetragen (Lösungsmittel Ace­ ton/Benzin, Klebmasseauftrag nach Trocknung: 40 g/m2). Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie wird durch einen Verankerungstest überprüft. Zu diesem Zweck werden Klebstreifen mit der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht und einer Breite von 20 mm auf PVC-Platten geklebt und angerollt (Stahlrolle, 80 mm Durchmes­ ser, 2 kg Gewicht, wird mit ca. 10 m/min fünfmal über den Klebstreifen hin- und herge­ rollt). Anschließend wird der gesamt Verbund aus Klebstreifen mit erfindungsgemäßer Haftvermittlerschicht und PVC-Platte für 3 Tage bei 40°C und einer Luftfeuchtigkeit von 50% beziehungsweise 100% gelagert. Die Prüfung der Haftung zwischen Trägerfolie und Klebmasse erfolgt nach der Lagerung durch Abzug der Prüfstreifen mit einer Geschwindigkeit von 2400 mm/min unter einem Winkel von 180° beziehungsweise 90°. Durch die erfindungsgemäße haftvermittelnde Schicht wird die Haftung zwischen Trä­ gerfolie und Klebmasse wesentlich und überraschend stark und dauerhaft erhöht, so daß es zum kohäsiven Spalten der Klebmasse beim Test kommt. Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie ist damit deutlich besser als bei Vergleichsklebefolien, bei denen anstatt der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht naßchemische Primer beziehungsweise eine Corona- oder Flammvorbehandlung eingesetzt wurden. Bei den Vergleichsklebstreifen wurde in allen Fällen eine adhäsives Versagen zwischen Träger­ folie und Klebmasse beobachtet und somit eine deutlich schlechtere Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie.
Beispiel 3
Auf eine Polypropylenfolie, transparent, 500 mm breit und mit einer Dicke von 25 µm, wird eine Haftvermittlerschicht mittels Niederdruckplasmapolymerisation aufgebracht.
Die Beschichtung erfolgt in einer Anlage entsprechend Fig. 1 mit einem Ethylenfluß von 1000 sccm bei einem Prozeßdruck von 0,5 mbar. Die Folie wird mit einer Geschwindigkeit von 20 m/min durch die Plasmazone (Länge 200 mm) geführt. Die Plasmaanregung erfolgt mittels kHz-Entladung. Anschließend wird eine transparente Acrylat-Klebmasse (Eigenpolymerisat aus 47% Butylacrylat, 47% Ethylhexylacrylat, 6 % Acrylsäure) aus Lösung auf die haftvermittelnde Schicht aufgetragen (Lösungsmittel Aceton/Benzin, Klebmasseauftrag nach Trocknung: 20 g/m2). Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie wird durch einen Verankerungstest überprüft. Zu diesem Zweck werden Klebstreifen mit der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht und einer Breite von 20 mm auf PVC-Platten geklebt und angerollt (Stahlrolle, 80 mm Durchmes­ ser, 2 kg Gewicht, wird mit ca. 10 m/min fünfmal über den Klebstreifen hin- und herge­ rollt). Anschließend wird der gesamt Verbund aus Klebstreifen mit erfindungsgemäßer Haftvermittlerschicht und PVC-Platte für 3 Tage bei 40°C und einer Luftfeuchtigkeit von 50% beziehungsweise 100% gelagert. Die Prüfung der Haftung zwischen Trägerfolie und Klebmasse erfolgt nach der Lagerung durch Abzug der Prüfstreifen mit einer Geschwindigkeit von 2400 mm/min unter einem Winkel von 180° beziehungsweise 90°. Durch die erfindungsgemäße haftvermittelnde Schicht wird die Haftung zwischen Trä­ gerfolie und Klebmasse wesentlich und überraschend stark und dauerhaft erhöht, so daß es zum kohäsiven Spalten der Klebmasse beim Test kommt. Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie ist damit deutlich besser als bei Vergleichsklebefolien, bei denen anstatt der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht naßchemische Primer beziehungsweise eine Corona- oder Flammvorbehandlung eingesetzt wurden. Bei den Vergleichsklebstreifen wurde in allen Fällen eine adhäsives Versagen zwischen Träger­ folie und Klebmasse beobachtet und somit eine deutlich schlechtere Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie.
