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EP3746517A1 - KLEBEBAND MIT SCHWERFLIEßENDER HAFTKLEBEMASSE SOWIE RELEASELINER AUF BASIS EINER HAFTKLEBRIGEN SILIKONBESCHICHTUNG - Google Patents

KLEBEBAND MIT SCHWERFLIEßENDER HAFTKLEBEMASSE SOWIE RELEASELINER AUF BASIS EINER HAFTKLEBRIGEN SILIKONBESCHICHTUNG

Info

Publication number
EP3746517A1
EP3746517A1 EP19700803.0A EP19700803A EP3746517A1 EP 3746517 A1 EP3746517 A1 EP 3746517A1 EP 19700803 A EP19700803 A EP 19700803A EP 3746517 A1 EP3746517 A1 EP 3746517A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
weight
silicone
layer
adhesive
mol
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.)
Pending
Application number
EP19700803.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Nikolay BELOV
Tobias Winkler
Birgit Sommer
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
Tesa SE
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 Tesa SE filed Critical Tesa SE
Publication of EP3746517A1 publication Critical patent/EP3746517A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/40—Adhesives in the form of films or foils characterised by release liners
    • C09J7/401—Adhesives in the form of films or foils characterised by release liners characterised by the release coating composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • C09J7/381—Pressure-sensitive adhesives [PSA] based on macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/385—Acrylic polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/304—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being heat-activatable, i.e. not tacky at temperatures inferior to 30°C
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2483/00—Presence of polysiloxane
    • C09J2483/005—Presence of polysiloxane in the release coating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/14—Layer or component removable to expose adhesive
    • Y10T428/1452—Polymer derived only from ethylenically unsaturated monomer
    • Y10T428/1457—Silicon
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/14—Layer or component removable to expose adhesive
    • Y10T428/1476—Release layer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/28—Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer
    • Y10T428/2839—Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer with release or antistick coating

Definitions

  • the present invention relates to a layer composite, in particular an adhesive tape, containing a) a release liner with at least one carrier layer (TS) and at least one on this T carrier layer (TS) silicone coating applied (SB) of special addition-crosslinked or radically crosslinked Silikonhaftklebemasssen and b) at least one further layer (S1), comprising polyacrylate-based adhesives having at room temperature low tack or heat-activated bondable, at room temperature, or only weakly tacky, adhesives.
  • TS carrier layer
  • SB T carrier layer
  • S1 silicone coating applied
  • the present invention relates to the use of an assembly as a release liner, wherein the arrangement comprises a carrier layer (TS) and on this carrier layer (TS) applied silicone coating (SB) of special addition-crosslinked or radically crosslinked Silikonhaftklebemasssen.
  • TS carrier layer
  • SB silicone coating
  • Adhesive tapes which are coated with adhesives on one or both sides, are usually wound into a roll in the form of an Archimedean spiral at the end of the production process.
  • various procedures are known in the prior art.
  • adhesives can be used which have different degrees of adhesion and can therefore be detached from one another even after direct contact (see US Pat. No. 6,274,213 B1).
  • the adhesive tapes can be applied to a covering material (also referred to as separating material) before winding, which is wound up together with the adhesive tape.
  • separating material also referred to as separating material
  • liners are also used to cover labels.
  • Adhesive tapes are also possible in which not two liners but a single double-sided separating equipped liner is worked. The adhesive tape web is then covered on its upper side with one side of a double-sided separating liner, its underside with the back of the double-sided separating liner equipped. This is the case in particular for an adjacent turn on a bale or a roll.
  • the liner (release paper, release film) is thus u.a. as an aid for the storage of the adhesive tape or for further processing by punching. If a double-sided adhesive tape, which has been provided with a liner, is unrolled, it is normally stuck to the substrate with the open, ie liner-free, PSA side. Meanwhile, the other pressure-sensitive adhesive side still adheres sufficiently to the coated surface of the liner to allow handling of the adhesive tape. However, the liner must be peelable from the adhesive tape to allow adhesion to the second side of the double-sided adhesive tape. Therefore, in contrast to an adhesive tape carrier, the liner must not be firmly bonded to the adhesive layer of the adhesive tape or label.
  • the adhesive force of the PSA must not be significantly affected for later use.
  • the stability of the release coating on the liner, ie the adhesiveness, over long periods of time is important in order to ensure the function of this coating and the properties of the pressure-sensitive adhesive covered with the liner.
  • a prior art liner consists of at least one abhesive layer, also referred to as a "release layer", to reduce the adhesion tendency of adherend products to these surfaces (release function).
  • This layer can be applied to a carrier material.
  • a carrier material of the liner in particular papers or films can be used.
  • Preferred films are those made of biaxially stretched polyethylene terephthalate, polybutene, polypropylene, polyethylene, monoaxially oriented polypropylene, biaxially oriented polypropylene or polyethylene, particularly preferably polyolefin films (polypropylene and polyethylene films) or polyester films. Polymer-coated papers or nonwovens are also to be found.
  • the material of adhesive separating layer is preferably selected according to the prior art from the group consisting of silicones, fluorinated silicones, silicone copolymers, waxes, carbamates, fluoropolymers and polyolefins and mixtures of two or more of said substances.
  • crosslinkable silicone systems are used as the release layer. These include mixtures of crosslinking catalysts and so-called thermally curable condensation, addition or free-radical crosslinking polysiloxanes.
  • condensation-crosslinking silicone systems tin compounds, such as dibutyltin diacetate, are frequently present in the composition as crosslinking catalysts. Silicone-based release coatings on an addition-curing basis can be hardened by hydrosilylation.
  • release systems typically include the following components: an alkenylated polydiorganosiloxane (especially alkenyl-terminated and vinyl-terminated linear polymers, and vinyl-terminated branched silicones), a polyorganohydrogensiloxane crosslinking agent, and a hydrosilylation catalyst.
  • an alkenylated polydiorganosiloxane especially alkenyl-terminated and vinyl-terminated linear polymers, and vinyl-terminated branched silicones
  • a polyorganohydrogensiloxane crosslinking agent especially alkenyl-terminated and vinyl-terminated linear polymers, and vinyl-terminated branched silicones
  • platinum or platinum compounds such as, for example, the Karstedt catalyst [a Pt (0) complex compound] and rhodium catalysts have become established.
  • photoactive catalysts known as photoinitiators
  • UV-curable cationically crosslinking siloxanes based on epoxide and / or vinyl ethers
  • UV-curable free-radical crosslinking siloxanes such as acrylate-modified siloxanes.
  • electron beam curable silicone acrylates is possible.
  • Corresponding systems may also contain further additives, depending on the intended use, such as stabilizers, pigments, antistatic additives or leveling agents. Also additives are used which improve the anchoring of the silicone layer on the substrate.
  • Organopolysiloxanmassen which crosslink by heating or irradiation. Called masses, as described for example in DE 600 01 779 T2, which crosslink by addition reaction, namely by temperature treatment of a mixture of an organopolysiloxane with hydrogen atoms bonded directly to the silicon atoms and an organopolysiloxane with directly bonded to the silicon atoms vinyl groups in the presence a hydrosilylation catalyst.
  • photopolymerizable organopolysiloxane compositions can be used. Mention may be made, for example, of masses which are synthesized directly by the reaction between organopolysiloxanes which are substituted by (meth) acrylate groups
  • compositions in which the crosslinking reaction between organopolysiloxanes having hydrocarbyl substituted with mercapto groups bonded directly to the silicon atoms and organopolysiloxanes having vinyl groups attached directly to the silicon atoms is induced in the presence of a photosensitizer.
  • Such compositions are described for example in US 4,725,630 A1.
  • cationic-mechanism-curable organopolysiloxane compositions are materials having, for example, propenyloxysiloxane end groups.
  • silicone systems are polysiloxane block copolymers, e.g. with urea block, as offered by the company Wacker under the trade name Geniomer, or separation systems of fluorosilicone, which are used in particular for adhesive tapes with silicone adhesives.
  • Waxes, fluorinated or partially fluorinated polymers or polyolefins, in particular polyethylene block copolymers, as described in EP 2 025 07 B1 or WO 2010/022154 A2, and carbamates can furthermore be used as the release layer.
  • MQ resins are Silicone compounds containing structural units of the formulas (R3S1O1 / 2) (M unit) and (S1O4 / 2), (Q unit).
  • R here stands for an organic group, for example a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group.
  • the release value of the liner in addition to the silicone coating and the proportion of MQ resin in this coating depends on the pressure-sensitive adhesive used of the adhesive tape, especially with polyacrylate-based adhesives with tack-free or heat-activated adhesives bondable at room temperature, are not or only slightly tacky at room temperature , Adhesives even with the addition of very high amounts of MQ resin only very weak separation forces of less than 3 cN / cm achieved. These weak separation forces can cause the liner to unintentionally detach during production, storage or use.
  • the object of the invention was thus to provide a layer composite, in particular an adhesive tape, which comprises polyacrylate-based adhesives having room tack with little tack or heat activated, adhesives that are not or only slightly tacky at room temperature, and a release liner, wherein the release liner has a sufficient release force of at least 3 cN / cm. In this way, an unwanted separation of the liner during the manufacturing or storage process and during the application of the liner provided with the adhesive tape is avoided.
