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DE102021203370A1 - Verwendung eines Haftklebstreifens als Abdeckung einer Hochfrequenzstrahlungsquelle - Google Patents

Verwendung eines Haftklebstreifens als Abdeckung einer Hochfrequenzstrahlungsquelle Download PDF

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DE102021203370A1
DE102021203370A1 DE102021203370.9A DE102021203370A DE102021203370A1 DE 102021203370 A1 DE102021203370 A1 DE 102021203370A1 DE 102021203370 A DE102021203370 A DE 102021203370A DE 102021203370 A1 DE102021203370 A1 DE 102021203370A1
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DE
Germany
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pressure
sensitive adhesive
layer
foamed
adhesive
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Withdrawn
Application number
DE102021203370.9A
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English (en)
Inventor
Thomas Schubert
Jan Ole Pöhls
Friederike Kettling
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Tesa SE
Original Assignee
Tesa SE
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Publication date
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines Haftklebstreifens, wobei der Haftklebestreifen eine außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht mit einer Dielektrizitätskonstante (nach Test A) von höchstens 2,1 und einer Dichte (nach Test B) von 150 bis 750 kg/m3umfasst, als Abdeckung einer Hochfrequenzstrahlungsquelle, wobei die außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht in Richtung der Strahlungsquelle orientiert ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines Haftklebstreifens mit einer geschäumten Haftklebemassenschicht als Abdeckung einer Hochfrequenzstrahlungsquelle.
  • Geschäumte Haftklebemassensysteme sind seit längerem bekannt und im Stand der Technik beschrieben. Grundsätzlich lassen sich Polymerschäume auf zwei Wegen herstellen. Zum einen durch die Einwirkung eines Treibgases, sei es als solches zugesetzt oder aus einer chemischen Reaktion resultierend, zum anderen durch die Einarbeitung von Hohlkügelchen in die Werkstoffmatrix. Schäume, die auf letzterem Wege hergestellt wurden, werden als syntaktische Schäume bezeichnet.
  • Mit Mikrohohlkugeln geschäumte Massen zeichnen sich durch eine definierte Zellstruktur mit einer gleichmäßigen Größenverteilung der Schaumzellen aus. Mit Mikrohohlkugeln werden geschlossenzellige Schäume ohne Kavitäten erhalten, die sich im Vergleich zu offenzelligen Varianten unter anderem durch eine bessere Abdichtungswirkung gegen Staub und flüssige Medien auszeichnen. Darüber hinaus sind chemisch oder physikalisch geschäumte Materialien anfälliger für ein irreversibles Zusammenfallen unter Druck und Temperatur und zeigen häufig eine niedrigere Kohäsionsfestigkeit.
  • Besonders vorteilhafte Eigenschaften lassen sich erzielen, wenn als Mikrokugeln zur Schäumung expandierbare Mikrokugeln (auch als „Mikroballons“ bezeichnet) eingesetzt werden. Durch ihre flexible, thermoplastische Polymerschale besitzen derartige Schäume eine höhere Anpassungsfähigkeit als solche, die mit nicht expandierbaren, nicht polymeren Mikrohohlkugeln (beispielsweise Glashohlkugeln) gefüllt sind. Sie eignen sich besser zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen, wie sie zum Beispiel bei Spritzgussteilen die Regel sind, und können aufgrund ihres Schaumcharakters auch thermische Spannungen besser kompensieren.
  • Des Weiteren können durch die Auswahl des thermoplastischen Harzes der Polymerschale die mechanischen Eigenschaften des Schaums weiter beeinflusst werden. So ist es beispielsweise möglich, selbst dann, wenn der Schaum eine geringere Dichte als die Matrix aufweist, Schäume mit höherer Kohäsionsfestigkeit als mit der Polymermatrix allein herzustellen. So können typische Schaumeigenschaften wie die Anpassungsfähigkeit an raue Untergründe mit einer hohen Kohäsionsfestigkeit für selbstklebende Schäume kombiniert werden.
  • In der EP 0 257 984 A1 werden Klebebänder offenbart, die zumindest einseitig eine geschäumte Klebebeschichtung aufweisen. In dieser Klebebeschichtung sind Polymerkügelchen enthalten, die ihrerseits eine Flüssigkeit aus Kohlenwasserstoffen enthalten und bei erhöhten Temperaturen expandieren. Die Gerüstpolymere der Selbstklebemassen können aus Kautschuken oder Polyacrylaten bestehen. Die Mikroballons werden hier entweder vor oder nach der Polymerisation zugesetzt. Die Mikroballons enthaltenen Selbstklebemassen werden aus Lösemittel verarbeitet und zu Klebebändern ausgeformt. Der Schritt der Schäumung erfolgt dabei konsequent nach der Beschichtung. So werden mikroraue Oberflächen erhalten. Daraus resultieren Eigenschaften wie insbesondere zerstörungsfreie Wiederablösbarkeit und Repositionierbarkeit. Der Effekt der besseren Repositionierbarkeit durch mikroraue Oberflächen von mit Mikroballon geschäumten Selbstklebemassen wird auch in weiteren Schriften wie DE 35 37 433 A1 oder WO 95/31225 A1 beschrieben.
  • Die mikroraue Oberfläche wird verwendet, um eine blasenfreie Verklebung zu erzeugen. Diese Verwendung offenbaren auch die EP 0 693 097 A1 und die WO 98/18878 A1 . Mit Mikroballons geschäumte Selbstklebemassen sind auch aus den Schriften US 4,885,170 A und EP 1 102 809 B bekannt, hier werden sie aber als Füllstoff für Klebebänder zur permanenten Verklebung eingesetzt, welche nicht wieder ablösbar sind.
  • Die DE 10 2008 004388 A1 betrifft eine insbesondere druckempfindliche Klebemasse, die expandierte Mikroballons enthält, wobei die Klebkraft der die expandierten Mikroballons enthaltende Klebemasse im Vergleich zu der Klebkraft einer flächengewichts- und rezepturidentischen Klebemasse, die durch die Zerstörung der durch die expandierten Mikroballons entstandenen Hohlräume entschäumt ist, um höchstens 30%, bevorzugt höchstens 20%, besonders bevorzugt 10% reduziert ist.
  • Die EP 30 75 772 A1 beschreibt einen Haftklebestreifen, der sich durch dehnendes Verstrecken im Wesentlichen in der Verklebungsebene rückstands- und zerstörungsfrei wieder ablösen lässt, umfassend eine Klebemassenschicht, wobei die Klebemassenschicht aus einer Haftklebemasse besteht, die auf Basis von Vinylaromatenblockcopolymeren und Klebharzen aufgebaut ist, wobei zu mindestens 75 Gew.-% (bezogen auf den Gesamtharzanteil) ein Harz gewählt wird mit einem DACP (diacetone alcohol cloud point) von größer -20 °C, bevorzugt größer 0 °C, und einer Erweichungstemperatur (Ring & Ball) von größer gleich 70 °C, vorzugsweise größer gleich 100 °C, und wobei die Haftklebemassen geschäumt ist.
  • Es gibt zudem Literatur betreffend Dielektrizitätskonstanten und Schäume , z.B. „Technological Process to Control the Foam DielectricConstant Application to Microwave Components and Antennas“ (Jonathan Bor, et al; IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology. Part A, Manufacturing Technology, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 2014, 99). Selbstklebende Schäume oder Haftklebemassen sind darin jedoch nicht offenbart.
  • Auf dem Gebiet der Hochfrequenzstrahlung zur Erfassung, Abtastung, Signalübertragung oder zum Messen des Entfernungsbereichs werden Probleme mit Dämpfung und Reflektionen typischerweise schwerwiegender, wenn höhere Frequenzen, d. h. kürzere Wellenlängen, verwendet werden. Normalerweise werden die Probleme bei Frequenzen über ungefähr 2,5 GHz (Mittelband-5G) bis zu ungefähr 40 GHz (Hochband-5G- und K-Band-Radar) und höher schwerwiegender. Im Allgemeinen besteht das Problem auch für den gesamten Bereich der sogenannten Millimeterwellen-Strahlung (Wellenlängen von 1 mm bis 10 mm bis 30 - 300 GHz). Im Sinne dieser Erfindung definieren wir den Begriff „Hochfrequenzstrahlung“ als den Bereich von 100 kHz bis 300 Ghz. Für diese Anwendungen werden oft sowohl Sender als auch Empfänger in unmittelbarer Nähe und häufig innerhalb desselben Geräts verwendet, manchmal innerhalb desselben Gehäuses oder sogar unter Verwendung derselben Antenne.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, solche Strahlungsquellen abzudecken, ohne das Signal während des Durchgangs signifikant zu schwächen bzw. zu beeinflussen oder hochintensive Reflexionen innerhalb des Gehäuses zu verursachen. Gleichzeitig soll die Strahlungsquelle vorzugsweise gegen Umwelteinflüsse wie UV-Strahlung, Feuchtigkeit oder mechanische Einflüsse abgedichtet werden. Weiterhin ist es insbesondere eine Aufgabe, solche Strahlungsquellen einzuschließen, wenn der zugehörige Signalempfänger im gleichen Gehäuse untergebracht ist.
  • Die Aufgabe wird mit der Verwendung eines Haftklebstreifens erfindungsgemäß gelöst, wie er im Hauptanspruch niedergelegt ist. Gegenstand der Unteransprüche sind dabei vorteilhafte Weiterbildungen der Verwendung des Haftklebstreifens.
  • Demgemäß betrifft die Erfindung die Verwendung eines Haftklebstreifens,
    wobei der Haftklebestreifen eine außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht mit einer Dielektrizitätskonstante εr von höchstens 2,1 und einer Dichte von 150 bis 750 kg/m3 umfasst,
    als Abdeckung einer Hochfrequenzstrahlungsquelle, wobei die außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht in Richtung der Strahlungsquelle orientiert ist. In der vorliegenden Anmeldung ist unter dem Begriff „Dichte“ die absolute Dichte zu verstehen.
  • Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Verwendung für den Frequenzbereich 450 MHz bis 300 Ghz, und ganz insbesondere bevorzugt für 30 GHz bis 300 GHz.
  • Ohne Anspruch auf Vollständigkeit kann der Effekt der erfindungsgemäßen Verwendung des Haftklebestreifens in Zusammenhang gesetzt werden mit der Primärreflektion an der ersten Grenzfläche, auf welche die Hochfrequenzstrahlung trifft. Die Grenzfläche wird einen Teil der Energie reflektieren, was sowohl für die gewünschte hohe Transmission schädlich ist als auch beispielsweise für das Signal-Rausch-Verhältnis. Es ist wünschenswert, diese primäre Reflektion an der ersten Grenzfläche zu minimieren.
  • Es wurde überraschenderweise festgestellt, dass die Verwendung einer geschäumten Klebemasse, vorzugsweise auf der Basis von Styrolblockcopolymeren, mit geringer Dichte und mit niedriger Dielektrizitätskonstante als erste Schicht, die der Strahlungsquelle zugewandt ist, eine günstige Lösung darstellt. Die Klebemasse kann einen Träger zum Schutz gegen Umwelteinflüsse tragen, beispielsweise basierend auf PET, und ist von der Strahlungsquelle abgewandt. Es scheint wesentlich zu sein, dass die Schicht mit niedriger Dichte und niedriger Dielektrizitätskonstante die erste Schicht ist, die der Quelle zugewandt ist, was einen weiten Bereich von Trägern mit einer höheren Dielektrizitätskonstante ermöglicht. Die Klebemasse und der Träger, und somit das Klebeband insgesamt, bieten Abdichtung, mechanischen Schutz und günstige Strahlungseigenschaften sowie einen einfachen Auftragsprozess und Chancen für ein insgesamt kostengünstiges Design.
  • Es wurde gefunden, dass diese Eignung für die Verwendung als Abdeckung einer Hochfrequenzstrahlungsquelle in Zusammenhang gebracht werden kann mit der Messung der Dielektrizitätskonstante (bei 1 MHz) der geschäumten Klebemasse welche der Quelle zugewandt ist. Aufgrund der physikalisch günstigen Verläufe der frequenzabhängigen Dielektrizitätskonstante kann damit die erfindungsgemäße Verwendung für Hochfrequenzstrahlung beschrieben werden.
  • Der Begriff einer „außenliegenden“ Schicht bezieht sich in der vorliegenden Anmeldung auf den Aufbau des Haftklebestreifens, in Abgrenzung zu einer innenliegenden Schicht, d.h. Zwischenschicht. Eventuell vorgesehene Liner bleiben dabei unberücksichtigt. Ein Liner (Trennpapier, Trennfolie) ist nicht Bestandteil eines Klebebandes sondern nur ein Hilfsmittel zu dessen Herstellung, Lagerung oder für die Weiterverarbeitung durch Stanzen. Darüber hinaus ist ein Liner im Gegensatz zu einem Klebebandträger nicht fest mit einer Klebstoffschicht verbunden.
  • Die Begriffe „Klebestreifen“ und „Klebeband“ werden in der vorliegenden Anmeldung synonym verwendet. Typische Konfektionierformen der erfindungsgemäßen Haftklebestreifen sind Klebestreifen, wie sie zum Beispiel in Form von Stanzlingen erhalten werden. Vorzugsweise weisen alle Schichten im Wesentlichen die Form eines Quaders auf. Weiter vorzugsweise sind alle Schichten vollflächig miteinander verbunden. In einem Klebeband mit Träger kann die Klebemasse teilflächig oder vollflächig aufgebracht sein, vorzugsweise ist sie vollflächig aufgebracht.
  • Dass die außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht „in Richtung der Strahlungsquelle orientiert“ ist, bedeutet erfindungsgemäß, dass die besagte Haftklebemasseschicht in Richtung der Strahlungsquelle zeigt. Vorzugsweise ist die außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht auf der Strahlungsquelle aufgebracht, wobei sie zum Beispiel auch ein Loch abdecken kann. Sie kann aber alternativ zum Beispiel auf einem Gehäuse aufgebracht sein, das um die Strahlungsquelle herum angeordnet ist, wobei sie zum Beispiel auch ein Loch abdecken kann. Die außenliegende geschäumte Haftklebemasseschicht soll somit die erste Schicht sein, auf die die Strahlung trifft, sofern der Strahlengang das Klebeband passiert. In der Regel ist zu erwarten, dass der größte Anteil an Strahlungsreflektion an dieser ersten Grenzfläche passiert, da der Sprung der Dielektrizitätskonstanten von Luft zu polymerem Material des Haftklebestreifens groß ist.
  • Weiterhin kann man davon ausgehen, dass auch wenn die Klebemassenschicht direkt auf einem Sender bzw. einer Antenne aufgebracht ist mikroskopisch Luft bzw. Vakuum die geschäumte Haftklebemasse nach außen begrenzt und mit dieser Annahme die Primärreflektion der äußeren Grenzfläche der geschäumten Haftklebemasse gegenüber der Dielektrizitätskonstante von Luft bewerten. Auch wenn diese Annahme im Einzelfall oder lokal nicht zutrifft wird durch einen erfindungsgemäßen Aufbau des Haftklebestreifens ein günstiger Übergang der Dielektrizitätskonstanten der Schichten des Haftklebestreifens bewirkt, beispielsweise wenn der Haftklebestreifen zusammengesetzt ist aus einer geschäumten Haftklebemasse und einem Träger, wobei die Dielektrizitätskonstante des Trägers erfindungsgemäß höher ist als die der Haftklebemasse.
  • Wenn der Haftklebestreifen aus mehreren Schichten aufgebaut ist, beispielsweise aus einer geschäumten Haftklebemasse und einem Träger, dann ist es bevorzugt, dass der Schichtaufbau des Haftklebestreifens so gewählt ist, dass von der Strahlungsquelle wegführend die Dielektrizitätskonstante jeder Schicht jeweils höher ist als die Dielektrizitätskonstante der vorhergehenden Schicht.
  • Weiterhin hat es sich bewährt wenn keine der Schichten des Haftklebestreifens eine Dielektrizitätskonstante aufweist die höher als 5, vorzugsweise höher als 4, ist. Dies kann man in Zusammenhang bringen mit den weiteren Reflektionen zwischen den Schichten. Obwohl im Einzelfall die genauen Verläufe von Transmission und Reflektion aufgrund von Winkelabhängigkeiten, Interferenzen und Mehrfachreflektionen komplexer sein können kann überraschenderweise mit dem anspruchsgemäßen Haftklebestreifen dennoch die Aufgabe gelöst werden.
  • Die außenliegende geschäumte Haftklebemasseschicht kann auf verschiedenen Polymeren basieren, wie beispielsweise auf Acrylatcopolymer, Silikon(co)polymer, Nitrilkautschuk, d.h. Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, oder chemisch oder physikalisch vernetztem Synthesekautschuk. Vorzugsweise basiert die außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht auf Vinylaromatenblockcopolymeren und Klebharzen. Erfindungsgemäß ist mit einer Haftklebemasse auf Basis eines bestimmten Polymers typischerweise gemeint, dass das in der Klebemasse enthaltene Polymer zu mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 90 Gew.-%, aus dem bestimmten Polymer besteht. Klebharze gelten in diesem Zusammenhang nicht als Polymere.
  • Bevorzugt ist als Vinylaromatenblockcopolymer mindestens ein Synthesekautschuk in Form eines Blockcopolymers mit einem Aufbau A-B, A-B-A, (A-B)n, (A-B)nX oder (A-B-A)nX, worin
    • - die Blöcke A unabhängig voneinanderfür ein Polymer, gebildet durch Polymerisation mindestens eines Vinylaromaten,
    • - die Blöcke B unabhängig voneinander für ein Polymer, gebildet durch Polymerisation von konjugierten Dienen mit 4 bis 18 C-Atomen und/oder Isobutylen,
    • - X für den Rest eines Kopplungsreagenzes oder Initiators und
    • - n für eine ganze Zahl ≥ 2 stehen.
  • Insbesondere sind alle Synthesekautschuke der erfindungsgemäßen Haftklebemasse Blockcopolymere mit einem Aufbau wie vorstehend dargelegt. Die erfindungsgemäße Haftklebemasse kann somit auch Gemische verschiedener Blockcopolymere mit einem Aufbau wie vorstehend enthalten.
  • Geeignete Blockcopolymere (Vinylaromatenblockcopolymere) umfassen also einen oder mehrere gummiartige Blöcke B (Weichblöcke) und einen oder mehrere glasartige Blöcke A (Hartblöcke). Besonders bevorzugt ist mindestens ein Synthesekautschuk der erfindungsgemäßen Haftklebemasse ein Blockcopolymer mit einem Aufbau A-B, A-B-A, (A-B)3X oder (A-B)4X, wobei für A, B und X die vorstehenden Bedeutungen gelten. Ganz besonders bevorzugt sind alle Synthesekautschuke der erfindungsgemäßen Haftklebemasse Blockcopolymere mit einem Aufbau A-B, A-B-A, (A-B)3X oder (A-B)4X, wobei für A, B und X die vorstehenden Bedeutungen gelten.
  • Insbesondere ist der Synthesekautschuk der erfindungsgemäßen Haftklebemasse ein Gemisch aus Blockcopolymeren mit einem Aufbau A-5 B, A-B-A, (A-B)3X oder (A-B)4X, das bevorzugt mindestens Diblockcopolymere A-B und/oder Triblockcopolymere A-B-A enthält.
  • Weiterhin vorteilhaft ist ein Gemisch aus Diblock- und Triblockcopolymeren und (A-B)n oder (AB)nX-Blockcopolymeren mit n größer gleich 3.
  • Als außenliegende geschäumte Haftklebemasseschichten finden bevorzugt solche auf Basis von Blockcopolymeren enthaltend Polymerblöcke überwiegend gebildet von Vinylaromaten (A-Blöcke), bevorzugt Styrol, und solche überwiegend gebildet durch Polymerisation von 1,3-Dienen (B-Blöcke) wie zum Beispiel Butadien und Isopren oder einem Copolymer aus diesen Anwendung.