Beispiel 4
Auf eine Polypropylenfolie, transparent, 500 mm breit und mit einer Dicke von 35 µm, wird eine Haftvermittlerschicht mittels Niederdruckplasmapolymerisation aufgebracht. Die Beschichtung erfolgt in einer Anlage entsprechend Fig. 1 mit einem Acetylenfluß von 500 sccm bei einem Prozeßdruck von 3 mbar. Die Folie wird mit einer Geschwindig­ keit von 25 m/min durch die Plasmazone (Länge 200 mm) geführt, so daß sich eine Beschichtungszeit von 0,48 sec mit einer Schichtdicke von 750 nm ergibt. Die Plasma­ anregung erfolgt mittels gepulster MHz-Entladung bei einer Pulsfrequenz von 103 Hz und einem Tastgrad von 0,3. Anschließend wird eine transparente Acrylat-Klebmasse (Primal PS 83 D, Rohm und Haas GmbH, Frankfurt) aus Lösung auf die haftvermittelnde Schicht aufgetragen (Lösungsmittel Wasser, Klebmasseauftrag nach Trocknung: 20 g/m2). Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie wird durch einen Verankerungstest überprüft. Zu diesem Zweck werden Klebstreifen mit der erfindungs­ gemäßen Haftvermittlerschicht und einer Breite von 20 mm auf PVC-Platten geklebt und angerollt (Stahlrolle, 80 mm Durchmesser, 2 kg Gewicht, wird mit ca. 10 m/min fünfmal über den Klebstreifen hin- und hergerollt). Anschließend wird der gesamt Verbund aus Klebstreifen mit erfindungsgemäßer Haftvermittlerschicht und PVC-Platte für 3 Tage bei 40°C und einer Luftfeuchtigkeit von 50% beziehungsweise 100% gelagert. Die Prü­ fung der Haftung zwischen Trägerfolie und Klebmasse erfolgt nach der Lagerung durch Abzug der Prüfstreifen mit einer Geschwindigkeit von 2400 mm/min unter einem Winkel von 180° beziehungsweise 90°. Durch die erfindungsgemäße haftvermittelnde Schicht wird die Haftung zwischen Trägerfolie und Klebmasse wesentlich und überraschend stark und dauerhaft erhöht, so daß es zum kohäsiven Spalten der Klebmasse beim Test kommt. Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie ist damit deutlich besser als bei Vergleichsklebefolien, bei denen anstatt der erfindungsgemäßen Haftvermittler­ schicht naßchemische Primer beziehungsweise eine Corona- oder Flammvorbehand­ lung eingesetzt wurden. Bei den Vergleichsklebstreifen wurde in allen Fällen eine adhä­ sives Versagen zwischen Trägerfolie und Klebmasse beobachtet und somit eine deut­ lich schlechtere Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie.
Beispiel 5
Auf einen Schaumträger (Alveolit TEE 1000.8, Alveo AG, Luzern, Schweiz), 300 mm breit und mit einer Dicke von 600 µm, wird eine Haftvermittierschicht mittels Nieder­ druckplasmapolymerisation aufgebracht. Die Beschichtung erfolgt in einer Anlage ent­ sprechend Fig. 1 mit einem Acetylenfluß von 500 sccm und einem Argonfluß von 50 sccm bei einem Prozeßdruck von 0,5 mbar. Die Folie wird mit einer Geschwindigkeit von 20 m/min durch die Plasmazone (Länge 200 mm) geführt, so daß sich eine Beschich­ tungszeit von 0,6 sec ergibt. Die Plasmaanregung erfolgt mittel kHz-Entladung. Anschließend wird eine transparente Acrylat-Klebmasse (Eigenpolymerisat aus 47% Butylacrylat, 47% Ethylhexylacrylat, 6% Acrylsäure) aus Lösung auf die haftvermit­ telnde Schicht aufgetragen (Lösungsmittel Aceton/Benzin, Klebmasseauftrag nach Trocknung: 50 g/m2). Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie wird durch einen Verankerungstest überprüft. Zu diesem Zweck wird ein Klebstreifen mit der erfindungs­ gemäßen Haftvermittlerschicht (Breite 20 mm), wie er in Beispiel 1 beschrieben ist, auf den Schaumträger mit der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht und der beschrie­ benen Klebmasse laminiert. Anschließend wird der gesamte Verbund bei 40°C und einer Luftfeuchtigkeit von 50% für 3 Tage im Trockenschrank eingelagert. Die Prüfung der Haftung zwischen Schaumträger und Klebmasse erfolgt nach der Lagerung durch Abzug des Prüfstreifens. Durch die erfindungsgemäße haftvermittelnde Schicht wird die Haftung zwischen Trägerfolie und Klebmasse wesentlich und überraschend stark und dauerhaft erhöht, so daß es zum kohäsiven Spalten des Schaumes oder zum Ablösen des Prüfstreifens kommt. Die Haftung zwischen Klebmasse und Schaumträger ist damit deutlich besser als bei Vergleichsmustern, bei denen anstatt der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht eine Corona- oder Flammvorbehandlung eingesetzt wurden. Bei den Vergleichsmustern wurde in allen Fällen eine adhäsives Versagen zwischen Schaumträger und Klebmasse und somit eine deutlich schlechter Haftung beobachtet.