  • a layer composite in particular adhesive tape, containing:
  • a at least one release liner comprising at least one support layer (TS) and at least one silicone coating (SB), containing an addition-crosslinked silicone pressure-sensitive adhesive which is obtainable by reaction:
  • At least one organopolysiloxane having a weight-average molecular weight M w of 30,000 to 2,000,000 g / mol, which contains at least one diorganosiloxane unit and at least two silicon-bonded alkenyl groups, b) at least one alkenyl group-containing crosslinking agent
  • Organopolysiloxanes suitable compound containing at least two silicon-bonded hydrogen atoms
  • B at least one further layer (S1), comprising a polyacrylate-based adhesive having a tack that is low at room temperature or a heat-activated, bondable adhesive which is not or only slightly tacky at room temperature.
  • a layer composite in particular adhesive tape, containing:
  • a at least one release liner comprising at least one support layer (TS) and at least one silicone coating (SB) comprising a free-radically crosslinked silicone pressure-sensitive adhesive which is obtainable by reaction:
  • B at least one further layer (S1), comprising a polyacrylate-based adhesive having a tack that is low at room temperature or a heat-activated, bondable adhesive which is not or only slightly tacky at room temperature.
  • S1 further layer
  • the object is achieved by the use of an arrangement as a release liner, wherein the arrangement contains at least one carrier layer (TS) and at least one silicone coating (SB) of the previously described addition- or free-radically crosslinked silicone PSAs.
  • silicone coatings (SB) used in the release liner of the product according to the invention are already known from the prior art (see EP 2 524 954 A1, US 2013/0316076 A1, EP 1 652 899 A1). However, according to the disclosure of these documents, due to their adhesive properties, this silicone coating is not used in pre-adhesive release liners but as a pressure-sensitive adhesive for bonding protective films for displays, window images and symbols.
  • Adhesives are known as "PSAs" which allow a permanent bond with the primer under relatively low pressure.
  • a pressure-sensitive adhesive has an adhesive force of at least 1 N / cm.
  • the bond strength is determined here on steel in accordance with ISO 29862: 2007 (Method 3) at 23 ° C. and 50% relative atmospheric humidity at a take-off speed of 300 mm / min and a take-off angle of 180 °.
  • the reinforcing film used is an etched PET film having a thickness of 36 ⁇ m, as available from Coveme (Italy).
  • the gluing of a 2 cm wide measuring strip is carried out by means of a 4 kg coiler at a temperature of 23 ° C.
  • the tape is removed immediately after application.
  • the measured value (in N / cm) is the average of three individual measurements.
  • Pressure-sensitive adhesives are permanently tacky at room temperature and therefore have a sufficiently low viscosity and high tack, so that they wet the surface of the respective adhesive base even at low pressure.
  • the adhesiveness of the adhesives is based on their adhesive properties and the removability on their cohesive properties.
  • the layer composite according to the invention in particular adhesive tape, can be designed without a carrier or else with at least one carrier material. If a carrier material is present, it may be provided on one side or preferably on both sides with the PSA B (layer (S1)) or may consist thereof.
  • the carrier material comprises all flat structures, for example films or film sections which are expanded in two dimensions, strips of extended length and limited width, strip sections, diecuts (for example in the form of borders or boundaries of an (opto) electronic arrangement), multilayer arrangements and the like. Different carriers such as films, fabrics, nonwovens and papers can be combined with the adhesives for various applications.
  • carrier material it is possible to use all flat structures, for example films or film sections expanded in two dimensions, strips of extended length and limited width, strip sections, diecuts (for example in the form of borders or boundaries of an (opto) electronic arrangement), multilayer arrangements and the like.
  • Different carriers such as films, fabrics, nonwovens and papers can be combined with different adhesives for different applications.
  • polymer films, film composites or films or film composites provided with organic and / or inorganic layers are preferably used as support material of the layer composite.
  • Such films / film composites may consist of all common plastics used for film production, but are not restrictive by way of example: polyethylene, polypropylene - in particular the oriented polypropylene (OPP) produced by mono- or biaxial stretching, cyclic olefin copolymers (COC), polyvinyl chloride (PVC ), Polyesters - in particular polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), ethylene vinyl alcohol (EVOH), polyvinylidene chloride (PVDC), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyacrylonitrile (PAN), polycarbonate (PC), polyamide (PA), polyethersulfone (PES) or Polyimide (PI).
  • POPP oriented polypropylene
  • COC cyclic olefin copolymers
  • the support may also be combined with organic or inorganic coatings or layers. This can be done by conventional methods such as painting, printing, evaporation, sputtering, co-extrusion or lamination.
  • organic or inorganic coatings or layers This can be done by conventional methods such as painting, printing, evaporation, sputtering, co-extrusion or lamination.
  • oxides or nitrides of silicon and aluminum By way of example, but not limited to oxides or nitrides of silicon and aluminum, indium tin oxide (ITO) or sol-gel coatings.
  • the release liner A contains at least one carrier layer (TS).
  • TS carrier layer
  • any carrier layer which is known to the person skilled in the art for use in layer composites, in particular adhesive tapes, can be used as carrier layer (TS).
  • papers or films are used as carrier layer (TS).
  • Preferred films are those made of polyethersulfones, polysulfones, polyolefins and polyesters, in particular of biaxially oriented polyethylene terephthalate, polybutene, polypropylene, polyethylene, monoaxially oriented polypropylene and biaxially oriented polypropylene or polyethylene.
  • Polyolefin films (polypropylene and polyethylene films) or polyester films are particularly preferably used according to the invention as carrier layer (TS).
  • the carrier layer (TS) is a multilayer film structure (film laminate), for example in the form A-B-A or A-B-C, wherein A, B and C correspond to the above film materials.
  • film laminate film laminate
  • A, B and C correspond to the above film materials.
  • Polymer-coated papers or nonwovens can also be used.
  • the release liner A comprises at least one silicone coating (SB) which contains at least one addition- or free-radically crosslinked silicone PSA of polyorganosiloxanes and silicone resins. It has been found that even with a low coating thickness of the adhesive on the support, these silicone pressure-sensitive adhesives have a sufficiently high adhesion to pressure-sensitive adhesives having a tack that is low at room temperature, so that sufficient release forces of at least 3 cN / cm are achieved. Due to the very stable Si-O-Si bond, these silicone PSAs also have a high resistance to environmental influences, such as UV light and high temperatures, so that the layer composites of the invention have excellent storage stability.
  • the silicone coating (SB) comprises an addition-crosslinked silicone pressure-sensitive adhesive which is obtainable by reaction:
  • reaction of components a), b) and optionally c) is accelerated by a catalyst.
  • a specific molar ratio of the abovementioned components a) and b) is used in the preparation of the addition-crosslinked silicone PSA.
  • This allows the setting of a certain degree of crosslinking and thus the cohesion of the silicone PSA.
  • the use of a molar ratio of silicon-bonded hydrogen atoms of component b) to the silicon-bonded alkenyl groups of component a) from 0.5 to 7 has proved to be advantageous in view of the required for the release force of at least 3 cN / cm cohesion ,
  • a silicone resin (component c)) can be added when the addition-crosslinked silicone PSA is prepared.
  • These resins are polydisperse mixtures of differently substituted siloxanes of various molecular weights.
  • the radicals on the silicon atom can be saturated with organic groups or other siloxane compounds, resulting in branched silicone resins.
  • the siloxane units are abbreviated by the symbols M, D, T and Q.
  • M stands for a RsSiO 1/2 unit, D for R 2 Si0 2/2 unit, T for a RSi0 3/2 unit, and Q represents a Si0 4/2 unit.
  • Each R is independently a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group.
  • component c) are preferably used silicone resins, which are composed of MQ, MTQ, TQ, MT or MDT units.
  • Particularly preferred as component c) MQ resins of the formula (R 1 3 Si0i / 2 ) x (Si04 / 2) y are used, wherein R 1 is in each case an organic group, in particular a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group.
  • the ratio of M units to Q units is preferably in the range of 0.5 to 1.2.
  • component a), b) and optionally c) are used in specific total amounts.
  • Component a) is therefore preferably used in a total amount of 20 to 60 parts by weight, component b) in a total amount of 3 to 10 parts by weight and component c) in a total amount of 30 to 75 parts by weight, based in each case on the sum of components a ), b) and c) of 100 parts by weight.
  • the crosslinking of the abovementioned components a) and b) takes place by means of a hydrosilylation reaction between the alkenyl-functionalized organopolysiloxanes and the corresponding SiH-functionalized organopolysiloxanes.
  • This hydrosilylation reaction is accelerated by the use of catalysts according to the invention.
  • platinum or rhodium catalysts are used as catalysts.
  • the platinum or rhodium catalyst preferably in a total amount of 50 to 1, 000 ppm, calculated as platinum or rhodium metal and based on the Sum of components a), b) and c) of 100 parts by weight is used.
  • the crosslinking reaction is preferably carried out at elevated temperatures of 100 to 150 ° C.
  • the silicone coating (SB) comprises a free-radically crosslinked silicone pressure-sensitive adhesive which is obtainable by reaction:
  • At least one organopolysiloxane having a weight-average molecular weight M w of 30,000 to 2,000,000 g / mol, which contains at least one diorganosiloxane unit and optionally at least one hydroxyl group,
  • reaction product of the at least one organopolysiloxane a) and of the at least one silicone resin b) as the starting compound and then to further crosslink it by adding the radical generator.
