DE202007016526U1

DE202007016526U1 - Kombinationsklebestreifen zur Verwendung im Baubereich

Info

Publication number: DE202007016526U1
Application number: DE202007016526U
Authority: DE
Original assignee: Lohmann GmbH and Co KG
Current assignee: Lohmann GmbH and Co KG
Priority date: 2007-11-23
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2017-11-24

Abstract

Kombinationsklebestreifen zur Verklebung von Bauteilen dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere geometrische Ausnehmung(en) in definierten Abmessungen und Abständen in einem doppelseitig haftklebend ausgerüsteten und mit mindestens einem Release Liner abgedeckten Haftklebestreifen in Form eines Klebebandes bzw. einer Bogen- oder kreuzgewickelten Spulenware vorhanden sind, die in einem folgenden Verfahrensgang mit einem oder mehreren weiteren, auf die Erfordernisse der jeweils beabsichtigten Anwendung hin abgestimmten Füllklebstoff(en) befüllt wird/werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein aus mindestens zwei unterschiedlichen Klebstoffen bestehenden Klebestreifen bzw. ein Klebeband, zur Verwendung im Baubereich und hier insbesondere zur Verklebung von Isolierglasscheiben in Fensterflügeln.
Heute werden Isolierglasscheiben mittels Trag- und Distanzklötzen im Fensterflügel montiert. Die Verklotzung erfolgt nach Einsetzen des Glases und dient zur Lastabtragung des Eigengewichtes und Stabilisierung des Flügels. Bei diesen Konstruktionen wird die Isolierglasscheibe durch Einsatz einer Glashalteleiste mechanisch gegen das Herausfallen gesichert.
Weiterhin befinden sich im Markt bereits Konstruktionen, bei denen mit Flüssigklebstoffen auf Basis von Einkomponenten-(1-K) und Zweikomponenten-(2-K)-Systemen die Verklebung der Isolierglasscheibe im Fensterflügel durch Einbringung des jeweiligen Flüssigsystems im Glaseinstandsbereich oder im Falzgrundbereich erfolgt.
Ebenfalls bekannt sind Produktionsverfahren, bei denen mit Haftklebebändern die Verklebung der Isolierglasscheibe im Glaseinstandsbereich des Fensterflügels erfolgt.
Ein gängiges Verfahren zur Verklebung von Isolierglassystemen im Fassadenbereich besteht in einer Kombination von Haftklebebändern und Silikonklebstoffen, mit Hilfe derer die Montage an eine Pfosten-Riegel-Konstruktion erfolgt, allgemein als „structural-glazing" bezeichnet.
Alle diese Verfahren haben auch ihren Niederschlag in der Patentliteratur gefunden. So beschreibt DE-U1 93 00 257 die Herstellung eines Holzfensters mittels zweier klebender Schichten bzw. mittels eines doppelseitigen Klebestreifens. DE-U1 203 04 785 beansprucht die Herstellung eines Glasflügels unter Zuhilfenahme eines als Abstandhalter wirkenden Klebebandes. DE 10 2004 051 407 A , DE-U1 298 12 574 und auch EP 0 722 034 B1 beschreiben die Verbindung einer Isolierglasscheibe mit einem Flügelrahmenprofil mittels eines flüssigen Klebstoffs. Die Verwendung einer Klebedichtmasse zur Herstellung eines Fensters mit Holzrahmen und Isolierverglasung wird in EP 0 866 909 B1 thematisiert. EP 1 076 679 B1 beschreibt die Verwendung eines bei Bedarf härtbaren Flüssigklebstoffs zur Herstellung eines Fenstermoduls. WO 02/103146 A2 erwähnt vier Alternativen zur Verklebung von Scheiben in Fensterflügeln: Flüssigklebstoff, ein klebender Schaum, ein Klebeband oder eine klebend ausgerüstete Dichtung. US 5,234,730 beansprucht die Verwendung eines in Streifen- oder Bandform vorliegenden und mittels UV härtbaren Klebstoffes und DE 10 2006 003 288 A1 schließlich schlägt die Verwendung zweier Kleb-/Dichtstoffstränge zur Herstellung einer Mehrscheiben-Fenstereinheit vor.