Beispiel 6
Auf eine Polypropylenfolie, transparent, 500 mm breit und mit einer Dicke von 35 µm, wird eine Haftvermittlerschicht mittels Niederdruckplasmapolymerisation aufgebracht. Die Beschichtung erfolgt in einer Anlage entsprechend Fig. 1 mit einem Acetylenfluß von 500 sccm bei einem Prozeßdruck von 3 mbar. Die Folie wird mit einer Geschwindig­ keit von 100 m/min durch die Plasmazone (Länge 200 mm) geführt. Die Plasmaanre­ gung erfolgt mittels gepulster MHz-Entladung bei einer Pulsfrequenz von 103 Hz und einem Tastgrad von 0,3. Anschließend wird eine Kautschuk-Klebmasse (Eigenpolymerisat aus 43% Natur-Kautschuk, 3% Sillithin Z 86 weiß, 12% Zinkoxid, 21 % Escorez® 1202 (Exon), 20% Escorez® 365 (Exon), 0,4% AS MBI 2 PLV® (Bayer), 0,6% Sontal® (Bayer)) aus Lösung auf die haftvermittelnde Schicht aufgetragen (Klebmasseauftrag nach Trocknung: 20 g/m2). Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie wird durch einen Verankerungstest überprüft. Zu diesem Zweck werden Klebstreifen mit der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht und einer Breite von 20 mm auf PVC-Platten geklebt und angerollt (Stahlrolle, 80 mm Durchmesser, 2 kg Gewicht, wird mit ca. 10 m/min fünfmal über den Klebstreifen hin- und hergerollt). Anschließend wird der gesamt Verbund aus Klebstreifen mit erfindungsgemäßer Haft­ vermittlerschicht und PVC-Platte für 3 Tage bei 40°C und einer Luftfeuchtigkeit von 50 % gelagert. Die Prüfung der Haftung zwischen Trägerfolie und Klebmasse erfolgt nach der Lagerung durch Abzug der Prüfstreifen mit einer Geschwindigkeit von 2400 mm/min unter einem Winkel von 180° beziehungsweise 90°. Durch die erfindungsgemäße haft­ vermittelnde Schicht wird die Haftung zwischen Trägerfolie und Klebmasse wesentlich und überraschend stark und dauerhaft erhöht, so daß die Prüfstreifen vollständig wieder abgelöst werden können. Die Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie ist damit deutlich besser als bei Vergleichsklebefolien, bei denen anstatt der erfindungsgemäßen Haftvermittlerschicht naßchemische Primer beziehungsweise eine Corona- oder Flamm­ vorbehandlung eingesetzt wurden. Bei den Vergleichsklebstreifen wurde in allen Fällen eine adhäsives Versagen zwischen Trägerfolie und Klebmasse beobachtet und somit eine deutlich schlechtere Haftung zwischen Klebmasse und Trägerfolie.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung von Haftvermittlerschichten auf einem bahnförmigen Mate­ rial, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftvermittlerschichten mittels Niederdruckplasmapolymerisation auf das bahn­ förmige Material aufgebracht werden, indem das bahnförmige Material kontinuierlich durch eine Plasmazone geführt wird, in der ein Niederdruckplasma vorhanden ist, das durch elektrische Entladung, insbesondere kHz-, MHz- oder GHz-Entladung, erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Gasdruck oder Gasgemischdruck von 10-3 bis 20 mbar beschichtet wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß gepulste elektrische Entladungen zur Erzeugung des Plasmas eingesetzt werden.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bahnförmige Material mit einer Geschwindigkeit von über 0,1 m/min, insbeson­ dere größer 50 m/min, durch die Beschichtungszone bewegt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungszeiten kürzer als eine Minute, insbesondere kleiner als eine Sekunde, sind.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abwickelstation des bahnförmigen Materials, die Aufwickelstation und die Plasmazone in einer Vakuumkammer befinden.