  • organopolysiloxanes a) it is possible to use linear, cyclic or branched polydialkylsiloxanes. Particular preference is given to using linear polydimethylsiloxanes and polydimethylsiloxanes which contain terminal hydroxyl groups as component a).
  • the silicone resins used as component b) correspond to the silicone resins described in connection with the first preferred embodiment. Also in connection with this embodiment, it has proven to be advantageous in terms of increasing the release value, when used as silicone resin, the previously described as preferred MQ silicone resins.
  • the components a) and b) are used for producing the silicone pressure-sensitive adhesive in specific total amounts.
  • the component a) is therefore preferably used in a total amount of 25 to 55 parts by weight and the component b) in a total amount of 45 to 75 parts by weight, based in each case on the sum of the components a) and b) of 100 parts by weight.
  • components a) and b) are compounded with at least one free radical generator.
  • at least one free radical generator Particularly preferred are in this Related Peroxo initiators, in particular benzoyl peroxide (BPO), used.
  • BPO benzoyl peroxide
  • the radical generator In order to achieve the separation values of at least 3 cN / cm, it is preferred to use the radical generator in a certain amount range. It has therefore proved to be advantageous to use the at least one free-radical initiator, in particular benzoyl peroxide, in a total amount of 5 to 15 parts by weight, based on the sum of components a) and b) of 100 parts by weight.
  • the total quantities of the radical former given above permit the preparation of silicone PSAs which have sufficient cohesion to achieve release values of at least 3 cN / cm on PSAs having a low tack at room temperature.
  • the free-radical crosslinking takes place at elevated temperatures, in particular at 170 to 190 ° C.
  • silicone resins in particular the MQ resins mentioned above, which have a weight-average molecular weight M w of from 1,000 to 25,000 g / mol are used for the preparation of the addition- or free-radically crosslinked silicone PSA.
  • the data on the average molecular weight M w in this document relate to the determination by gel permeation chromatography.
  • silicone resins having the abovementioned molecular weight allows a particularly good adaptation of the required release value even in conjunction with pressure-sensitive adhesives which have only a slight tack at room temperature.
  • the release values of the Relaseliners A achieved with the silicone coating (SB) can be adapted to the respective requirements by varying the proportion of the silicone resin during the preparation of the silicone pressure-sensitive adhesive. By increasing the proportion of silicone resin in this case the release value of the release liner A achieved can also be increased. In this way, a simple adaptation of the Relaseliners A to the required separation value for each application is possible.
  • the silicone coating (SB) has a weight ratio of the organopolysiloxane a) (component a) of the first and second embodiments) to the silicone resin (component c) of the first and component b) of the second embodiment) of 1: 1 to 1: 3, in particular from 2: 3 to 1: 2.
  • the silicone pressure-sensitive adhesives of the first and second embodiments of the present invention may also contain other additives.
  • these additives are chosen so that the release values of the Do not worsen the coating.
  • additives can be used for example:
  • Fillers such as silica, glass (ground or in the form of spheres), aluminas and zinc oxides.
  • the silicone coating (SB) of the release liner is preferably applied in the form of a solution or dispersion to the release layer (TS) and then the solvent is removed at elevated temperatures. Preferably followed by a further increase in temperature to achieve the crosslinking of the organopolysiloxanes.
  • the silicone coating (SB) of the release liner A In order to enable the releasability of the release liner A from the PSA (S1), the silicone coating (SB) of the release liner A must have a low surface energy. Therefore, the release properties or the cohesion must be matched to the adhesive properties of the PSA (S1).
  • the central factor describing the detachment behavior is the release force or withdrawal force.
  • separation forces of at least 3 cN / cm are required. Lower separation forces may result in unwanted detachment of the liner during manufacture, storage and handling.
  • the release force On the other hand, however, to ensure easy detachment of the release liner from the PSA, the release force must not be too high.
  • the silicone coating (SB) has a peel force of 3.0 to 200 cN / m, preferably 4.0 to 190 cN / m, more preferably 5.0 to 180 cN / m the peel force is determined according to the measuring method defined herein.
  • the abovementioned stripping or separating forces make it possible to ensure sufficient adhesion of the release liner A to the PSA (S1) during the production, handling and storage of the layer composite according to the invention, but on the other hand also allow easy removal of the liner after application of the PSA (S1). on the desired surface.
  • the silicone coating (SB) comprises a silicone PSA.
  • the thin application of this silicone pressure-sensitive adhesive causes the silicone coating (SB) of the release liner A to be non-sticky.
  • the silicone coating (SB) therefore has a thickness of 0.5 to 200 ⁇ m, in particular from 1.0 to 100 ⁇ m.
  • the layer composite according to the invention contains at least one polyacrylate-based adhesive with tack that is low at room temperature or a heat-activated, tack-bondable adhesive which is not or only slightly tacky at room temperature.
  • random copolymers starting from unfunctionalized a, b-unsaturated acrylic acid or acrylates can be used. Preference is given to a, b-unsaturated carboxylic acids and their derivatives of the general structure
  • Monomers which are very preferably used in the context of the general structure (I) include acrylic and methacrylic acid esters having alkyl groups consisting of 4 to 18 carbon atoms.
  • Specific examples of such compounds include but are not limited to n-butyl acrylate, n-pentyl acrylate, n-hexyl acrylate, n-heptyl acrylate, n-octyl acrylate, n-nonyl acrylate, lauryl acrylate, stearyl acrylate, stearyl methacrylate, their branched isomers, such as For example, 2-ethylhexyl acrylate and iso-octyl acrylate and cyclic monomers such.
  • vinyl monomers, vinyl ethers, vinyl ethers, vinyl halides, vinylidene halides, as well as vinyl compounds containing aromatic cycles or heterocycles in the a position can optionally be used.
  • monomers which can be used according to the invention for the optionally usable vinyl monomers include vinyl acetate, vinylformamide, vinylpyridine, ethylvinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, butylvinyl ether, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylonitrile, styrene and ⁇ -methylstyrene.
  • glycidyl methacrylate glycidyl acrylate, allyl glycidyl ether, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid and its esters, crotonic acid and its esters, maleic acid and their esters, fumaric acid and its esters, maleic anhydride, methacrylamide and N-alkylated derivatives, acrylamide and N-alkylated derivatives, N-methylolmethacrylamide, N-methylolacrylamide, vinyl alcohol, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 3-hydroxypropyl vinyl ether and 4-hydroxybutyl vinyl ether.
  • Heat-activated adhesive compositions are not or only slightly tacky at room temperature and reach their full adhesive strength only after application of heat.
  • Such adhesives are based, for example, on thermoplastic polyurethane, nylon, polyester or vinyl polymers.
  • Further heat-activated adhesives which can be used are, for example, synthetic rubbers from the group consisting of the random copolymerized styrene-butadiene rubbers (SBR), the butadiene rubbers (BR), the synthetic polyisoprenes (IR), the butyl rubbers (NR), the halogenated butyl rubber. Rubbers (XI IR), acrylate rubbers (ACM), ethylene vinyl acetate copolymers (EVA) and polyurethanes and / or blends thereof.
  • SBR random copolymerized styrene-butadiene rubbers
  • BR butadiene rubbers
  • IR synthetic polyisoprenes
  • NR butyl rubbers
  • halogenated butyl rubber
  • the layer composite according to the invention may be an adhesive tape with a carrier material in which the at least one further layer (S1), ie the pressure-sensitive adhesive, is applied on the side of the silicone coating (SB) of the liner facing away from the carrier layer (TS).
  • the silicone coating (SB) of the Releaselers A thus covers the PSA (S1) in this embodiment. Therefore, before using the adhesive tape, the release liner A must be removed.
  • the layer composite has at least one further acrylate-based pressure-sensitive adhesive (S2), which lies between the silicone coating (SB) and the further layer (S1) and / or on the side facing away from the silicone coating (SB) further layer (S1) is located.
  • S2 further acrylate-based pressure-sensitive adhesive
  • Suitable acrylate-based adhesives are, for example, the abovementioned polyacrylate-based adhesives.
  • the layer composite according to the invention may also be a so-called "transfer adhesive tape", that is to say an adhesive tape without a support.
  • the pressure-sensitive adhesive (layer (S1)) which here corresponds to the adhesive tape, is applied between two flexible release liners A before application.
  • the first release liner is first removed, the pressure-sensitive adhesive (layer S1) is applied, and then the second release liner is removed.
  • the adhesive can be used directly for connecting two surfaces.
  • a carrierless transfer adhesive tape a very accurate in positioning and metering bonding is possible.
  • the first release liner has a different release force than the second release liner. In this way, an unintentional partial redetachment of the freshly bonded PSA during the detachment of the second release liner can be avoided.
  • the layer composite is then covered on its upper side with the front of a double-sidedly equipped liner A, on its underside with the back of the double-sidedly equipped liner A.
  • the carrier layer (TS) is therefore coated on both sides with the previously mentioned silicone coating (SB).
  • SB silicone coating
  • the layer composite according to the invention preferably has a thickness of 100 to 3,000 mhh. The thickness of the layer composite is determined here in particular by the thickness of the release liner A and the thickness of the PSA B. Layer composites with larger thicknesses can be achieved in particular by the use of foamed PSAs B.