Alle diese Verfahren bergen gewisse Nachteile: Bei der reinen Verklebung mit Haftklebebändern besteht die Gefahr, dass die statische Scherbelastung des Fensterflügels die Leistung der Haftklebebänder wegen deren begrenzter Klebfestigkeit und Elastizität übersteigt und es zu unbefriedigenden Klebeverbindungen kommt, dies ist insbesondere bei größeren Fenstern der Fall. Der reine Einsatz von Flüssigklebstoffen ist aus Gründen der fehlenden Dosiergenauigkeit und infolge der benötigten Aushärtungszeit wenig ökonomisch, was auch auf die übrigen genannten relativ umständlichen und zeitaufwändigen Verfahren zutrifft.
Ziel der vorliegenden Erfindung war es daher, ein System zur Verklebung von Isolierglasscheiben bereit zu stellen, das die genannten Nachteile der im Stand der Technik bekannten Verfahren nicht aufweist.
Zu diesem Zweck wird eine auf die gegebenen Anforderungen abgestimmte Klebevorrichtung in Form einer Rollen-, Bogen- oder Spulenware eingesetzt. Es handelt sich hierbei in der Regel um ein doppelseitiges Haftklebeband, das versehen ist mit nur einer einzigen Aussparung oder mit mehreren Aussparungen gleicher oder unterschiedlicher Geometrie, Lage oder Größe, in die ein weiterer Klebstoff oder auch weitere Klebstoffe eingebracht wird/werden. Die Ausnehmung(en) dient/dienen dabei zur exakten Dimensionierung eines Flüssigklebstoffes.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Haftklebevorrichtung kann z.B. erfolgen durch doppelseitige, vollflächige Beschichtung eines Trägermaterials mit Haftklebstoff nach einem der bekannten Beschichtungsverfahren und anschließende Abdeckung der haftklebenden Schichten mittels eines Release Liners nach den bekannten Verfahren. Bei solchen trägerbasierten doppelseitigen Haftklebefolien können je nach Anwendungszweck beide Seiten mit der gleichen, aber auch mit unterschiedlichen Klebstoffen versehen werden. So kann z.B. auf der ersten Seite ein gut auf polaren Oberflächen haftender Klebstoff wie z.B. ein Reinacrylathaftklebstoff aufgetragen werden und auf die zweite Seite ein Kautschukhaftklebstoffsystem mit einer sehr guten Klebkraft auf unpolaren Oberflächen. In Abhängigkeit vom jeweiligen Anforderungsprofil ist auch eine z.B. streifenförmige Beschichtung mit unterschiedlichen Klebstoffen auf derselben Seite des erfindungsgemäßen Bandes denkbar.
Als Haftklebstoffe geeignet sind im Prinzip alle bekannten Haftklebstoffarten. Haftklebstoffe sind dauerklebrige, druckempfindliche Klebstoffe, die sofort eine Verbindung mit dem Substrat eingehen, wenn sie unter Druck mit diesem in engen Kontakt gebracht werden, bei dauernder Last aber zum Kriechen neigen. Sie können wieder abgelöst werden, an die Festigkeit der Verklebung werden geringere Anforderungen gestellt. Haftklebstoffe können in Form lösemittelhaltiger Systeme, als Dispersionen, als Hotmelt- oder 100% – Systeme vorliegen. Sie bestehen in der Regel aus einem oder mehreren Basispolymer(en) sowie gegebenenfalls aus weiteren Einsatzstoffen wie Harzen, Vernetzern, Weichmachern, Initiatoren, Katalysatoren, Alterungsschutzmitteln etc. Im wesentlichen beruhen sie auf (Synthese-)Kautschuk-, Acrylat- und Silikonbasispolymeren.