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das bahnförmige Material mittels Vakuumschleusen durch die Plasmazone geführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Niederdruckplasmas als Monomere gesättigte Kohlenwasserstoffe mit Kettenlängen von C1 bis C6, insbesondere Methan, Ethan oder Propan, und/oder einfach beziehungsweise mehrfach ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit Kettenlän­ gen von C1 bis C6, vorzugsweise Acetylen oder Ethylen, und/oder sauerstoff- oder heteroelementsubstituierte Verbindungen der gesättigten oder ungesättigten Koh­ lenwasserstoffe eingesetzt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger- oder Zusatzgase nicht-polymerisierbare Gase wie Edelgase, Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff oder Verbindungen beziehungsweise Gasgemische einge­ setzt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftvermittlerschichten nahezu oder völlig transparent sind.
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß als bahnförmige Materialien Kunstoffolien, Schaumträger, Gewebeträger, Vliesträger oder Papierträger eingesetzt werden.
12. Verwendung der mittels des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 herge­ stellten Haftvermittlerschichten bei zumindest einseitigen Klebebändern zur Haft­ vermittlung zwischen Träger und Klebmasse.
DE19815182A 1998-04-04 1998-04-04 Verfahren zur Herstellung von Haftvermittlerschichten Withdrawn DE19815182A1 (de)

Priority Applications (5)

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3345545B2 (ja) * 1996-02-21 2002-11-18 アルケア株式会社 成形材
KR100320197B1 (ko) * 1999-08-21 2002-01-10 구자홍 직류전원 플라즈마중합 연속처리장치
DE10009856A1 (de) * 2000-03-01 2001-09-06 Beiersdorf Ag Verfahren zur Herstellung von antiadhäsiven Beschichtungen
JP4746738B2 (ja) * 2000-10-10 2011-08-10 リンテック株式会社 耐放射線性粘着剤及びこれを用いた粘着製品
DK2640868T3 (en) * 2010-11-16 2018-12-10 Cuptronic Tech Ltd METAL COATING OF ARTICLES USING A PLASMA POLYMERIZATION PRESERVATION

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3147986A1 (de) * 1981-12-04 1983-06-16 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Vorrichtung zur erzeugung eines mikrowellenplasmas fuer die behandlung von substraten, insbesondere zur plasmapolymerisation von monomeren
DE3521625A1 (de) * 1985-06-15 1986-12-18 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Verfahren zum beschichten von substraten durch niederdruck-plasmapolymerisation von monomeren

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3814983A (en) * 1972-02-07 1974-06-04 C Weissfloch Apparatus and method for plasma generation and material treatment with electromagnetic radiation
US4563388A (en) * 1983-03-28 1986-01-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Polyolefin substrate coated with acrylic-type normally tacky and pressure-sensitive adhesive and a method of making same
KR100418145B1 (ko) * 1995-10-13 2005-01-31 다우 글로벌 테크놀로지스 인크. 피복된플라스틱기판을포함하는적층물

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3147986A1 (de) * 1981-12-04 1983-06-16 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Vorrichtung zur erzeugung eines mikrowellenplasmas fuer die behandlung von substraten, insbesondere zur plasmapolymerisation von monomeren
DE3521625A1 (de) * 1985-06-15 1986-12-18 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Verfahren zum beschichten von substraten durch niederdruck-plasmapolymerisation von monomeren

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