  • Another object of the present invention is the use of an assembly as a release liner, the arrangement comprising:
  • B at least one silicone coating (SB), comprising at least one addition-crosslinked or free-radically crosslinked silicone PSA,
  • addition-crosslinked silicone pressure-sensitive adhesive is obtainable by reaction: a) at least one organopolysiloxane having a weight average
  • Organopolysiloxanes suitable compound containing at least two silicon-bonded hydrogen atoms
  • At least one organopolysiloxane having a weight-average molecular weight M w of 30,000 to 2,000,000 g / mol, which contains at least one diorganosiloxane unit and optionally at least one hydroxyl group,
  • reaction of components a) and b) is initiated by a free radical generator.
  • the invention relates to a layer composite, in particular adhesive tape, containing:
  • a at least one release liner comprising at least one support layer (TS) and at least one silicone coating (SB) comprising an addition-crosslinked silicone pressure-sensitive adhesive which is obtainable by reacting: a) at least one organopolysiloxane having a weight-average
  • Organopolysiloxanes suitable compound containing at least two silicon-bonded hydrogen atoms
  • B at least one further layer (S1), comprising a polyacrylate-based adhesive having a tack that is low at room temperature or a heat-activated, bondable adhesive which is not or only slightly tacky at room temperature.
  • the invention relates to a layer composite according to embodiment 1, characterized in that the molar ratio of silicon-bonded hydrogen atoms of component b) to the silicon-bonded alkenyl groups of component a) is 0.5 to 7.
  • the invention relates to a layer composite according to one of embodiments 1 or 2, characterized in that component a) in a total amount of 20 to 60 parts by weight, component b) in a total amount of 3 to 10 parts by weight and component c ) in a total amount of 30 to 75 parts by weight, in each case based on the sum of components a), b) and c) of 100 parts by weight is used.
  • the invention relates to a layer composite according to one of the preceding embodiments, characterized in that the catalyst is selected from platinum or rhodium catalysts, and preferably in a total amount of 50 to 1, 000 ppm, calculated as platinum or rhodium metal and based on the sum of components a), b) and c) of 100 parts by weight is used.
  • the catalyst is selected from platinum or rhodium catalysts, and preferably in a total amount of 50 to 1, 000 ppm, calculated as platinum or rhodium metal and based on the sum of components a), b) and c) of 100 parts by weight is used.
  • the invention relates to a layer composite, in particular adhesive tape, containing:
  • a at least one release liner comprising at least one support layer (TS) and at least one silicone coating (SB) comprising a free-radically crosslinked silicone pressure-sensitive adhesive which is obtainable by reaction:
  • B at least one further layer (S1), comprising a polyacrylate-based adhesive having a tack that is low at room temperature or a heat-activated, bondable adhesive which is not or only slightly tacky at room temperature.
  • the invention relates to a layer composite according to embodiment 5, characterized in that component a) in a total amount of 25 to 55 parts by weight and component b) in a total amount of 45 to 75 parts by weight, in each case based on the sum of the components a) and b) of 100 parts by weight is used.
  • the invention relates to a layer composite according to embodiment 5 or 6, characterized in that the radical generator is selected from peroxo initiators, in particular from benzoyl peroxide, and preferably in a total amount of 5 to 15 parts by weight, based on the sum of the components a ) and b) of 100 parts by weight.
  • the radical generator is selected from peroxo initiators, in particular from benzoyl peroxide, and preferably in a total amount of 5 to 15 parts by weight, based on the sum of the components a ) and b) of 100 parts by weight.
  • the invention relates to a layer composite according to one of the preceding embodiments, characterized in that the silicone resin has a weight-average molecular weight M w of from 1,000 to 25,000 g / mol.
  • the invention relates to a layer composite according to one of the preceding embodiments, characterized in that the silicone coating (SB) has a weight ratio of the organopolysiloxane a) to the silicone resin of 1: 1 to 1: 3, in particular 2: 3 to 1: 2 has.
  • the invention relates to a layer composite according to one of the preceding embodiments, characterized in that the silicone coating (SB) has a peel force of 3.0 to 200 cN / m, preferably 4.0 to 190 cN / m, in particular 5 , 0 to 180 cN / m, the peel force being determined according to the measuring method defined herein.
  • the invention relates to a layer composite according to one of the preceding embodiments, characterized in that the silicone coating (SB) has a thickness of 0.5 to 200 pm, in particular from 1, 0 to 100 pm.
  • the invention relates to a layer composite according to one of the preceding embodiments, characterized in that the carrier layer (TS) is coated on both sides with the silicone coating (SB).
  • TS carrier layer
  • SB silicone coating
  • the invention relates to a layer composite according to one of the preceding embodiments, characterized in that the at least one further layer (S1) on the carrier layer (TS) facing away from the silicone coating (SB) of the liner is applied.
  • the invention relates to a layer composite according to one of the preceding embodiments, characterized in that it has a thickness of 100 to 3000 pm.
  • the invention relates to the use of an assembly as a release liner, the assembly comprising:
  • B at least one silicone coating (SB) comprising at least one addition-crosslinked or free-radically crosslinked silicone PSA, wherein the addition-crosslinked silicone PSA is obtainable by reaction:
  • R 1 is an organic group, in particular a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group, wherein the reaction of components a) and b) is initiated by a radical generator.
  • the peel force of the liner was determined using the respective test adhesive tapes.
  • a 30 cm long strip of the adhesive tape was glued with the uncovered during rolling side on the provided with the silicone coating (SB) side of the liner and pressed defined by rolling 10 times with a 150 g steel roll. The sample was then cut into strips along the adhered strips of tape and the samples so prepared stored for one week at room temperature prior to measurement. Measurement:
  • the liner on the non-bonded side of the adhesive tape on the liner to be examined was removed and the sample was fixed with the exposed adhesive layer on a PE support plate. The fixation was done so that a short piece of the liner to be examined protruded beyond the plate.
  • the test plate was then, with the extended end of the liner to be examined facing down, clamped in the lower jaw of a tensile tester (BZ2.5 / TN1 S, Zwick). The extended end of the liner to be tested was clamped in the upper jaw and withdrawn at a machine speed of 300 mm / min at an angle of 180 °.
  • the weight-average molecular weights (M w ) of the organopolysiloxanes and silicone resins used can be determined.
  • the following settings were used for the determination: eluent toluene; Measuring temperature 23 ° C; Precolumn PSS-SDV, 5 pm, 10 2 ⁇ (10 nm), ID 8.0 mm x 50 mm; Separation: Columns PSS-SDV, 5 pm, 10 2 ⁇ (10 nm), and 10 3 ⁇ (100 nm), and 10 6 ⁇ (105 nm), each having ID 8.0 mm ⁇ 300 mm; Sample concentration 3 g / l, flow rate 1, 0 ml per minute; Polydimethylsiloxane standards.
  • the resulting release liners were adhered with two adhesive tapes having acrylate-based PSAs having room temperature low tack. Strips of the test tapes tesa ACX-plus # 7812 and tesa ACX-plus # 6812 were used for this purpose. Subsequently, the peel force was determined by the above method.
  • the layer composites of the invention have a sufficient release force of at least 3 cN / cm. This ensures that the release liner does not unintentionally detach from the PSA during manufacture, storage and use. By increasing the proportion of MQ resin in the silicone coating, the release performance of the linear can be increased and thus adapted to the particular application.
  • the layer composites of the invention have a sufficient release force of at least 3 cN / cm. This ensures that the release liner does not unintentionally detach from the PSA during manufacture, storage and use. By increasing the proportion of MQ resin, the separation performance of the liner can be increased and thus adapted to the particular application.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schichtverbund, insbesondere Klebeband, welches a) einen Releaseliner aus einer Trägerschicht und einer nicht klebrigen Silikonbeschichtung aus speziellen additions- oder radikalisch vernetzten Silikonhaftklebemassen sowie b) mindestens eine Schicht aus Polyacrylat-basierte Klebemassen mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder hitzeaktiviert verklebbaren, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrigen, Klebemassen, umfasst. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Anordnung als Releaseliner, welche eine Trägerschicht sowie die zuvor angeführte Silikonbeschichtung aus speziellen additions- oder radikalisch vernetzten Silikonhaftklebemassen enthält.

Description

Klebeband mit schwerfließender Haftklebemasse sowie Releaseliner auf Basis einer haftklebrigen Silikonbeschichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schichtverbund, insbesondere ein Klebeband, enthaltend a) einen Releaseliner mit mindestens einer Trägerschicht (TS) sowie mindestens einer auf dieser T rägerschicht (TS) aufgebrachte Silikonbeschichtung (SB) aus speziellen additionsvernetzten oder radikalisch vernetzten Silikonhaftklebemasssen und b) mindestens eine weitere Schicht (S1 ), umfassend Polyacrylat-basierte Klebemassen mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder hitzeaktiviert verklebbare, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrige, Klebemassen. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Anordnung als Releaseliner, wobei die Anordnung eine Trägerschicht (TS) sowie eine auf dieser Trägerschicht (TS) aufgebrachte Silikonbeschichtung (SB) aus speziellen additionsvernetzten oder radikalisch vernetzten Silikonhaftklebemasssen umfasst.