  • Blockcopolymere von Vinylaromaten und Isobutylen sind ebenfalls erfindungsgemäß nutzbar.
  • Vorzugsweise besitzen die Blockcopolymere der Haftklebemassen Polystyrolendblöcke. Die aus den A- und B-Blöcken resultierenden Blockcopolymere können gleiche oder unterschiedliche B-Blöcke enthalten. Die Blockcopolymere können lineare A-B-AStrukturen aufweisen. Einsetzbar sind ebenfalls Blockcopolymere von radialer Gestalt sowie sternförmige und lineare Multiblockcopolymere. Als weitere Komponenten können A-B-Zweiblockcopolymere vorhanden sein. Sämtliche der vorgenannten Polymere können allein oder im Gemisch miteinander genutzt werden.
  • Anstelle der bevorzugten Polystyrolblöcke können als Vinylaromaten auch Polymerblöcke auf Basis anderer aromatenhaltiger Homo- und Copolymere (bevorzugt C8- bis C12-Aromaten) mit Glasübergangstemperaturen von größer 75 °C genutzt werden wie zum Beispiel α-methylstyrolhaltige Aromatenblöcke. Weiterhin können auch gleiche oder unterschiedliche A-Blöcke enthalten sein.
  • Vinylaromaten zum Aufbau des Blocks A umfassen bevorzugt Styrol, α-Methylstyrol und/oder andere Styrol-Derivate. Der Block A kann somit als Homo- oder Copolymer vorliegen. Besonders bevorzugt ist der Block A ein Polystyrol.
  • Bevorzugte konjugierte Diene als Monomere für den Weichblock B sind insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Butadien, Isopren, Ethylbutadien, Phenylbutadien, Piperylen, Pentadien, Hexadien, Ethylhexadien und Dimethylbutadien sowie beliebigen Mischungen dieser Monomere. Auch der Block B kann als Homopolymer oder als Copolymer vorliegen.
  • Besonders bevorzugt sind die konjugierten Diene als Monomere für den Weichblock B ausgewählt aus Butadien und Isopren. Beispielsweise ist der Weichblock B ein Polyisopren, ein Polybutadien oder ein Polymer aus einem Gemisch aus Butadien und Isopren. Ganz besonders bevorzugt ist der Block B ein Polybutadien.
  • A-Blöcke werden im Zusammenhang dieser Erfindung auch als „Hartblöcke“ bezeichnet. B-Blöcke werden entsprechend auch „Weichblöcke“ oder „Elastomerblöcke“ genannt. Dies spiegelt die erfindungsgemäße Auswahl der Blöcke entsprechend ihrer Glasübergangstemperaturen (für A-Blöcke mindestens 25 °C insbesondere mindestens 50 °C und für B-Blöcke höchstens 25 °C insbesondere höchstens -25 °C) wider.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung beträgt der Anteil der Vinylaromatenblockcopolymere, insbesondere Styrolblockcopolymere in Summe bezogen auf die gesamte Haftklebemasse mindestens 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 30 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 35 Gew.-%.
  • Ein zu geringer Anteil an Vinylaromatenblockcopolymeren hat zur Folge, dass die Kohäsion der Haftklebemasse relativ niedrig ist, so dass die Reißfestigkeit, die zum Strippen erforderlich ist, zu gering ist.
  • Der maximale Anteil der Vinylaromatenblockcopolymere, insbesondere Styrolblockcopolymere in Summe bezogen auf die gesamte Haftklebemasse beträgt maximal 75 Gew.-%, bevorzugt maximal 65 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt maximal 55 Gew.-%. Ein zu hoher Anteil an Vinylaromatenblockcopolymere hat wiederum zur Folge, dass die Haftklebemasse kaum noch haftklebrig ist. Dementsprechend beträgt der Anteil der Vinylaromatenblockcopolymere, insbesondere Styrolblockcopolymere in Summe bezogen auf die gesamte Haftklebemasse mindestens 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 30 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 35 Gew.-% und gleichzeitig maximal 75 Gew.-%, bevorzugt maximal 65 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt maximal 55 Gew.-%.
  • Erfindungsgemäße Haftklebemassen basieren insbesondere auf Styrolblockcopolymeren. Die Haftklebrigkeit der Polymerengemische wird durch Zugabe von mit der Elastomerphase mischbaren Klebharzen erreicht.
  • Die Haftklebemassen weisen neben dem mindestens einen Vinylaromatenblockcopolymer mindestens ein Klebharz auf, um die Adhäsion in gewünschter Weise zu erhöhen. Das Klebharz sollte mit dem Elastomerblock der Blockcopolymere verträglich sein.
  • Unter einem „Klebharz“ wird entsprechend dem allgemeinem Fachmannverständnis ein oligomeres oder polymeres Harz verstanden, das die Autohäsion (den Tack, die Eigenklebrigkeit) der Haftklebemasse im Vergleich zu der keinen Klebharz enthaltenden, ansonsten aber identischen Haftklebemasse erhöht.
  • Entsprechend wird zu mindestens 75 Gew.-% (bezogen auf den Gesamtklebharzanteil) ein Klebharz gewählt mit einem DACP (diacetone alcohol cloud point) von größer -20 °C, bevorzugt größer 0 °C, und einer Erweichungstemperatur (Ring & Ball) von größer gleich 70 °C, vorzugsweise größer gleich 100 °C. Besonders bevorzugt handelt es sich bei den Klebharzen zu mindestens 75 Gew.-% (bezogen auf den Gesamtklebharzanteil) um Kohlenwasserstoffharze oder Terpenharze oder eine Mischung dergleichen.
  • Es wurde gefunden, dass als Klebrigmacher für die Haftklebemasse insbesondere unpolare Kohlenwasserstoffharze zum Beispiel hydrierte und nicht hydrierte Polymerisate des Dicyclopentadiens, nicht hydrierte, partiell, selektiv oder vollständig hydrierte Kohlenwasserstoffharze auf Basis von C5-, C5/C9- oder C9-Monomerströmen, Polyterpenharze auf Basis von α-Pinen und/oder β-Pinen und/oder δ-Limonen vorteilhaft eingesetzt werden können. Vorgenannte Klebharze können sowohl allein als auch im Gemisch eingesetzt werden. Dabei können sowohl bei Raumtemperatur feste als auch flüssige Harze zum Einsatz kommen. Klebharze, hydriert oder nicht hydriert, die auch Sauerstoff enthalten, können optional bevorzugt bis zu einem maximalen Anteil von 25 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmasse der Harze in der Klebemasse eingesetzt werden.
  • Der Anteil der bei Raumtemperatur flüssigen Harze beträgt gemäß einer bevorzugten Variante bis zu 15 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 10 Gew.-% bezogen auf die gesamte Haftklebemasse.
  • Die erfindungsgemäße außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht enthält bevorzugt 20 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse, mindestens ein Klebharz. Besonders bevorzugt sind zu 30 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse, Klebharze enthalten.
  • Als weitere Additive können typischerweise genutzt werden:
    • - Plastifizierungsmittel wie zum Beispiel Weichmacheröle, oder niedermolekulare flüssige Polymere, wie zum Beispiel niedermolekulare Polybutene, vorzugsweise mit einem Anteil von 0,2 bis 5 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse
    • - primäre Antioxidantien wie zum Beispiel sterisch gehinderte Phenole, vorzugsweise mit einem Anteil von 0,2 bis 1 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse
    • - sekundäre Antioxidantien, wie zum Beispiel Phosphite oder Thioether, vorzugsweise mit einem Anteil von 0,2 bis 1 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse
    • - Prozessstabilisatoren wie zum Beispiel C-Radikalfänger, vorzugsweise mit einem Anteil von 0,2 bis 1Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse
    • - Lichtschutzmittel wie zum Beispiel UV-Absorber oder sterisch gehinderte Amine, vorzugsweise mit einem Anteil von 0,2 bis 1 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse
    • - Verarbeitungshilfsmittel, vorzugsweise mit einem Anteil von 0,2 bis 1 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse
    • - Endblockverstärkerharze, vorzugsweise mit einem Anteil von 0,2 bis 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse sowie
    • - gegebenenfalls weitere Polymere von bevorzugt elastomerer Natur; entsprechend nutzbare Elastomere beinhalten unter anderem solche auf Basis reiner Kohlenwasserstoffe, zum Beispiel ungesättigte Polydiene wie natürliches oder synthetisch erzeugtes Polyisopren oder Polybutadien, chemisch im Wesentlichen gesättigte Elastomere wie zum Beispiel gesättigte Ethylen- Propylen-Copolymere, α-Olefincopolymere, Polyisobutylen, Butylkautschuk, Ethylen-Propylenkautschuk, sowie chemisch funktionalisierte Kohlenwasserstoffe wie zum Beispiel halogenhaltige, acrylathaltige, allyl- oder vinyletherhaltige Polyolefine, vorzugsweise mit einem Anteil von 0,2 bis 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Haftklebemasse.
  • Die Art und Menge der Abmischkomponenten kann bedarfsweise ausgewählt werden. Erfindungsgemäß ist es auch, wenn die Klebemasse einige vorzugsweise alle der genannten Zuschlagstoffe jeweils nicht aufweist.
  • In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Haftklebemasse auch weitere Additive, beispielhaft, aber nicht einschränkend erwähnt seien kristalline oder amorphe Oxide, Hydroxide, Carbonate, Nitride, Halogenide, Carbide oder gemischte Oxid-/Hydroxid-/Halogenidverbindungen des Aluminiums, Siliciums, Zirkoniums, Titans, Zinns, Zinks, Eisens oder der (Erd)alkalimetalle. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um Tonerden zum Beispiel Aluminiumoxide, Boehmit, Bayerit, Gibbsit, Diaspor und ähnliche.
  • Ganz besonders geeignet sind Schichtsilicate wie beispielsweise Bentonit, Montmorillonit, Hydrotalcit, Hectorit, Kaolinit, Boehmit, Glimmer, Vermiculit oder deren Mischungen. Aber auch Ruße oder weitere Modifikationen des Kohlenstoffs, etwa Kohlenstoffnanoröhrchen, können verwendet werden.