Typische und besonders geeignete Trägermaterialien sind all jene, die eine Dicke von mindestens 0,2 mm besitzen, besonders bevorzugt sind hier Schaumbänder aus PE, PP, PB, PIB, PU, PVC, EVA, EPDM, Polystyrol oder Polyacrylat.
Für die Herstellung eines erfindungsgemäßen haftklebenden Systems kommen grundsätzlich alle bekannten Beschichtungsarten in Frage.
In einem weiteren Verfahrensschritt wird nun mindestens eine in ihrer Form und Lage auf den Anwendungszweck abgestimmte Ausnehmung in der Klebefolie erzeugt. Werden mehrere Ausnehmungen erzeugt, so sind diese hinsichtlich ihrer Längen und Breiten variabel und können in jeweils gleichen oder auch in unterschiedlichen Abmessungen und Abständen angebracht sein, sie können wie auch im Falle nur einer einzigen Ausnehmung z.B. geradlinig oder wellenförmig oder auch in gezackter Form vorliegen, sie können jede denkbare geometrische Figur annehmen und prinzipiell an jeder Stelle des Haftklebebandes, also mittig oder am Rande, in gewissen Symmetrien oder auch asymmetrisch angebracht sein. Das Verhältnis der Haftklebefläche zu diesen Ausnehmungen liegt je nach gedachtem Anwendungszweck zwischen 2 und 98%.
Geeignete Verfahren zur Erzeugung dieser Ausnehmung(en) sind z.B. das Stanzen oder das Laserschneiden, grundsätzlich sind aber auch andere Verfahren denkbar. Die Ausnehmung(en) wird/werden in der Weise vorgenommen, dass die erste Kleberschicht, das Trägermaterial, die zweite Kleberschicht und der Release Liner mit der gewünschten Ausnehmung bzw. den gewünschten Ausnehmungen versehen wird. Bei Transferklebefolien in Bandform, d.h. trägerlosen Systemen, werden entsprechend nur die Klebstoffschicht und der Liner mit Ausnehmung(en) versehen. Bei einem trägerbasierten, doppelseitig ausgerüsteten und in Form von Bogenware vorliegenden Haftklebstoffsystem werden beide haftklebenden Seiten von jeweils einem Release Liner abgedeckt und entsprechend wird/werden die Ausnehmung(en) in beiden Linern, beiden Klebstoffschichten und dem Trägermaterial vorgenommen. Analog wird/werden bei einem von zwei Linern abgedeckten Transfersystem als Bogenware die Ausnehmung(en) in beiden Linern und der Klebstoffschicht angebracht. Bei allen Varianten wird/werden das/die ausgestanzte(n) oder ausgeschnittene(n) Teil(e) je nach Fertigungsprozess manuell oder automatisch aus dem Klebeband entfernt. In jedem Fall dienen die durch die Ausnehmung(en) unterbrochenen Release Liner als eine Art Höhenbegrenzung für das Einbringen des jeweiligen Füllklebstoffes.
Geeignete Release Liner sind silikonisierte Papiere oder Folien oder auch PE-beschichtete Papiere. Sofern nach Aufbringen der Klebefolie auf den ersten Fügepartner, aber vor Einbringung des Füllklebstoffes ein weiterer Verfahrensgang notwendig ist, der die Klebkraft des Füllklebstoffes negativ beeinträchtigen könnte, so wird der jeweilige von der/den Ausnehmung(en) unterbrochene Release Liner einschließlich der für die Befüllung mit Klebstoff vorgesehenen Ausnehmung(en) von einem weiteren, optionalen Release Liner abgedeckt. Dieser zweite optionale Schutzliner verbleibt bis zur Einbringung des Flüssigsystems auf dem jeweiligen Release Liner mit Ausnehmungen. Hierdurch wird sichergestellt, dass nach der Aufbringung der Kombinationsklebefolie auf dem ersten Fügepartner und eventuell anschließenden Arbeitsgängen, z.B. Imprägnierung oder Lackierung oder Beschichtung, die Aussparungen nicht kontaminiert werden. Vor der Einbringung des Flüssigsystems wird dieser optionale Schutzliner entfernt und der Flüssigklebstoff eingebracht. Nach Entfernung des jeweiligen Schutzliners mit Ausnehmungen erfolgt schließlich der Fügeprozess mit dem zweiten Fügepartner.