Stand der Technik
Klebebänder, welche ein- oder beidseitig mit Klebstoffen beschichtet sind, werden am Ende des Herstellungsprozesses zumeist zu einer Rolle in Form einer archimedischen Spirale aufgewickelt. Um zu verhindern, dass die Klebemassen miteinander in Kontakt kommen oder auf dem Träger verkleben sind im Stand der Technik verschiedene Vorgehensweisen bekannt. Zum einen können Klebemassen verwendet werden, welche unterschiedlich starke Adhäsionen aufweisen und sich daher selbst nach direktem Kontakt erneut voneinander ablösen lassen (siehe US 6 274 213 B1 ). Zum anderen können die Klebebänder vor dem Wickeln auf ein Abdeckmaterial (auch als Trennmaterial bezeichnet) aufgebracht werden, welches zusammen mit dem Klebeband aufgewickelt wird. Dem Fachmann sind derartige Abdeckmaterialien unter den Namen Releaseliner oder Liner bekannt. Neben der Abdeckung von ein- oder doppelseitig klebenden Klebebändern werden Liner auch zur Eindeckung von Etiketten eingesetzt. Es sind auch Klebebänder möglich, bei denen nicht mit zwei Linern sondern mit einem einzigen doppelseitig trennend ausgerüstet Liner gearbeitet wird. Die Klebebandbahn ist dann an ihrer Oberseite mit der einen Seite eines doppelseitig trennend ausgerüsteten Liners abgedeckt, ihre Unterseite mit der Rückseite des doppelseitig trennend ausgerüsteten Liners. Dies ist insbesondere bei einer benachbarten Windung auf einem Ballen oder einer Rolle der Fall.
Der Liner (Trennpapier, Trennfolie) dient also u.a. als Hilfsmittel zur Lagerung des Klebebandes oder für die Weiterverarbeitung durch Stanzen. Wird ein doppelseitig klebendes, mit einem Liner ausgerüstetes Klebeband abgerollt, wird es normalerweise mit der offenen, also linerfreien, Haftklebemassenseite auf einen Untergrund aufgeklebt. Die andere Haftklebemassenseite haftet währenddessen auf der beschichteten Oberfläche des Liners noch in genügendem Maße, um die Handhabung des Klebebands zu ermöglichen. Allerdings muss der Liner vom Klebeband abziehbar sein, um eine Verklebung auf der zweiten Seite des doppelseitigen Klebebandes zu ermöglichen. Daher darf der Liner im Gegensatz zu einem Klebebandträger nicht fest mit der Klebstoffschicht des Klebebandes oder Etiketts verbunden sein. Weiterhin darf durch den Liner selbst oder durch das Abziehen des Liners die Klebkraft der Haftklebemasse nicht wesentlich für die spätere Verwendung beeinträchtigt werden. Gleichzeitig ist die Stabilität der Trennbeschichtung auf dem Liner, also die Abhäsivität, über lange Zeiträume wichtig, um die Funktion dieser Beschichtung sowie die Eigenschaften der mit dem Liner eingedeckten Haftklebemasse zu gewährleisten.
Ein Liner nach dem Stand der Technik besteht aus zumindest einer abhäsiven Schicht, auch als „Trennschicht“ bezeichnet, um die Adhäsionsneigung von adhärierenden Produkten gegenüber diesen Oberflächen zu verringern (trennwirksame Funktion). Diese Schicht kann auf einem Trägermaterial aufgebracht sein. Als Trägermaterial des Liners können insbesondere Papiere oder Folien eingesetzt werden. Als Folien werden dabei bevorzugt solche aus biaxial verstrecktem Polyethylenterephthalat, Polybuten, Polypropylen, Polyethylen, monoaxial verstrecktem Polypropylen, biaxial verstrecktem Polypropylen oder Polyethylen verwendet, besonders vorzugsweise Polyolefinfolien (Polypropylen- und Polyethylenfolien) oder Polyesterfolien. Auch polymerbeschichtete Papiere oder Vliese sind anzutreffen.
Als Trennschicht eingesetzt werden können alle dem Fachmann bekannten Systeme, insbesondere solche, welche im„Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology“ von Donatas Satas (Satas & Associates, Warwick 1999) genannt sind. Das Material der abhäsiven Trennschicht ist nach dem Stand der Technik bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe umfassend Silikone, fluorierte Silikone, Silikon-Copolymere, Wachse, Carbamate, Fluorpolymere und Polyolefine sowie Mischungen aus zwei oder mehr der genannten Stoffe.
Als Trennschicht werden häufig vernetzbare Silikonsysteme eingesetzt. Dazu zählen Mischungen aus Vernetzungskatalysatoren und so genannten thermisch härtbaren kondensations-, additions- oder radikalisch vernetzenden Polysiloxanen. Für kondensationsvernetzende Silikonsysteme sind als Vernetzungskatalysatoren häufig Zinnverbindungen, wie Dibutylzinndiacetat, in der Masse zugegen. Silikonbasierende Trennbeschichtungen auf additionsvernetzender Basis lassen sich durch Hydrosilylierung härten. Diese Trennsysteme umfassen üblicherweise die folgenden Bestandteile: ein alkenyliertes Polydiorganosiloxan (insbesondere lineare Polymere mit endständigen Alkenylgruppen bzw. endständigen und internen Vinylgruppen sowie verzweigte Silikone mit endständigen Vinylgruppen), ein Polyorganowasserstoffsiloxan-Vernetzungsmittel sowie einen Hydrosilylierungskatalysator. Als Katalysatoren für additionsvernetzende Silikonsysteme haben sich Platin oder Platinverbindungen, wie zum Beispiel der Karstedt- Katalysator [eine Pt(0)-Komplexverbindung], sowie Rhodiumkatalysatoren durchgesetzt.
Weiterhin können auch photoaktive Katalysatoren, sogenannte Photoinitiatoren, in Kombination mit UV-härtbaren kationisch vernetzenden Siloxanen auf Epoxid- und/oder Vinyletherbasis beziehungsweise UV-härtbaren radikalisch vernetzenden Siloxanen wie etwa acrylatmodifizierte Siloxane verwendet werden. Ebenso ist die Verwendung von elektronenstrahlhärtbaren Silikonacrylaten möglich. Entsprechende Systeme können je nach Verwendungszweck auch weitere Zusätze wie Stabilisatoren, Pigmente, Antistatik- Additive oder Verlaufshilfsmittel enthalten. Auch kommen Additive zum Einsatz, die die Verankerung der Silikonschicht auf dem Trägermaterial verbessern.
Weiterhin sind verschiedene Arten von Organopolysiloxanmassen bekannt, welche durch Erhitzen oder Bestrahlen vernetzen. Genannt seien Massen, wie sie zum Beispiel in der DE 600 01 779 T2 beschrieben werden, die durch Additionsreaktion vernetzen, nämlich durch Temperaturbehandlung eines Gemisches aus einem Organopolysiloxan mit direkt an die Siliziumatome gebundenen Wasserstoffatomen und einem Organopolysiloxan mit direkt an die Siliziumatome gebundenen Vinylgruppen in Gegenwart eines Hydrosilylierungs-katalysators. Auch photopolymerisierbare Organopolysiloxanmassen können verwendet werden. Genannt seien beispielsweise Massen, die durch die Reaktion zwischen Organopolysiloxanen, die mit (Meth)acrylatgruppen substituierte, direkt an die
Siliziumatome gebundene Kohlenwasserstoffreste aufweisen und in Gegenwart eines Photosensibilisators vernetzt werden (siehe EP 0 168 713 B1 oder DE 38 20 294 C1 ). Ebenfalls verwendbar sind Massen, bei denen die Vernetzungsreaktion zwischen Organopolysiloxanen, die mit Mercaptogruppen substituierte Kohlenwasserstoff direkt an den Siliziumatomen gebunden aufweisen, und Organopolysiloxanen mit direkt an die Siliziumatome gebundenen Vinylgruppen in Gegenwart eines Photosensibilisator hervorgerufen wird. Solche Massen werden beispielsweise in der US 4,725,630 A1 beschrieben.
Beim Einsatz der zum Beispiel in der DE 33 16 166 C1 beschriebenen Organopolysiloxanmassen, die mit Epoxygruppen substituierte, direkt an die
Siliziumatomen gebundene Kohlenwasserstoffreste aufweisen, wird die Vernetzungsreaktion durch Freisetzung einer katalytischen Säuremenge induziert, die durch Photozersetzung zugesetzter Oniumsalzkatalysatoren erhalten wird. Andere durch einen kationischen Mechanismus härtbare Organopolysiloxanmassen sind Materialien, welche zum Beispiel Propenyloxysiloxanendgruppen aufweisen.
Besondere Ausführungen der Silikonsysteme sind Polysiloxan-Blockcopolymere, z.B. mit Harnstoff-Block, wie sie von der Fa. Wacker unter dem Handelsnamen Geniomer angeboten werden, oder Trennsysteme aus Fluorsilikonen, die insbesondere bei Klebebändern mit Silikonklebemassen eingesetzt werden.
Weiterhin als Trennschicht eingesetzt werden können Wachse, fluorierte oder teilfluorierte Polymere oder Polyolefine, insbesondere Polyethylen-Blockcopolymere, wie sie in EP 2 025 07 B1 oder WO 2010/022154 A2 beschrieben sind, sowie Carbamate.