  • Die Klebemassen können auch mit Farbstoffen oder Pigmenten eingefärbt sein. Die Klebemassen können weiß, schwarz oder farbig sein.
  • Als Weichmacher können zum Beispiel (Meth)Acrylat-Oligomere, Phthalate, Cyclohexandicarbonsäureester, wasserlösliche Weichmacher, Weichharze, Phosphate oder Polyphosphate zudosiert werden.
  • Die Beigabe von Kieselsäuren, vorteilhaft von gefällter, mit Dimethyldichlorsilan oberflächenmodifizierter Kieselsäure, kann genutzt werden, um die Wärmescherfestigkeit der Haftklebemasse einzustellen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Klebemasse nur aus Vinylaromatenblockcopolymeren, Klebharzen, Mikroballons und gegebenenfalls den oben erwähnten Additiven.
  • Die außenliegende Haftklebemassenschicht ist geschäumt, so dass sich eine Dichte von 150 bis 750 kg/m3 ergibt. Die Schäumung kann mittels beliebiger chemischer und/oder physikalischer Methoden erfolgen. Bevorzugt wird eine geschäumte erfindungsgemäße Haftklebemasse jedoch durch das Einbringen und nachfolgende Expandieren von Mikroballons erhalten.
  • Unter „Mikroballons“ werden elastische und somit in ihrem Grundzustand expandierbare Mikrohohlkugeln verstanden, die eine thermoplastische Polymerhülle aufweisen. Diese Kugeln sind mit niedrigsiedenden Flüssigkeiten oder verflüssigtem Gas gefüllt. Als Hüllenmaterial finden insbesondere Polyacrylnitril, PVDC, PVC oder Polyacrylate Verwendung. Als niedrigsiedende Flüssigkeit sind insbesondere Kohlenwasserstoffe der niederen Alkane, beispielsweise Isobutan oder Isopentan geeignet, die als verflüssigtes Gas unter Druck in der Polymerhülle eingeschlossen sind.
  • Durch ein Einwirken auf die Mikroballons, insbesondere durch eine Wärmeeinwirkung, erweicht die äußere Polymerhülle. Gleichzeitig geht das in der Hülle befindliche flüssige Treibgas in seinen gasförmigen Zustand über. Dabei dehnen sich die Mikroballons irreversibel aus und expandieren dreidimensional. Die Expansion ist beendet, wenn sich der Innen- und der Außendruck ausgleichen. Da die polymere Hülle erhalten bleibt, erzielt man so einen geschlossenzelligen Schaum.
  • Es ist eine Vielzahl an Mikroballontypen kommerziell erhältlich, welche sich im Wesentlichen über ihre Größe (6 bis 45 µm Durchmesser im unexpandierten Zustand) und ihre zur Expansion benötigten Starttemperaturen (75 bis 220 °C) differenzieren. Ein Beispiel für kommerziell erhältliche Mikroballons sind die Expancel® DU-Typen (DU = dry unexpanded) von der Firma Akzo Nobel.
  • Unexpandierte Mikroballontypen sind auch als wässrige Dispersion mit einem Feststoffbeziehungsweise Mikroballonanteil von ca. 40 bis 45 Gew.-% erhältlich, weiterhin auch als polymergebundene Mikroballons (Masterbatche), zum Beispiel in Ethylvinylacetat mit einer Mikroballonkonzentration von ca. 65 Gew.-%. Sowohl die Mikroballon-Dispersionen als auch die Masterbatche sind wie die DU-Typen zur Herstellung einer geschäumten erfindungsgemäßen Haftklebemasse geeignet.
  • Eine geschäumte erfindungsgemäße Haftklebemasse kann auch mit sogenannten vorexpandierten Mikroballons erzeugt werden. Bei dieser Gruppe findet die Expansion schon vor der Einmischung in die Polymermatrix statt. Vorexpandierte Mikroballons sind beispielsweise unter der Bezeichnung Dualite® oder mit der Typenbezeichnung Expancel xxx DE (Dry Expanded) von der Firma Akzo Nobel kommerziell erhältlich.
  • Erfindungsgemäß bevorzugt weisen mindestens 90 % aller von Mikroballons gebildeten Hohlräume einen maximalen Durchmesser von 10 bis 200 µm, stärker bevorzugt von 15 bis 200 µm, auf. Unter dem „maximalen Durchmesser“ wird die maximale Ausdehnung eines Mikroballons in beliebiger Raumrichtung verstanden.
  • Die Bestimmung der Durchmesser erfolgt anhand einer Kryobruchkante im Rasterelektronenmikroskop (REM) bei 500-facher Vergrößerung. Von jedem einzelnen Mikroballon wird grafisch der Durchmesser ermittelt.
  • Wird mittels Mikroballons geschäumt, dann können die Mikroballons als Batch, Paste oder als unverschnittenes oder verschnittenes Pulver der Formulierung zugeführt werden. Des Weiteren können sie in Lösungsmittel suspendiert vorliegen.
  • Der Anteil der Mikroballons in der außenliegenden geschäumten Haftklebemassenschicht liegt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bei 2,0 bis 8,0 Gew.-%, bevorzugter bei 4,0 bis 7,0 Gew.-% und insbesondere bei 5,0 bis 6,0 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Gesamtzusammensetzung der Klebemassenschicht. Die Angabe bezieht sich typischerweise auf unexpandierte Mikroballons.
  • Eine erfindungsgemäße, expandierbare Mikrohohlkugeln enthaltende Polymermasse darf zusätzlich auch nicht-expandierbare Mikrohohlkugeln enthalten. Entscheidend ist nur, dass nahezu alle Gas beinhaltenden Kavernen geschlossen sind durch eine dauerhaft dichte Membran, egal ob diese Membran nun aus einer elastischen und thermoplastisch dehnbaren Polymermischung besteht oder etwa aus elastischem und - im Spektrum der in der Kunststoffverarbeitung möglichen Temperaturen - nicht-thermoplastischem Glas.
  • Geeignet für die erfindungsgemäße Haftklebemasse sind außerdem - unabhängig gewählt von anderen Additiven - Polymervollkugeln, Glashohlkugeln, Glasvollkugeln, keramische Hohlkugeln, keramische Vollkugeln und/oder Kohlenstoffvollkugeln („Carbon Micro Balloons“).
  • Die Dichte der außenliegenden geschäumten Haftklebemassenschicht beträgt 150 bis 750 kg/m3, bevorzugt 200 bis 700 kg/m3, bevorzugter 250 bis 600 kg/m3, noch bevorzugter 250 bis 500 kg/m3 und ganz besonders bevorzugt 300 bis 400 kg/m3 beträgt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist die außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht einen, vorzugsweise kontinuierlichen, Dichtegradienten auf, wobei die Dichte der Haftklebemassenschicht in Richtung der Strahlungsquelle abnimmt.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beträgt die Dielektrizitätskonstante der außenliegenden geschäumten Haftklebemassenschicht 1,2 bis 2,1, besonders bevorzugt 1,3 bis 1,9, insbesondere 1,4 bis 1,6.
  • Die Dicke der außenliegenden geschäumten Haftklebemasseschicht beträgt typischerweise 15 bis 5000 µm, vorzugsweise 20 bis 1000 µm, und insbesondere 50 bis 200 µm, wie zum Beispiel 50 bis 150 µm.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist auf der außenliegenden geschäumten Haftklebemassenschicht des Haftklebestreifens mindestens eine weitere Haftklebemassenschicht aufgebracht. Typischerweise ist die mindestens eine weitere Haftklebemasseschicht mit Mikroballons geschäumt, vorzugsweise basiert sie zudem auf Vinylaromatenblockcopolymeren und Klebharzen. Im Allgemeinen gelten die bevorzugten Ausführungsformen der außenliegenden geschäumten Haftklebemassenschicht auch für die mindestens eine weitere Haftklebemasseschicht, wenn sich aus der vorliegenden Anmeldung nichts anderes ergibt, wobei die mindestens eine weitere Haftklebemasseschicht typischerweise eine höhere Dielektrizitätskonstante aufweist als die außenliegende geschäumte Haftklebemasseschicht.
  • Die mindestens eine weitere Haftklebemassenschicht weist eine Dicke von 20 bis 200 µm, vorzugsweise von 50 bis 100 µm, auf.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist auf der mindestens einen Haftklebemassenschicht des Haftklebestreifens ein Träger aufgebracht, wobei der Haftklebestreifen vorzugsweise aus der außenliegenden geschäumten Haftklebemassenschicht und dem Träger besteht. Durch die Verwendung eines geeigneten Trägers lassen sich insbesondere die Abdichtung und der mechanische Schutz verbessern.
  • Der Träger kann geschäumt oder ungeschäumt sein. Vorzugsweise ist der Träger ein Foleinträger. Bevorzugte Trägermaterialien sind Polyolefine wie Polyethylen, Polypropylen und Polymethylpenten, Polyester wie Polyethylenterephthalat (PET), oder Polyvinylchlorid (PVC). Besonders bevorzugt ist PET. Der Träger weist dabei vorzugsweise eine Dicke von 10 bis 800 µm, bevorzugter von 50 bis 300 µm, wie zum Beispiel von 80 bis 120 µm auf. Die Zugfestigkeit des Trägers liegt bevorzugt bei größer 100 N/mm2, noch bevorzugter bei größer 120 N/mm2, noch bevorzugter bei größer 150 N/mm2, wie zum Beispiel bei größer 160 N/mm2, in Längsrichtung, und bevorzugt bei größer 100 N/mm2, noch bevorzugter bei größer 120 N/mm2, noch bevorzugter bei größer 150 N/mm2, wie zum Beispiel bei größer 160 N/mm2, in Querrichtung. Der Träger bestimmt maßgeblich die Zugfestigkeit des Haftklebestreifens. Die Zugfestigkeit wird in Anlehnung an DIN 53504 unter Verwendung von Schulterstäben der Größe S3 bei einer Separationsgeschwindigkeit von 300 mm pro Minute gemessen (Prüfklima: 23 °C, 50 % rel. Luftfeuchtigkeit).