Die Ausnehmung(en) wird/werden wie beschrieben vor Applikation des Bandes mit geeigneten Füllklebstoffen befüllt. Zur Befüllung der Aussparungen geeignete Verfahren sind sowohl manuelle, halbautomatische als auch vollautomatische Verfahren, z.B. Injektion mittels Handpistolendosierung oder auch (halb)automatische Dosierung mittels Dosierpumpen. Dadurch, dass der Füllklebstoff bei einem Klebeband vor der Entfernung des unterbrochenen Release Liners in die Ausnehmung(en) eingebracht wird, wird zum einen eine Benetzung der Haftklebeoberfläche mit dem Füllklebstoff vermieden, zum anderen wird ein definierter, den bei der Aushärtung des Füllklebstoffes eintretenden Schwund ausgleichender Überstand des Füllklebstoffes in Höhe der Dicke des jeweils unterbrochenen Liners erzeugt, d.h. die Dicke des Liners muss abgestimmt sein auf den gewünschten und notwendigen definierten Überstand des einzubringenden Flüssigklebstoffes. Eventuell eingebrachtes überschüssiges Material kann dann ohne Benetzung und damit Beeinträchtigung der Haftklebefläche manuell oder automatisiert vom unterbrochenen Release Liner entfernt werden.
Die Kriterien für die Auswahl der Füllklebstoffe sind zum einen insbesondere das der Kompatibilität mit dem/den in der Klebefolie verwendeten Haftklebstoff(en), d.h. die unterschiedlichen Klebstoffe dürfen sich nicht in der gewünschten Klebkraft beeinträchtigen und zum zweiten das der beabsichtigten Wirkung. Im vorliegenden konkreten Falle sind solche hier einsetzbaren Flüssigklebstoffe z.B. Systeme auf Basis von Silikon-, Polyurethan oder modifiziertem Silan (MS). Damit kombiniert die gefundene Lösung in zweckmäßiger, ökonomischer und genau auf die Erfordernisse der Anwendung abgestimmter Weise den Vorteil der sofortigen Haftung von Haftklebebändern mit den Vorteilen der flüssigen Klebstoffsysteme, insbesondere deren hohen Klebkräften und Elastizitäten.
In Abhängigkeit vom Fertigungsprozess bei der Herstellung des Fensterflügelprofils wird der Kombinationsklebestreifen durch entsprechend geeignete Applikationsvorrichtungen angebracht. Dies kann bei extrudierten Kunststoffprofilen während der Extru-sinn erfolgen, bei Metallprofilen auf dem Stangenmaterial durch Kaschiervorrichtungen oder bei Holzprofilen in der Profilierungsmaschine unmittelbar auf dem rohen Holz. Vor Montage des Isolierglaselements wird der Release Liner bzw. werden die Release Liner entfernt und es wird die Isolierglasscheibe in das Fensterflügelprofil geklebt. Hierbei übernimmt die Haftklebstofffläche die Soforthaftung und die umlaufende dauerhafte Verklebung der Glasscheibe zur gleichmäßigen Verteilung von Lasteinträgen. Das Flüssigsystem übernimmt nach der Aushärtungsreaktion die zusätzliche statische Stabilisierung, so dass es im Gebrauch zu keinem „Kriechen" des Systems kommt.
Weitere denkbare Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Klebefolie im Baubereich sind zahlreich vorhanden, beispielhaft genannt seien hier die Verklebung von Glaselementen auf Solarthermiekollektoren, die Verklebung von Vorhang-Fassaden-Elementen, die Verklebung von flügelüberdeckenden Türelementen, die Verklebung von Bauelementen, bei denen eine gewisse elektrische und/oder thermische Leitfähigkeit gefordert ist oder auch allgemein die Verklebung von langen Profilen mit hohem Ausdehnungskoeffizienten.