Um zu verhindern, dass sich der Liner ungewollt von der Haftklebeschicht des Klebebandes ablöst, sind Trennkräfte von mindestens 3 cN/cm wünschenswert. Die Einstellung der Trennkräfte auf die erforderlichen Werte kann durch den Zusatz von sogenannten MQ-Harzen erreicht werden, wobei der Trennwert des Liners mit dem Anteil des MQ-Harzes im Silikonsystem ansteigt. Bei MQ-Harzen handelt es sich um Silikonverbindungen, welche Struktureinheiten der Formeln (R3S1O1/2) (M-Einheit) und (S1O4/2), (Q-Einheit) enthalten. R steht hierbei für eine organische Gruppe, beispielsweise eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe. Da der Trennwert des Liners neben der Silikonbeschichtung und dem Anteil an MQ-Harz in dieser Beschichtung auch von der eingesetzten Haftklebemasse des Klebebands abhängt, werden insbesondere bei Polyacrylat-basierten Klebemassen mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder hitzeaktiviert verklebbaren, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrigen, Klebemassen selbst bei Zusatz sehr hoher Mengen an MQ-Harz nur sehr schwache Trennkräfte von weniger als 3 cN/cm erreicht. Diese schwachen Trennkräfte können dazu führen, dass sich der Liner bereits während der Herstellung, Lagerung oder der Anwendung ungewollt ablöst.
Aufgabe der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung bestand somit darin, einen Schichtverbund, insbesondere ein Klebeband, zur Verfügung zu stellen, welches Polyacrylat-basierte Klebemassen mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder hitzeaktiviert verklebbare, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrige, Klebemassen, sowie einen Releaseliner umfasst, wobei der Releaseliner eine ausreichende Trennkraft von mindestens 3 cN/cm aufweist. Auf diese Weise wird eine ungewollte Ablösung des Liners während des Herstell- oder Lagerungsprozesses sowie während der Anwendung des mit dem Liner versehenen Klebebands vermieden.
Lösung der Aufgabe
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Schichtverbund, insbesondere Klebeband, enthaltend:
A mindestens einen Releaseliner, umfassend mindestens eine Trägerschicht (TS) sowie mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), enthaltend eine additionsvernetzte Silikonhaftklebemasse, welche erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und mindestens zwei Silizium-gebundene Alkenylgruppen enthält, b) mindestens einer zur Vernetzung Alkenylgruppen enthaltender
Organopolysiloxane geeigneten Verbindung, welche mindestens zwei Silizium- gebundene Wasserstoffatome enthält,
c) gegebenenfalls mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R12SiC>2/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a), b) und gegebenenfalls c) durch einen Katalysator beschleunigt wird,
B mindestens eine weitere Schicht (S1 ), umfassend eine Polyacrylat-basierte Klebemasse mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder eine hitzeaktiviert verklebbare, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrige, Klebemasse.
Weiterhin wird die Aufgabe gelöst durch einen Schichtverbund, insbesondere Klebeband, enthaltend:
A mindestens einen Releaseliner, umfassend mindestens eine Trägerschicht (TS) sowie mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), enthaltend eine radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse, welche erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und gegebenenfalls mindestens eine Hydroxygruppe enthält,
b) mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R1 2Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a) und b) durch einen Radikalbildner initiiert wird,
B mindestens eine weitere Schicht (S1 ), umfassend eine Polyacrylat-basierte Klebemasse mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder eine hitzeaktiviert verklebbare, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrige, Klebemasse. Schließlich wird die Aufgabe gelöst durch die Verwendung einer Anordnung als Releaseliner, wobei die Anordnung mindestens eine Trägerschicht (TS) sowie mindestens eine Silikonbeschichtung (SB) aus den zuvor beschriebenen additions- oder radikalisch vernetzten Silikonhaftklebemassen enthält.
Die in dem Releaseliner des erfindungsgemäßen Produktes verwendeten Silikonbeschichtungen (SB) sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt (siehe EP 2 524 954 A1 , US 2013/0316076 A1 , EP 1 652 899 A1 ). Gemäß der Offenbarung dieser Dokumente wird diese Silikonbeschichtung aufgrund ihrer adhäsiven Eigenschaften jedoch nicht in vor der Verklebung entfernbaren Releaselinern, sondern als Haftklebemasse zur Verklebung von Schutzfolien für Displays, Fensterbildern und Symbolen verwendet.
Überraschend wurde also gefunden, dass durch den Einsatz der im Stand der Technik bekannten Silikonbeschichtungen ausreichende Trennwerte von mindestens 3 cN/cm erhalten werden können, wenn diese Silikonbeschichtungen in Releaselinern für Haftklebemassen mit bei Raumtemperatur geringem Tack eingesetzt werden.
Als „Haftklebemassen“ werden Klebemassen bezeichnet, die bereits unter relativ schwachem Andruck eine dauerhafte Verbindung mit dem Haftgrund erlauben. Im Sinne der vorliegenden Erfindung besitzt eine Haftklebemasse eine Klebkraft von wenigstens 1 N/cm. Die Klebkraft wird hierbei auf Stahl gemäß ISO 29862:2007 (Methode 3) bei 23 °C und 50 % relativer Luftfeuchte bei einer Abzugsgeschwindigkeit von 300 mm/min und einem Abzugswinkel von 180° bestimmt. Als Verstärkungsfolie wird eine geätzte PET-Folie mit einer Dicke von 36 pm verwendet, wie sie von der Firma Coveme (Italien) erhältlich ist. Die Verklebung eines 2cm breiten Messtreifens wird dabei mittels einer Anrollmaschine mit 4 kg bei einer Temperatur von 23 °C vorgenommen. Das Klebeband wird sofort nach der Applikation abgezogen. Der Messwert (in N/cm) ergibt sich als Mittelwert aus drei Einzelmessungen.
Haftklebemassen wirken bei Raumtemperatur permanent haftklebrig, weisen also eine hinreichend geringe Viskosität und eine hohe Anfassklebrigkeit auf, so dass sie die Oberfläche des jeweiligen Klebegrunds bereits bei geringem Andruck benetzen. Die Verklebbarkeit der Klebemassen beruht auf ihren adhäsiven Eigenschaften und die Wiederablösbarkeit auf ihren kohäsiven Eigenschaften. Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Der erfindungsgemäße Schichtverbund, insbesondere Klebeband, kann trägerlos oder auch mit wenigstens einem Trägermaterial ausgestaltet sein. Ist ein Trägermaterial vorhanden, kann dieses ein- oder vorzugsweise beidseitig mit der Haftklebemasse B (Schicht (S1 )) versehen sein oder daraus bestehen. Das Trägermaterial umfasst alle flächigen Gebilde, beispielsweise in zwei Dimensionen ausgedehnte Folien oder Folienabschnitte, Bänder mit ausgedehnter Länge und begrenzter Breite, Bandabschnitte, Stanzlinge (beispielsweise in Form von Umrandungen oder Begrenzungen einer (opto-) elektronischen Anordnung), Mehrschichtanordnungen und dergleichen. Dabei sind für verschiedene Anwendungen unterschiedlichste Träger wie zum Beispiel Folien, Gewebe, Vliese und Papiere mit den Klebemassen kombinierbar.
Als Trägermaterial können alle flächigen Gebilde, beispielsweise in zwei Dimensionen ausgedehnte Folien oder Folienabschnitte, Bänder mit ausgedehnter Länge und begrenzter Breite, Bandabschnitte, Stanzlinge (beispielsweise in Form von Umrandungen oder Begrenzungen einer (opto-)elektronischen Anordnung), Mehrschichtanordnungen und dergleichen verwendet werden. Dabei sind für verschiedene Anwendungen unterschiedlichste Träger wie zum Beispiel Folien, Gewebe, Vliese und Papiere mit verschiedenen Klebstoffen kombinierbar.
Als Trägermaterial des Schichtverbunds werden vorliegend bevorzugt Polymerfolien, Folienverbunde oder mit organischen und/oder anorganischen Schichten versehene Folien oder Folienverbunde eingesetzt. Derartige Folien/Folienverbunde können aus allen gängigen zur Folienherstellung verwendeten Kunststoffen bestehen, beispielhaft aber nicht einschränkend erwähnt seien: Polyethylen, Polypropylen - insbesondere das durch mono- oder biaxiale Streckung erzeugte orientierte Polypropylen (OPP), Cyclische Olefin Copolymere (COC), Polyvinylchlorid (PVC), Polyester - insbesondere Polyethylenterephthalat (PET) und Poylethylennaphtalat (PEN), Ethylenvinylalkohol (EVOH), Polyvinylidenchlorid (PVDC), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Polyacrylnitril (PAN), Polycarbonat (PC), Polyamid (PA), Polyethersulfon (PES) oder Polyimid (PI).
Der Träger kann zudem mit organischen oder anorganischen Beschichtungen oder Schichten kombiniert sein. Dies kann durch übliche Verfahren wie zum Beispiel Lackieren, Drucken, Bedampfen, Sputtern, Co-Extrusion oder Lamination geschehen. Beispielhaft, aber nicht einschränkend erwähnt seien hier etwa Oxide oder Nitride des Siliziums und des Aluminiums, Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Sol-Gel-Beschichtungen.