  • Vorzugsweise weist der Haftklebestreifen eine Dicke auf von 15 µm bis 5000 µm, bevorzugter von 20 bis 1000 µm, noch bevorzugter von 100 bis 350 µm und insbesondere von 150 bis 250 µm auf.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schichtaufbau des Haftklebestreifens so gewählt, dass von der Strahlungsquelle wegführend die Dielektrizitätskonstante jeder Schicht jeweils höher ist die Dielektrizitätskonstante der vorhergehenden Schicht.
  • Typischerweise weist keine der Schichten des Haftklebestreifens eine Dielektrizitätskonstante auf, die höher als 5 ist. Vorzugsweise weist keine der Schichten des Haftklebestreifens eine Dielektrizitätskonstante auf, die höher als 4 ist.
  • Erfindungsgemäß bevorzugt ist der Wert R des Haftklebestreifens kleiner als 2%. Vorzugsweise beträgt zudem die Klebkraft auf Stahl des Haftklebestreifens mindestens 5 N/cm, insbesondere mindestens 6 N/cm.
  • Die Herstellung und Verarbeitung der erfindungsgemäß einsetzbaren Haftklebemassen kann sowohl aus der Lösung als auch aus der Schmelze (Hotmelt) erfolgen. Das Aufbringen der erfindungsgemäßen Haftklebemassen auf Trägerschichten kann durch direkte Beschichtung oder durch Laminierung, insbesondere Heißlaminierung erfolgen.
  • Insbesondere umfasst die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer geschäumten Haftklebemasse, die expandierte Mikroballons enthält, wobei
    die Bestandteile zur Bildung der Klebemasse wie Polymere oder Klebharze und nicht expandierte Mikroballons in einem ersten Mischaggregat gemischt werden und unter Überdruck auf Expansionstemperatur erhitzt werden,
    die Mikroballons beim Austritt aus dem Mischaggregat expandiert werden,
    die Klebemassemischung mitsamt der expandierten Mikroballons in einem Walzenauftragswerk zu einer Schicht ausgeformt wird,
    die Klebemassemischung mitsamt der expandierten Mikroballons gegebenenfalls auf ein bahnförmiges Träger- oder Releasematerial aufgebracht wird.
  • Ebenso umfasst die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer geschäumten Haftklebemasse, die expandierte Mikroballons enthält, wobei
    die Bestandteile zur Bildung der Klebemasse wie Polymere oder Klebharze mit nicht expandierten Mikroballons in einem ersten Mischaggregat unter Überdruck gemischt werden und auf eine Temperatur unterhalb der Expansionstemperatur der Mikroballons temperiert werden,
    die gemischte, insbesondere homogene Klebemasse aus dem ersten Mischaggregat in ein zweites Aggregat übergeben werden und unter Überdruck auf Expansionstemperatur erhitzt werden,
    die Mikroballons in dem zweiten Aggregat oder beim Austritt aus dem zweiten Aggregat expandiert werden,
    die Klebemassemischung mitsamt der expandierten Mikroballons in einem Walzenauftragswerk zu einer Schicht ausgeformt wird,
    die Klebemassemischung mitsamt der expandierten Mikroballons gegebenenfalls auf ein bahnförmiges Träger- oder Releasematerial aufgebracht wird.
  • Ebenso betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer geschäumten Klebemasse, die expandierte Mikroballons enthält, wobei
    die Bestandteile zur Bildung der Klebemasse wie Polymere oder Klebharze in einem ersten Mischaggregat gemischt werden,
    die gemischte, insbesondere homogene Klebemasse aus dem ersten Mischaggregat in ein zweites Mischaggregat übergeben wird, in das gleichzeitig die nicht expandierten Mikroballons aufgegeben werden,
    die Mikroballons in dem zweiten Mischaggregat oder beim Austritt aus dem zweiten Mischaggregat expandiert werden,
    die Klebemassemischung mitsamt der expandierten Mikroballons in einem Walzenauftragswerk zu einer Schicht ausgeformt wird,
    die Klebemassemischung mitsamt der expandierten Mikroballons gegebenenfalls auf ein bahnförmiges Träger- oder Releasematerial aufgebracht wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Klebemasse in einem Walzenauftragswerk ausgeformt und auf das Trägermaterial aufgebracht.
  • Mit Mikroballons geschäumte Massen müssen in der Regel vor der Beschichtung nicht entgast werden, um einen gleichmäßiges, geschlossenes Beschichtungsbild zu erhalten. Die expandierenden Mikroballons verdrängen die während der Compoundierung in die Klebemasse eingeschlossene Luft. Bei hohen Durchsätzen ist es dennoch ratsam, die Massen vor der Beschichtung zu entgasen, um eine gleichmäßige Massevorlage im Walzenspalt zu erhalten. Die Entgasung erfolgt idealerweise unmittelbar vor dem Walzenauftragswerk bei Mischtemperatur und einem Differenzdruck zum Umgebungsdruck von mindestens 200 mbar.
  • Des Weiteren ist vorteilhaft, wenn
    das erste Mischaggregat ein kontinuierliches Aggregat ist, insbesondere ein Planetwalzenextruder, ein Doppelschneckenextruder oder ein Stiftextruder,
    das erste Mischaggregat ein diskontinuierliches Aggregat ist, insbesondere ein Kneter oder ein Innenmischer,
    das zweite Mischaggregat ein Planetwalzenextruder, ein Einschnecken- oder Doppelschneckenextruder oder ein Stiftextruder und/oder
    das Ausformaggregat, in dem die Klebemasse mitsamt der expandierten Mikroballons zu einer Trägerschicht ausgeformt wird, ein Kalander, ein Walzenauftragswerk oder ein Spalt, gebildet von einer Walze und einem feststehenden Rakel, ist.
  • Mit den erfindungsgemäßen Verfahren sind alle vorbekannten und in der Literatur beschriebenen Komponenten von Klebemassen, insbesondere selbstklebende, lösemittelfrei verarbeitbar. In der vorliegenden Anmeldung werden die Begriffe „haftklebend“ und „selbstklebend“ synonym verwendet.
  • In einem alternativen Verfahren zur Herstellung einer geschäumten Haftklebemasse, die expandierte Mikroballons enthält, werden alle Bestandteile der Haftklebemasse in einem Lösemittelgemisch wie zum Beispiel Benzin/Toluol/Aceton aufgelöst. Die Mikroballons wurden zum Beispiel in Benzin angeschlämmt und in die gelöste Klebemasse eingerührt. Hierzu können grundsätzlich die bekannten Compoundier- und Rühreinheiten eingesetzt werden, wobei darauf zu achten ist, dass die Mikroballons bei der Vermischung noch nicht expandieren. Sobald die Mikroballons homogen in der Lösung verteilt sind, kann die Klebemasse beschichtet werden, wobei wiederum Beschichtungssysteme gemäß des Standes der Technik eingesetzt werden können. Beispielsweise kann die Beschichtung durch einen Rakel auf einen konventionellen PET-Liner geschehen. Im nächsten Schritt wird die beschichtete Klebemasse beispielsweise bei 100 °C für 15 min getrocknet und ggf. vernetzt. In keinem der vorgenannten Schritte kommt es zu einer Expansion der Mikroballons. Nach dem Trocknen wird die Klebeschicht mit einer zweiten Lage PET-Liner oder mit einem Träger eingedeckt und in einem passenden Temperaturfenster, beispielsweise bei 130 °C bis 180 °C, über einen geeigneten Zeitraum im Ofen geschäumt (beispielsweise für 5 min bei 150 °C oder für 30 s bei 160 °C), und zwar abgedeckt zwischen den zwei Linern bzw. zwischen dem Liner und dem Träger, um eine besonders glatte Oberfläche zu erzeugen.
  • Wird die getrocknete Klebeschicht zwischen den zwei Linern geschäumt, so ergibt sich ein erfindungsgemäßer Haftklebestreifen, der aus der Haftklebeschicht besteht. Wird die Haftklebemassenschicht zwischen dem Liner und dem Träger geschäumt, so ergibt sich ein erfindungsgemäßer Haftklebestreifen in Form eines einseitigen Klebebandes.
  • Im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Haftklebestreifens können zudem auch mehrere Haftklebemasseschichten übereinander gelagert werden.
  • Anhand der nachfolgend beschriebenen Beispielen werden besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung näher erläutert, ohne damit die Erfindung unnötig einschränken zu wollen.
  • Beispiele:
  • Im Folgenden wird die Herstellung von erfindungsgemäßen einseitigen Haftklebestreifen und Vergleichs-Haftklebestreifen jeweils auf Basis von Vinylaromatenblockcopolymer beschrieben, wobei jeweils eine Haftklebemasseschicht auf Basis von Vinylaromatenblockcopolymer auf einem 100 µm dicken PET-Träger angeordnet ist. Die (Vergleichs-)Beispiele unterscheiden sich in der Dicke der Klebemasseschicht bzw. im Mikroballongehalt an Expancel 920 DU20.
  • Beispiel 1:
  • Zuerst wurde eine 40 gew.-%ige Klebelösung in Benzin/Toluol/Aceton hergestellt von 18,9 Gew.-% Kraton D1101, 27,4 Gew.-% Kraton D1118, 46,7 Gew.-% Dercolyte A115, 0,5 Gew.-% Irganox 1010, 0,5 Gew.-% Irgafos 168 und 0,5 Gew.-% Tinuvin 171. Die Lösung wurde anschließend mit 5,5 Gew.-% unexpandierten Mikroballons Expancel 920 DU20 versetzt, wobei die Mikroballons als Anschlämmung in Benzin eingesetzt wurden. Die Gewichtsanteile der gelösten Bestandteile und der Mikroballons beziehen sich dabei jeweils auf das Trockengewicht der resultierenden Klebemasse (d.h. das Trockengewicht der eingesetzten Klebemasse wird als 100% festgesetzt; dies gilt auch für die anderen (Vergleichs-)Beispiele).