1 zeigt eine Draufsicht auf eine mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Klebebandes mit der von Ausnehmungen unterbrochenen Haftklebefläche.
2 zeigt einen Querschnitt durch eine mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Klebebandes mit Haftklebefläche, Ausnehmungen, unterbrochenem Release Liner und optionalem Schutzliner
3a zeigt einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Verklebung einer Glasscheibe mit einem Fensterflügelprofil
3b zeigt ein Fensterflügelprofil mit einem daran befestigten erfindungsgemäßen Klebeband

1: Kombinationsklebeband mit Ausnehmungen
2: Ausnehmungen für Flüssigklebstoff
3: Dosierung zur Einbringung des Flüssigklebstoffes
4: Release Liner
5: Zweiter Release Liner (optional)
6: Fensterflügelprofil
7: Isolierglasscheibe

Claims

Kombinationsklebestreifen zur Verklebung von Bauteilen dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere geometrische Ausnehmung(en) in definierten Abmessungen und Abständen in einem doppelseitig haftklebend ausgerüsteten und mit mindestens einem Release Liner abgedeckten Haftklebestreifen in Form eines Klebebandes bzw. einer Bogen- oder kreuzgewickelten Spulenware vorhanden sind, die in einem folgenden Verfahrensgang mit einem oder mehreren weiteren, auf die Erfordernisse der jeweils beabsichtigten Anwendung hin abgestimmten Füllklebstoff(en) befüllt wird/werden.
Kombinationsklebestreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung(en) in der Haftklebevorrichtung sowohl hinsichtlich ihrer Längen, Breiten und Positionierung völlig variabel in jeweils gleichen oder auch in unterschiedlichen Abmessungen und Abständen angebracht sein als auch jede denkbare geometrische Figur annehmen kann/können.
Kombinationsklebestreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftklebstoffe ausgewählt sind aus der Gruppe der allseits gebräuchlichen und bekannten handelsüblichen Haftklebstoffe.
Kombinationsklebestreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllklebstoffe ausgewählt sind jeweils aus der Gruppe der mit den eingesetzten Haftklebstoffe kompatiblen allseits gebräuchlichen und bekannten Flüssigklebstoffe, insbesondere der Silikon-, Polyurethan- oder modifiziertem Silan (MS)-Flüssigklebstoffe.
Kombinationsklebestreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese Füllklebstoffe mit den Haftklebstoffen des Klebestreifens kompatibel sind und die jeweiligen gewünschten Eigenschaften einer der verwendeten Klebstoffarten durch den direkten Kontakt mit einer anderen verwendeten Klebstoffart nicht negativ beeinflusst werden.
Kombinationsklebestreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung(en) in dem Haftklebestreifen mittels manueller, halbautomatischer oder vollautomatischer Dosierung befüllt wird/werden.
Kombinationsklebestreifen nach den Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Klebestreifen in Form eines mit einem Release Liner versehenen doppelseitigen Klebebandes oder eines direkt auf einen Release Liner beschichteten Transferbandes vorliegt.
Kombinationsklebestreifen nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebestreifen in Form einer mit zwei Release Linern abgedeckten, doppelseitig klebenden, trägerbasierten oder trägerlosen Bogenware vorliegt.
Kombinationsklebestreifen nach den Ansprüchen 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausnehmung oder auch mehrere Ausnehmungen im Release Liner, in der/den Haftklebstoffschicht(en) und bei trägerbasierten Systemen auch im Trägermaterialvorhanden ist/sind.
Kombinationsklebestreifen nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Streifen mit der jeweiligen Ausnehmung/den jeweiligen Ausnehmungen von mindestens einem weiteren, in diesem Fall nicht unterbrochenen Release Liner vollflächig abgedeckt werden kann, um Verunreinigungen der Aussparungen zu vermeiden.