Trägermaterial (TS) des Releaseliners
Erfindungsgemäß enthält der Releaseliner A mindestens eine Trägerschicht (TS). Als Trägerschicht (TS) kann grundsätzlich jede Trägerschicht eingesetzt werden, welche dem Fachmann zum Einsatz in Schichtverbünden, insbesondere Klebebändern, bekannt ist. Insbesondere werden jedoch Papiere oder Folien als Trägerschicht (TS) eingesetzt. Als Folien werden dabei bevorzugt solche aus Polyethersulfonen, Polysulfonen, Polyolefinen und Polyestern, insbesondere aus biaxial verstrecktem Polyethylenterephthalat, Polybuten, Polypropylen, Polyethylen, monoaxial verstrecktem Polypropylen sowie biaxial verstrecktem Polypropylen oder Polyethylen verwendet. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt werden Polyolefinfolien (Polypropylen- und Polyethylenfolien) oder Polyesterfolien als Trägerschicht (TS) eingesetzt. Insbesondere ist die Trägerschicht (TS) ein mehrschichtiger Folienaufbau (Folienlaminat), zum Beispiel in der Form A-B-A oder A- B-C, wobei A, B und C den vorstehenden Folienmaterialien entsprechen. Auch polymerbeschichtete Papiere oder Vliese können eingesetzt werden.
Silikonbeschichtung (SB) des Releaseliners A
Weiterhin umfasst der Releaseliner A mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), welche mindestens eine additions- oder radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse aus Polyorganosiloxanen und Silikonharzen enthält. Es hat sich gezeigt, dass diese Silikonhaftklebemassen schon bei geringer Beschichtungsdicke der Klebmasse auf dem Träger eine hinreichend hohe Adhäsion auf Haftklebemassen mit bei Raumtemperatur geringem Tack aufweisen, so dass ausreichende Trennkräfte von mindestens 3 cN/cm erreicht werden. Aufgrund der sehr stabilen Si-O-Si Bindung weisen diese Silikonhaftklebemassen zudem eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen, wie UV-Licht und hohen Temperaturen, auf, so dass die erfindungsgemäßen Schichtverbünde eine hervorragende Lagerbeständigkeit besitzen. Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Silikonbeschichtung (SB) eine additionsvernetzte Silikonhaftklebemasse, welche erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und mindestens zwei Silizium-gebundene Alkenylgruppen enthält,
b) mindestens einer zur Vernetzung Alkenylgruppen enthaltender Organopolysiloxane geeigneten Verbindung, welche mindestens zwei Silizium-gebundene Wasserstoffatome enthält,
c) gegebenenfalls mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R12SiC>2/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a), b) und gegebenenfalls c) durch einen Katalysator beschleunigt wird.
Es hat sich in diesem Zusammenhang als erfindungsgemäß vorteilhaft herausgestellt, wenn bei der Herstellung der additionsvernetzten Silikonhaftklebemasse ein bestimmtes Molverhältnis der zuvor angeführten Komponenten a) und b) verwendet wird. Hierdurch wird die Einstellung eines bestimmten Vernetzungsgrades und somit die Kohäsion der Silikonhaftklebemasse ermöglicht. Insbesondere der Einsatz eines Molverhältnisses von Silizium-gebundenen Wasserstoffatomen der Komponente b) zu den Silizium-gebundenen Alkenylgruppen der Komponente a) von 0,5 bis 7 hat sich im Hinblick auf die für die Trennkraft von mindestens 3 cN/cm erforderliche Kohäsion als vorteilhaft erwiesen.
Um die Trennwerte der Silikonbeschichtung (SB) des Releaseliners A zu erhöhen, kann bei Herstellung der additionsvernetzten Silikonhaftklebemasse ein Silikonharz (Komponente c)) zugesetzt werden. Bei diesen Harzen handelt es sich um polydisperse Gemische unterschiedlich substituierter Siloxane mit verschiedenen Molekulargewichten. Die Reste am Siliziumatom können mit organischen Gruppen oder weiteren Siloxanverbindungen abgesättigt sein, wodurch sich verzweigte Silikonharze ergeben. Je nach Funktionalität der Siliziumgruppe (mono-, di-, tri- oder tetrafunktionell) werden die Siloxaneinheiten mit den Symbolen M, D, T und Q abgekürzt. M steht hierbei für eine RsSiO 1/2-Einheit, D für eine R2Si02/2-Einheit, T für eine RSi03/2-Einheit und Q für eine Si04/2-Einheit. Jedes R stellt unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe dar. Als Komponente c) werden bevorzugt Silikonharze eingesetzt, welche aus MQ-, MTQ-, TQ-, MT- oder MDT-Einheiten aufgebaut sind. Besonders bevorzugt werden als Komponente c) MQ-Harze der Formel (R1 3Si0i/2)x(Si04/2)y eingesetzt, wobei R1 jeweils für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe steht. Das Verhältnis von M-Einheiten zu Q-Einheiten liegt bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 1 ,2. Durch den Zusatz derartiger Silikonharze kann der T rennwert der Silikonbeschichtung (SB) des Releaseliners A weitergehend erhöht werden. Zudem lässt sich auf diese Weise der Trennwert des Releaseliners A auf die jeweilige Anwendung individuell anpassen, ohne dass für die Herstellung des Releaseliners andersartige Trennbeschichtungen eingesetzt werden müssen.
Im Rahmen dieser Ausführungsform hat es sich als erfindungsgemäß bevorzugt erwiesen, wenn die Komponenten a), b) und gegebenenfalls c) in bestimmten Gesamtmengen eingesetzt werden. Die Komponente a) wird daher bevorzugt in einer Gesamtmenge von 20 bis 60 Gewichtsteilen, die Komponente b) in einer Gesamtmenge von 3 bis 10 Gewichtsteilen und die Komponente c) in einer Gesamtmenge von 30 bis 75 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf die Summe der Komponenten a), b) und c) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt.
Die Vernetzung der zuvor angeführten Komponenten a) und b) erfolgt durch Hydrosilylierungsreaktion zwischen den alkenylfunktionalisierten Organopolysiloxanen und den korrespondierenden SiH-funktionalisierten Organopolysiloxanen. Diese Hydrosilylierungsreaktion wird erfindungsgemäß durch den Einsatz von Katalysatoren beschleunigt. Als Katalysatoren werden insbesondere Platin- oder Rhodiumkatalysatoren eingesetzt. Im Hinblick auf die für die Trennkraft von mindestens 3 cN/cm erforderliche Kohäsion hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Platin- oder Rhodiumkatalysator bevorzugt in einer Gesamtmenge von 50 bis 1 .000 ppm, berechnet als Platin- oder Rhodiummetall und bezogen auf die Summe der Komponenten a), b) und c) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt wird. Die Vernetzungsreaktion wird bevorzugt bei erhöhten Temperaturen von 100 bis 150 °C durchgeführt. Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Silikonbeschichtung (SB) eine radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse, welche erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und gegebenenfalls mindestens eine Hydroxygruppe enthält,
b) mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R1 2Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält, wobei die Umsetzung der Komponenten a) und b) durch einen Radikalbildner initiiert wird.
Es kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch auch vorgesehen sein, ein Reaktionsprodukt des mindestens einen Organopolysiloxans a) sowie des mindestens einen Silikonharzes b) als Ausgangsverbindung einzusetzen und dieses anschließend durch Zugabe des Radikalbildners weitergehend zu vernetzen.
Als Organopolysiloxane a) können lineare, cyclische oder verzweigte Polydialkylsiloxane eingesetzt werden. Besonders bevorzugt werden lineare Polydimethylsiloxane und Polydimethylsiloxane, welche endständige Hydroxygruppen enthalten, als Komponente a) eingesetzt. Die als Komponente b) eingesetzten Silikonharze entsprechen den im Zusammenhang mit der ersten bevorzugten Ausführungsform beschriebenen Silikonharzen. Auch im Zusammenhang mit dieser Ausführungsform hat es sich als vorteilhaft in Bezug auf die Erhöhung des Trennwerts erwiesen, wenn als Silikonharz die zuvor als bevorzugt beschriebenen MQ-Silikonharze eingesetzt werden.
Im Rahmen dieser Ausführungsform hat es sich als erfindungsgemäß bevorzugt erwiesen, wenn die Komponenten a) und b) zur Herstellung der Silikonhaftklebemasse in bestimmten Gesamtmengen eingesetzt werden. Die Komponente a) wird daher bevorzugt in einer Gesamtmenge von 25 bis 55 Gewichtsteilen und die Komponente b) in einer Gesamtmenge von 45 bis 75 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf die Summe der Komponenten a) und b) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt.
Zur Erzielung einer ausreichenden Kohäsion werden die Komponenten a) und b) mit mindestens einem Radikalbildner compoundiert. Besonders bevorzugt werden in diesem Zusammenhang Peroxo-Initiatoren, insbesondere Benzoylperoxid (BPO), eingesetzt. Um die Trennwerte von mindestens 3 cN/cm zu erreichen, ist es bevorzugt, den Radikalbildner in einem bestimmten Mengenbereich einzusetzen. Es hat sich daher als vorteilhaft erwiesen, den mindestens einen Radikalbildner, insbesondere Benzoylperoxid, in einer Gesamtmenge von 5 bis 15 Gewichtsteilen, bezogen auf die Summe der Komponenten a) und b) von 100 Gewichtsteilen, einzusetzen. Die zuvor angegebenen Gesamtmengen des Radikalbildners erlauben die Herstellung von Silikonhaftklebemassen, welche eine ausreichende Kohäsion aufweisen, um Trennwerte von mindestens 3 cN/cm auf Haftklebemassen mit bei Raumtemperatur geringem Tack zu erreichen. Bevorzugt erfolgt die radikalische Vernetzung bei erhöhten Temperaturen, insbesondere bei 170 bis 190 °C.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden zur Herstellung der additions- oder radikalisch vernetzten Silikonhaftklebemasse Silikonharze, insbesondere die zuvor angeführten MQ-Harze, eingesetzt, welche ein gewichtsmittleres Molekulargewicht Mw von 1.000 bis 25.000 g/mol aufweisen. Die Angaben des mittleren Molekulargewichts Mw in dieser Schrift beziehen sich auf die Bestimmung per Gelpermeationschromatographie. Der Einsatz von Silikonharzen mit dem zuvor angeführten Molekulargewicht erlaubt eine besonders gute Anpassung des erforderlichen Trennwerts selbst in Verbindung mit Haftklebemassen, welche bei Raumtemperatur nur einen geringen Tack aufweisen.