  • Die genannten Bestandteile der Klebemasse sind wie folgt charakterisiert:
    • Kraton D1101: Styrol-Butadien-Styrol-Triblockcopolymer der Firma Kraton Polymers mit 16 Gew.-% Diblock, Blockpolystyrolgehalt: 31 Gew.-%
    • Kraton D1118: Styrol-Butadien-Styrol-Triblockcopolymer der Firma Kraton Polymers mit 78 Gew.-% Diblock, Blockpolystyrolgehalt: 31 Gew.-%
    • Dercolyte A 115: festes α-Pinen-Klebharz der Firma DRT mit einer Ring und Ball-Erweichungstemperatur von 115 °C und einem DACP von 35 °C
    • Irganox 1010: Pentaerythritoltetrakis[3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionat der BASF SE
    • Irgafos 168: Tris(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit der BASF SE
    • Tinuvin 171: flüssiger UV-Absorber der BASF SE aus der Klasse der Hydroxyphenylbenzotriazole
    • Expancel 920 DU20 expandierbare Mikroballons der Firma Nouryon
  • Die erhaltene Klebemasse wurde dann mit einem Streichbalken auf einen PET-Liner, ausgerüstet mit einem trennenden Silikon, in der gewünschten Schichtdicke ausgestrichen, anschließend wurde bei 100 °C für 15 min das Lösungsmittel abgedampft und so die Masseschicht getrocknet. Auf die freie Oberfläche der so hergestellten und getrockneten Klebmassenschicht wurde ein PET-Träger einer Dicke von 100 µm der Mitsubishi Polyester Film GmbH kaschiert. Anschließend wurde die Klebemasseschicht für 30 s bei 160 °C zwischen dem PET-Träger und dem PET-Liner im Ofen geschäumt, woraus ein erfindungsgemäßer einseitiger Haftklebestreifen mit einer Dicke der geschäumten Haftklebemasseschicht von 100 µm und damit einer Gesamtdicke von 200 µm resultierte. Die Dicke der geschäumten Haftklebemasseschicht konnte dabei durch eine geeignete Auswahl der Streichdicke der die unexpandierten Mikroballons enthaltenden Klebemasse im Herstellungsprozess erhalten werden (dies gilt für sämtliche (Vergleichs-)Beispiele dieser Anmeldung). Die Gesamtdicke des Haftklebestreifens bezieht sich in der vorliegenden Anmeldung auf den erfindungsgemäßen Haftklebestreifen, d.h. ohne PET-Liner. Durch Ausstanzen wurden Haftklebestreifen der gewünschten Abmessungen erhalten.
  • Beispiele 2 und 3:
  • Die Beispiele 2 und 3 unterscheiden sich von Beispiel 1 lediglich dadurch, dass die Streichdicke der die unexpandierten Mikroballons enthaltenden Klebemassen im Herstellungsprozess so ausgewählt wurden, dass sich letztlich ein Haftklebestreifen einer Dicke von 150 µm (Beispiel 2, d.h. hier ist die geschäumte Haftklebemasseschicht 50 µm dick), bzw. von 300 µm (Beispiel 3, d.h. hier ist die geschäumte Haftklebemasseschicht 200 µm dick) ergab.
  • Beispiel 4:
  • Der Haftklebestreifen aus Beispiel 4 unterscheidet sich vom Haftklebestreifen aus Beispiel 1 lediglich dadurch, dass die unter Verwendung von 5,5 Gew.-% Expancel 920 DU20 hergestellte geschäumte Haftklebemasseschicht nicht 100 µm dick ist, sondern lediglich 50 µm dick ist, und zudem zwischen dieser stark geschäumten Schicht und dem PET-Träger eine weitere weniger stark geschäumte Haftklebemasseschicht auf Basis von Vinylaromatenblockcopolymer einer Dicke von ebenfalls 50 µm angeordnet ist, die sich lediglich im geringeren Mikroballongehalt von 1,5 Gew.-% unterscheidet.
  • Die Klebemasse der weiteren Klebemasseschicht wurde hergestellt aus 19,7 Gew.-% Kraton D1101, 28,6 Gew.-% Kraton D1118, 48,7 Gew.-% Dercolyte A115, 0,5 Gew.-% Irganox 1010, 0,5 Gew.-% Irgafos 168, 0,5 Gew.-% Tinuvin 171 und 1,5 Gew.-% Expancel 920 DU20 in Benzin/Toluol/Aceton.
  • Die Herstellung des Haftklebestreifens erfolgte wie zu Beispiel 1 beschrieben, wobei abweichend davon auf die ausgestrichene Klebemasse mit einem Gehalt an Expancel 920 DU20 von 5,5 Gew.-% die weitere Klebemasse mit einem Gehalt an Expancel 920 DU20 von 1,5 Gew.-% ausgestrichen wurde. Die anschließende Trocknung, Kaschierung eines PET-Trägers und Schäumung erfolgten wie in Beispiel 1 beschrieben.
  • Beispiel 5:
  • Die Herstellung des Haftklebestreifens aus Beispiel 5 unterscheidet sich von der Herstellung des Haftklebestreifens aus Beispiel 1 lediglich dadurch, dass der in der Klebemasse eingesetzte Gehalt an Expancel 920 DU20 mit 9,0 Gew.-% nochmals höher war. Genauer gesagt wurde die Klebemasse hergestellt aus 18,2 Gew.-% Kraton D1101, 26,4 Gew.-% Kraton D1118, 44,9 Gew.-% Dercolyte A115, 0,5 Gew.-% Irganox 1010, 0,5 Gew.-% Irgafos 168, 0,5 Gew.-% Tinuvin 171 und 9,0 Gew.-% Expancel 920 DU20 in Benzin/Toluol/Aceton. Die Dicke der geschäumten Haftklebemasseschicht von 100 µm wurde durch eine geeignete Auswahl der Streichdicke der die unexpandierten Mikroballons enthaltenden Klebemasse im Herstellungsprozess erhalten.
  • Vergleichsbeispiele 6 und 7:
  • Die Herstellung der Haftklebestreifen aus den Vergleichsbeispielen 6 und 7 unterscheidet sich von der Herstellung des Haftklebestreifens aus Beispiel 1 lediglich dadurch, dass der in der Klebemasse eingesetzte Gehalt an Expancel 920 DU20 mit 1,5 Gew.-% (Vergleichsbeispiel 6) und 0 Gew.-% (Vergleichsbeispiel 7) geringer war. Genauer gesagt wurde in Vergleichsbeispiel 6 die Klebemasse hergestellt aus 19,7 Gew.-% Kraton D1101, 28,6 Gew.-% Kraton D1118, 48,7 Gew.-% Dercolyte A115, 0,5 Gew.-% Irganox 1010, 0,5 Gew.-% Irgafos 168, 0,5 Gew.-% Tinuvin 171 und 1,5 Gew.-% Expancel 920 DU20 in Benzin/Toluol/Aceton (d.h. wie bereits in Beispiel 4), und in Vergleichsbeispiel 7 wurde die Klebemasse hergestellt aus 20,0 Gew.-% Kraton D1101, 29,0 Gew.-% Kraton D1118, 49,5 Gew.-% Dercolyte A115, 0,5 Gew.-% Irganox 1010, 0,5 Gew.-% Irgafos 168 und 0,5 Gew.-% Tinuvin 171 in Benzin/Toluol/Aceton. Die Dicke der (geschäumten) Haftklebemasseschicht von 100 µm wurde dabei jeweils durch eine geeignete Auswahl der Streichdicke der Klebemasse im Herstellungsprozess erhalten.
  • Im Folgenden wird die Herstellung von einseitigen Vergleichs-Haftklebestreifen auf Basis einer Acrylatmasse beschrieben, wobei jeweils eine 100 µm dicke Haftklebemasseschicht auf Basis einer Acrylatmasse auf einem 100 µm dicken PET-Träger angeordnet ist. Die Vergleichs-Beispiele unterscheiden sich lediglich im Mikroballongehalt an Expancel 920 DU20.
  • Vergleichsbeispiel 8:
  • Es wurde ein ungeschäumter Vergleichs-Haftklebestreifen auf Basis einer Acrylatmasse hergestellt.
  • Hierfür wurde zuerst das Basispolymer P1, d.h. das Polyacrylat, über eine freie radikalische Polymerisation in Lösung hergestellt. Ein für radikalische Polymerisationen konventioneller Reaktor wurde dabei mit 44,7 kg 2-Ethylhexylacrylat, 44,2 kg n-Butylacrylat, 8,6 kg Methacrylat, 2,3 kg Acrylsäure und 66 kg Benzin/Aceton (im Gewichtsverhältnis 70:30) befüllt. Nach 45minütiger Durchleitung von Stickstoffgas unter Rühren wurde der Reaktor auf 58 °C hochgeheizt und 50 g AIBN hinzugegeben. Anschließend wurde das äußere Heizbad auf 75 °C erwärmt und die Reaktion konstant bei dieser Außentemperatur durchgeführt. Nach 1 h wurden erneut 50 g AIBN zugegeben und nach 4 h wurde mit 20 kg Benzin/Aceton (im Gewichtsverhältnis 70:30) verdünnt. Nach 5,5 h sowie nach 7 h wurde jeweils mit 150 g Bis-(4-tert-butylcyclohexyl)-peroxydicarbonat nachinitiiert. Nach 22 h Reaktionszeit wurde die Polymerisation abgebrochen und auf Raumtemperatur (20 °C) abgekühlt. Das Polyacrylat hat ein mittleres Molekulargewicht von Mw = 386.000 g/mol und eine Polydispersität PD (Mw/Mn) = 7,6.
  • Das Basispolymer P1 wurden anschließend durch die Zugabe von Benzin und Aceton (im Gewichtsverhältnis 70:30) auf einen Feststoffgehalt von 38 Gew.-% eingestellt. Im Anschluss wurden 0,2 kg des kovalenten Vernetzers Uvacure 1500 der Firma Cytec, d.h. des cycloaliphatischen Diepoxids 3,4-Epoxycyclohexyl-methyl-3,4-epoxycyclohexancarboxylat, zugegeben und eingerührt. Die Mischung wurde anschließend mit einem Streichbalken auf einen PET-Liner, ausgerüstet mit einem trennenden Silikon, in einer solchen Schichtdicke ausgestrichen, dass sich nach dem anschließenden Abdampfen des Lösungsmittels bei 100 °C für 15 min und somit Trocknen der Klebemasseschicht eine Dicke der Klebemasseschicht von 100 µm ergab.
  • Daraufhin wurde auf die freie Oberfläche der hergestellten und getrockneten Klebmassenschicht ein PET-Träger mit einer Dicke von 100 µm der Mitsubishi Polyester Film GmbH kaschiert, woraus ein einseitiger Haftklebestreifen mit einer Gesamtdicke (ohne PET-Liner) von 200 µm resultierte. Durch Ausstanzen wurden Haftklebestreifen der gewünschten Abmessungen erhalten.
  • Vergleichsbeispiel 9:
  • Es wurde ein mit Mikroballons geschäumter Vergleichs-Haftklebestreifen auf Basis einer Acrylatmasse hergestellt.
  • Die Herstellung erfolgte wie in Vergleichsbeispiel 8, wobei die Mischung vor dem Ausstreichen in der gewünschten Schichtdicke für 15 Minuten unter Zugabe von 5 kg unexpandierter Mikroballons Expancel 920 DU20 in Benzin/Aceton (70:30) bei Raumtemperatur (20 °C) gerührt wurde. Außerdem wurde die Klebemasseschicht des einseitigen Haftklebestreifens vor dessen Ausstanzen auf die gewünschten Abmessungen für 30 s bei 160 °C zwischen dem PET-Träger und dem PET-Liner im Ofen geschäumt, woraus ein einseitiger Haftklebestreifen mit einer Dicke der geschäumten Haftklebemasseschicht auf Basis einer Acrylatmasse von 100 µm und damit einer Gesamtdicke von 200 µm resultierte.
  • Ergebnisse:
  • Tabelle 1 zeigt die Eigenschaften der hergestellten Haftklebestreifen aus den (Vergleichs-)Beispielen 1 bis 9.
    Bsp. Dicke Klebe masseschicht [µm] Dichte Klebe masseschicht [kg/m3] Dielektrizitätskonstante Klebemasseschicht Reflektion R Klebestreifen [%] Klebkraft Klebestreifen Stahl [N/cm] Mechanische Stabilität Klebestreifen
    1 100 352 1,5 1,0 7,0 in Ordnung
    2 50 349 1,5 1,0 6,5 in Ordnung
    3 200 350 1,5 1,0 8,2 in Ordnung
    4 50/50a 351/747a 1,5/2,2a 1,0 7,1 in Ordnung
    5 100 150 1,3 0,4 3,3 nicht in Ordnung
    6 (Vgl.) 100 753 2,2 3,8 10,2 in Ordnung
    7 (Vgl.) 100 1005 2,6 5,0 11,4 in Ordnung
    8 (Vgl.) 100 1030 5,0 14,6 10,9 in Ordnung
    9 (Vgl.) 100 445 2,7 5,9 5,8 in Ordnung

    aaußenliegende / innenliegende Haftklebemasseschicht
    Tabelle 1: Eigenschaften der hergestellten Haftklebestreifen.
  • Erfahrungsgemäß führen Werte der Reflektion R von 3,5 % oder mehr zu einem deutlichen verschlechterten Signal-Rausch-Verhalten des Systems. Erfindungsgemäß bevorzugt ist der Wert R kleiner als 2%, wie in den Beispielen 1 bis 5 verwirklicht.
  • Die Klebebänder aus den Beispielen 1 bis 4 weisen außerdem jeweils eine Klebkraft auf Stahl auf, die erfindungsgemäß bevorzugt ist. Vorzugsweise beträgt die Klebkraft mindestens 5 N/cm, insbesondere mindestens 6 N/cm. Die Beispiele 1 bis 4 bestehen zudem die Prüfung der mechanischen Stabilität nach IPX9K.
  • Prüfmethoden
  • Alle Messungen wurden, sofern nichts anderes angegeben ist, bei 23 °C und 50 % rel. Luftfeuchtigkeit durchgeführt.
  • Die mechanischen und klebtechnischen Daten wurden wie folgt ermittelt:
  • Test A - relative Permittivität εr und Reflektion R
  • Die Messung der relativen Permittivität εr, auch Dielektrizitätskonstante genannt, erfolgte bei einer Temperatur von 23 °C in einem Plattenkondensator mit variablem Messspalt, dessen Elektrodenplatten einen Durchmesser von 60 mm aufweisen. Zur Messung wurde eine Probe homogener Dicke als Dielektrikum lufteinschlussfrei in den Messspalt eingebracht und mit den beiden Elektrodenplatten vollflächig und zwischenraumfrei in Kontakt gebracht. Der sich hierbei ergebende Abstand der Elektrodenplatten (der im Idealfall mit der Stärke der zu prüfenden Probe identisch sein sollte) wird mittels eines Messschiebers bestimmt. Zusätzlich wurde eine Blindmessung bei identischem Abstand der Elektrodenplatten durchgeführt, wofür das zu prüfende Material entfernt wurde, so dass bei der Blindmessung Luft als Dielektrikum bekannter Permittivität eingesetzt wurde. Für die Messung wie für die Blindmessung wurde die Kapazität des Messaufbaus für eine Messfrequenz von 1 MHz mit einem LCR-Messgerät (Typ: GWlnstec LCR 821) ermittelt. Die relative Permittivität des Probenmaterials wurde bei einem Vergleich der beiden ermittelten Kapazitäten bestimmt; die Berechnung erfolgte nach herkömmlichen Bestimmungsmethoden wie sie beispielsweise in der Norm ASTM D150 festgelegt sind.
  • Aus der relativen Permittivität kann in bestimmten Fällen die Reflektion an einer Grenzfläche eines Dielektrikums berechnet werden. Im vereinfachten Fall des senkrechten Einfalls und unter der Bedingung, dass der komplexe Term der Permittivität vernachlässigt wird, kann die primäre Reflektion R an der ersten Grenzfläche (Anteil der Intensität, welche reflektiert wird) ausgehend von den Fresnel-Gleichungen berechnet werden zu: R = ( n 1 n 2 n 1 | n 2 ) 2
    Figure DE102021203370A1_0001
  • Wobei n1 der Brechungsindex ist des ersten Mediums und n2 der Brechungsindex des zweiten Mediums, und die Strahlung aus dem ersten Medium auf das zweite Medium trifft. Weiterhin ist in diesem vereinfachten Fall die Beziehung zwischen dem Brechungsindex und der Permittivität bzw. Dielektrizitätskonstante n = Wurzel(εr). εr ist grundsätzlich frequenzabhängig, wobei im Bereich von einigen Khz bis einigen Ghz typischerweise die relative Permittivität geringfügig sinkt.
  • Ausgehend davon kann die primäre Reflektion abgeschätzt werden die auftritt, wenn eine Hochfrequenzstrahlung durch Luft mit εr = 1 auf eine geschäumte Klebemassenschicht trifft mit εr > 1. Auch wenn die Klebemassenschicht direkt auf einem Sender bzw. einer Antenne aufgebracht ist kann man in der Regel davon ausgehen, dass mikroskopisch Luft bzw. Vakuum die geschäumte Haftklebemasse nach außen begrenzt und damit grundsätzlich im Sinne dieser Erfindung (zur Ermittlung von R) n1 = 1 setzen. n2 ergibt sich aus der jeweiligen relativen Permittivität des Materials.
  • Test B - Dichte
  • Die Dichte, d.h. absolute Dichte, von Klebemasseschichten wird ermittelt durch Quotientenbildung aus Masseauftrag und Dicke der auf einem Träger oder Liner angeordneten Klebemassenschicht.
  • Der Masseauftrag kann durch Bestimmung der Masse eines bezüglich seiner Länge und seiner Breite definierten Abschnitts einer solchen auf einem Träger oder Liner angeordneten Klebemassenschicht bestimmt werden, abzüglich der (bekannten oder separat ermittelbaren) Masse eines Abschnitts gleicher Dimensionen des verwendeten Trägers bzw. Liners.
  • Die Dicke einer Klebemasseschicht kann durch Bestimmung der Dicke eines bezüglich seiner Länge und seiner Breite definierten Abschnitts einer solchen auf einem Träger oder Liner angeordneten Klebemassenschicht bestimmt werden, abzüglich der (bekannten oder separat ermittelbaren) Dicke eines Abschnitts gleicher Dimensionen des verwendeten Trägers bzw. Liners. Die Dicke der Klebemasseschicht lässt sich über handelsübliche Dickenmessgeräte (Taster-Prüfgeräte) mit Genauigkeiten von weniger als 1 µm Abweichung ermitteln. Sofern Dickenschwankungen festgestellt werden, wird der Mittelwert von Messungen an mindestens drei repräsentativen Stellen angegeben, also insbesondere nicht gemessen an Kniffen, Falten, Stippen und dergleichen.
  • Test C - Dicke
  • Wie bereits die Dichte einer Klebemasseschicht lässt sich auch die Dicke eines Klebestreifens oder eines Trägers mittels handelsüblicher Dickenmessgeräte (Taster-Prüfgeräte) mit Genauigkeiten von weniger als 1 µm Abweichung ermitteln. Sofern Dickenschwankungen festgestellt werden, wird der Mittelwert von Messungen an mindestens drei repräsentativen Stellen angegeben, also insbesondere nicht gemessen an Kniffen, Falten, Stippen und dergleichen.
  • Test D - DACP-Wert
  • In ein trockenes Probenglas werden 5,0 g Testsubstanz (das zu untersuchende Klebharzmuster) eingewogen und mit 5,0 g Xylol (Isomerengemisch, CAS [1330-20-7], ≥ 98,5%, Sigma-Aldrich #320579 oder vergleichbar) versetzt. Bei 130 °C wird die Testsubstanz gelöst und sodann auf 80 °C abgekühlt. Etwaig entwichenes Xylol wird durch weiteres Xylol aufgefüllt, so dass wieder 5,0 g Xylol vorhanden sind. Anschließend werden 5,0 g Diacetonalkohol (4-Hydroxy-4-methyl-2-pentanon, CAS [123-42-2], 99%, Aldrich #H41544 oder vergleichbar) zugegeben. Das Probenglas wird geschüttelt, bis sich die Testsubstanz komplett aufgelöst hat. Hierzu wird die Lösung auf 100 °C aufgeheizt. Das Probenglas mit der Harzlösung wird anschließend in ein Trübungspunktmessgerät Chemotronic Cool der Fa. Novomatics eingebracht und dort auf 110 °C temperiert. Mit einer Kühlrate von 1,0 K/min wird abgekühlt. Der Trübungspunkt wird optisch detektiert. Dazu wird diejenige Temperatur registriert, bei der die Trübung der Lösung 70 % beträgt. Das Ergebnis wird in °C angegeben. Je geringer der DACP-Wert desto höher ist die Polarität der Testsubstanz.
  • Test E - Klebharzerweichungstemperatur
  • Die Klebharzerweichungstemperatur wird nach der einschlägigen Methodik durchgeführt, die als Ring and Ball bekannt ist und nach ASTM E28 - 14 standardisiert ist.
  • Zur Bestimmung der Klebharzerweichungstemperatur der Harze kommt ein Ring-Kugel- Automat HRB 754 der Firma Herzog zum Einsatz. Harzmuster werden zunächst fein gemörsert. Das resultierende Pulver wird in einen Messingzylinder mit Bodenöffnung (Innendurchmesser am oberen Teil des Zylinders 20 mm, Durchmesser der Bodenöffnung des Zylinders 16 mm, Höhe des Zylinders 6 mm) gefüllt und auf einem Heiztisch geschmolzen. Die Befüllmenge wird so gewählt, dass das Harz nach dem Schmelzen den Zylinder ohne Überstand voll ausfüllt.
  • Der resultierende Probekörper wird samt Zylinder in die Probehalterung des HRB 754 eingelegt. Zur Befüllung des Temperierbads wird Glycerin verwendet, sofern die Klebharzerweichungstemperatur zwischen 50 °C und 150 °C liegt. Bei niedrigeren Klebharzerweichungstemperaturen kann auch mit einem Wasserbad gearbeitet werden.
  • Die Prüfkugeln haben einen Durchmesser von 9,5 mm und wiegen 3,5 g. Entsprechend der HRB 754 Prozedur wird die Kugel oberhalb des Probekörpers im Temperierbad angeordnet und auf dem Probekörper abgelegt. 25 mm unter dem Zylinderboden befindet sich eine Auffangplatte, 2 mm über dieser eine Lichtschranke. Während des Messvorgangs wird die Temperatur mit 5 °C/min erhöht. Im Temperaturbereich der Klebharzerweichungstemperatur beginnt sich die Kugel durch die Bodenöffnung des Zylinders zu bewegen, bis sie schließlich auf der Auffangplatte zum Stehen kommt. In dieser Position wird sie von der Lichtschranke detektiert und zu diesem Zeitpunkt die Temperatur des Temperierbads registriert. Es findet eine Doppelbestimmung statt. Die Klebharzerweichungstemperatur ist der Mittelwert aus den beiden Einzelmessungen.
  • Test F - Klebkraft
  • Die Bestimmung der Klebkraft (gemäß AFERA 5001) wurde wie folgt durchgeführt. Als definierter Haftgrund wurde galvanisch verzinktes Stahlblech mit einer Stärke von 2 mm (Bezug von der Firma Rocholl GmbH) eingesetzt. Der zu untersuchende Haftklebstreifen wurde auf eine Breite von 20 mm und eine Länge von etwa 25 cm zugeschnitten, mit einem Handhabungsabschnitt versehen und unmittelbar danach fünfmal mit einer Stahlrolle von 4 kg bei einem Vorschub von 10 m/min auf den gewählten Haftgrund aufgedrückt. Unmittelbar im Anschluss daran wurde der Haftklebstreifen in einem Winkel von 180° vom Haftgrund mit einem Zugprüfungsgerät (Firma Zwick) mit einer Geschwindigkeit v = 300 mm/min abgezogen und die hierfür bei Raumtemperatur benötigte Kraft gemessen. Der Messwert (in N/cm) ergibt sich als Mittelwert aus drei Einzelmessungen.
  • Test H - Mechanische Stabilität
  • Die mechanische Stabilität des Haftklebestreifens wurde nach IPX9K, beschrieben in ISO20653:2006, geprüft. Der Prüfaufbau war wie folgt: der Haftklebestreifen wurde auf einen ASTM-Stahl Prüfuntergrund verklebt wie vorstehend beschrieben in der Prüfmethode Klebkraft. Dies war der Prüfkörper, auf den der Wasserstrahl gerichtet wurde. Es wurde per visueller Bewertung als „in Ordnung“ oder „nicht in Ordnung“ bewertet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims (15)

  1. Verwendung eines Haftklebstreifens, wobei der Haftklebestreifen eine außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht mit einer Dielektrizitätskonstante (nach Test A) von höchstens 2,1 und einer Dichte (nach Test B) von 150 bis 750 kg/m3 umfasst, als Abdeckung einer Hochfrequenzstrahlungsquelle, wobei die außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht in Richtung der Strahlungsquelle orientiert ist.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei die außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht auf Vinylaromatenblockcopolymeren und Klebharzen basiert.
  3. Verwendung nach Anspruch 2, wobei als Vinylaromatenblockcopolymere Blockcopolymere eingesetzt werden, die Polymerblöcke überwiegend gebildet von Vinylaromaten (A-Blöcke), bevorzugt Styrol, und Polymerblöcke überwiegend gebildet durch Polymerisation von 1,3-Dienen (B-Blöcke) wie zum Beispiel Butadien, Isopren oder einer Mischung aus beidem enthalten.
  4. Verwendung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei als Vinylaromatenblockcopolymer mindestens ein Synthesekautschuk in Form eines Blockcopolymers mit einem Aufbau AB, A-B-A, (A-B)n, (A-B)nX oder (A-B-A)nX eingesetzt wird, worin - die Blöcke A unabhängig voneinander für ein Polymer, gebildet durch Polymerisation mindestens eines Vinylaromaten wie insbesondere Styrol, - die Blöcke B unabhängig voneinander für ein Polymer, gebildet durch Polymerisation von konjugierten Dienen mit 4 bis 18 C-Atomen und/oder Isobutylen, - X für den Rest eines Kopplungsreagenzes oder Initiators und - n für eine ganze Zahl ≥ 2 stehen.
  5. Verwendung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Klebharz zu mindestens 75 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtklebharzanteil, ein Klebharz mit einem DACP (diacetone alcohol cloud point, nach Test D) von größer -20 °C, bevorzugt größer 0 °C, und einer Erweichungstemperatur (Ring & Ball, nach Test E) von größer gleich 70 °C, vorzugsweise größer gleich 100 °C ist, wobei es sich vorzugsweise um Kohlenwasserstoffharz, Terpenharz oder eine Mischung dergleichen handelt.
  6. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei außenliegende geschäumte Haftklebemassenschicht mit Mikroballons geschäumt ist, wobei der Anteil an Mikroballons in der Haftklebemasseschicht vorzugsweise 2,0 bis 8,0 Gew.-%, bevorzugter 4,0 bis 7,0 Gew.-% und insbesondere 5,0 bis 6,0 Gew.-% beträgt.
  7. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dichte der außenliegenden geschäumten Haftklebemasseschicht (nach Test B) vorzugsweise 200 bis 700 kg/m3 beträgt, bevorzugter 250 bis 600 kg/m3 beträgt, noch bevorzugter 250 bis 500 kg/m3 beträgt und ganz besonders bevorzugt 300 bis 400 kg/m3 beträgt.
  8. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dielektrizitätskonstante der außenliegenden geschäumten Haftklebemassenschicht (nach Test A) von 1,2 bis 2,1, vorzugsweise 1,3 bis 1,9, insbesondere 1,4 bis 1,6 beträgt.
  9. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dicke der außenliegenden geschäumten Haftklebemasseschicht (nach Test B) 15 bis 5000 µm, vorzugsweise 20 bis 1000 µm, und insbesondere 50 bis 200 µm, wie zum Beispiel 50 bis 150 µm beträgt.
  10. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf der außenliegenden geschäumten Haftklebemassenschicht des Haftklebestreifens mindestens eine weitere, typischerweise mit Mikroballons geschäumte, Haftklebemassenschicht aufgebracht ist, die typischerweise eine höhere Dielektrizitätskonstante aufweist als die außenliegende geschäumte Haftklebemasseschicht, wobei die mindestens eine weitere Haftklebemasseschicht vorzugsweise auf Vinylaromatenblockcopolymeren und Klebharzen basiert.
  11. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf der mindestens einen Haftklebemassenschicht des Haftklebestreifens ein Träger aufgebracht ist, wobei der Haftklebestreifen vorzugsweise aus der außenliegenden geschäumten Haftklebemassenschicht und dem Träger besteht.
  12. Verwendung nach Anspruch 11, wobei der Träger eine Dicke (nach Test C) von 10 bis 800 µm, vorzugsweise von 50 bis 300 µm, wie zum Beispiel von 80 bis 120 µm aufweist.
  13. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Haftklebestreifen eine Dicke (nach Test C) auf von 15 µm bis 5000 µm, vorzugsweise von 20 bis 1000 µm, bevorzugter von 100 bis 350 µm und insbesondere von 150 bis 250 µm aufweist.
  14. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schichtaufbau des Haftklebestreifens so gewählt ist, dass von der Strahlungsquelle wegführend die Dielektrizitätskonstante jeder Schicht jeweils höher ist als die Dielektrizitätskonstante der vorhergehenden Schicht.
  15. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei keine der Schichten des Haftklebestreifens eine Dielektrizitätskonstante (nach Test A) aufweist, die höher als 5, vorzugsweise höher als 4, ist.
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