Die mit der Silikonbeschichtung (SB) erzielten Trennwerte des Relaseliners A lassen sich an die jeweiligen Anforderungen anpassen, indem der Anteil des Silikonharzes während der Herstellung der Silikonhaftklebemasse variiert wird. Durch Erhöhung des Anteils an Silikonharz kann hierbei der erreichte Trennwert des Releaseliners A ebenfalls erhöht werden. Auf diese Weise ist eine einfache Anpassung des Relaseliners A an den für die jeweilige Anwendung erforderlichen Trennwert möglich. Bevorzugt weist daher die Silikonbeschichtung (SB) ein Gewichtsverhältnis des Organopolysiloxans a) (Komponente a) der ersten und zweiten Ausführungsform) zu dem Silikonharz (Komponente c) der ersten und Komponente b) der zweiten Ausführungsform) von 1 : 1 bis 1 : 3, insbesondere von 2 : 3 bis 1 : 2 auf.
Neben der Harzmodifizierung können die Silikonhaftklebemassen der ersten und zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auch weitere Additive enthalten. Diese Additive werden insbesondere dermaßen gewählt, dass sich die Trennwerte der Beschichtung nicht verschlechtern. Als weitere Additive können beispielsweise eingesetzt werden:
- Prozessstabilisatoren, wie Vinylsilane oder Alkinole als Inhibitoren für den Platin- oder Rhodiumkatalysator,
- Prozessbeschleuniger, wie Aminoorganyle,
- Füllstoffe, wie Siliziumdioxid, Glas (gemahlen oder in Form von Kugeln), Aluminiumoxide und Zinkoxide.
Die Silikonbeschichtung (SB) des Releaseliners wird vorzugsweise in Form einer Lösung bzw. Dispersion auf die Trennschicht (TS) aufgebracht und anschließend das Lösungsmittel bei erhöhten Temperaturen entfernt. Bevorzugt folgt anschließend eine weitere Temperaturerhöhung, um die Vernetzung der Organopolysiloxane zu erreichen.
Um die Wiederablösbarkeit des Releaseliners A von der Haftklebemasse (S1 ) zu ermöglichen, muss die Silikonbeschichtung (SB) des Releaseliners A eine geringe Oberflächenenergie aufweisen. Daher müssen die Trenneigenschaften bzw. die Kohäsion auf die adhäsiven Eigenschaften der Haftklebemasse (S1 ) abgestimmt werden. Als zentrale Größe, die das Ablöseverhalten beschreiben, dient die Trennkraft oder Abzugskraft. Um einerseits eine ausreichende Haftung des Releaseliners während der Handhabung des Schichtverbunds, insbesondere Klebebands, zu erreichen, sind Trennkräfte von mindestens 3 cN/cm erforderlich. Bei geringeren Trennkräften kann es zu einer ungewollten Ablösung des Liners während der Herstellung, Lagerung sowie Handhabung kommen. Um andererseits jedoch eine einfache Ablösung des Releaseliners von der Haftklebemasse sicherzustellen, darf die Trennkraft jedoch auch nicht zu hoch sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Silikonbeschichtung (SB) daher eine Abzugskraft von 3,0 bis 200 cN/m, vorzugsweise von 4,0 bis 190 cN/m, insbesondere von 5,0 bis 180 cN/m auf, wobei die Abzugskraft gemäß der hierin definierten Messmethode bestimmt wird. Die zuvor angeführten Abzugs- bzw. Trennkräfte ermöglichen zum einen eine ausreichende Haftung des Releaseliners A auf der Haftklebemasse (S1 ) während der Herstellung, Handhabung und Lagerung des erfindungsgemäßen Schichtverbunds, erlauben jedoch andererseits auch eine einfache Entfernung des Liners nach Aufbringung der Haftklebemasse (S1 ) auf den gewünschten Untergrund. Überraschenderweise hat sich herausgestellt, dass selbst dann ausreichende Trennkräfte mit Haftklebemassen, welche bei Raumtemperatur nur einen geringen Tack aufweisen, erhalten werden, wenn die Silikonbeschichtung (SB) selbst nicht klebrig ist. Zwar umfasst die Silikonbeschichtung (SB) eine Silikonhaftklebemasse. Jedoch führt der dünne Auftrag dieser Silikonhaftklebemasse dazu, dass die Silikonbeschichtung (SB) des Releaseliners A nicht klebrig ist. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Silikonbeschichtung (SB) daher eine Dicke von 0,5 bis 200 pm, insbesondere von 1 ,0 bis 100 pm, auf.
Haftklebemasse B (Schicht S1)
Als Schicht (S1 ) enthält der erfindungsgemäße Schichtverbund mindestens eine Polyacrylat-basierte Klebemasse mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder eine hitzeaktiviert verklebbare, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrige, Klebemasse.
Als Polyacrylat-basierte Haftklebemasse mit bei Raumtemperatur geringem Tack können statistische Copolymere ausgehend von unfunktionalisierten a,b-ungesättigter Acrylsäure oder Acrylaten eingesetzt werden. Bevorzugt werden a,b-ungesättigte Carbonsäuren und ihre Derivate der allgemeinen Struktur
CH2=C(R3)(COOR4) (I)
verwendet, wobei R3 = H oder CH3 und R4 = H oder lineare, verzweigte oder ringförmige, gesättigte oder ungesättigte Alkylreste mit 1 bis 30, insbesondere mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen darstellt.
Monomere, die sehr bevorzugt im Sinne der allgemeinen Struktur (I) eingesetzt werden, umfassen Acryl- und Methacrylsäureester mit Alkylgruppen bestehend aus 4 bis 18 C- Atomen. Spezifische Beispiele für entsprechende Verbindungen sind, ohne sich durch diese Aufzählung einschränken zu wollen, n-Butylacrylat, n-Pentylacrylat, n-Hexylacrylat, n-Heptylacrylat, n-Octylacrylat, n-Nonylacrylat, Laurylacrylat, Stearylacrylat, Stearylmethacrylat, deren verzweigte Isomere, wie z. B. 2-Ethylhexylacrylat und iso- Octylacrylat sowie cyclische Monomere wie z. B. Cyclohexyl- oder Norbornylacrylat und Isobornylacrylat. Weiterhin können optional Vinylmonomere aus den folgenden Gruppen eingesetzt werden: Vinylester, Vinylether, Vinylhalogenide, Vinylidenhalogenide, sowie Vinylverbindungen, die aromatische Zyklen oder Heterozyklen in a-Stellung enthalten. Für die optional einsetzbaren Vinylmonomere seien beispielhaft ausgewählte erfindungsgemäß einsetzbare Monomere genannt: Vinylacetat, Vinylformamid, Vinylpyridin, Ethylvinylether, 2-Ethylhexylvinylether, Butylvinylether, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acrylnitril, Styrol und a-Methylstyrol. Weitere erfindungsgemäß einsetzbare Monomere sind Glycidylmethacrylat, Glycidylacrylat, Allylglycidylether, 2-Hydroxyethylmethacrylat, 2- Hydroxyethylacrylat, 3- Hydroxypropylmethacrylat, 3-Hydroxypropylacrylat, 4- Hydroxybutylmethacrylat, 4- Hydroxybutylacrylat, Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure und deren Ester, Crotonsäure und deren Ester, Maleinsäure und deren Ester, Fumarsäure und deren Ester, Maleinsäureanhydrid, Methacrylamid sowie N-alkylierte Derivate, Acrylamid sowie N-alkylierte Derivate, N-Methylolmethacrylamid, N-Methylolacrylamid, Vinylalkohol, 2- Hydroxyethylvinylether, 3-Hydroxypropylvinylether und 4- Hydroxybutylvinylether.
Hitzeaktiviert verklebbare Klebemassen sind bei Raumtemperatur nicht oder nur sehr schwach klebrig und erreichen erst nach Anwendung von Hitze ihre vollständige Klebestärke. Derartige Klebemassen basieren beispielsweise auf thermoplastischen Polyurethan-, Nylon-, Polyester- oder Vinylpolymeren. Weitere einsetzbare hitzeaktiviert verklebbare Klebemassen sind beispielsweise Synthesekautschuke aus der Gruppe der statistisch copolymerisierten Styrol-Butadien-Kautschuke (SBR), der Butadien-Kautschuke (BR), der synthetischen Polyisoprene (IR), der Butyl-Kautschuke (NR), der halogenierten Butyl-Kautschuke (XI IR), der Acrylat-Kautschuke (ACM), der Ethylenvinylacetat- Copolymere (EVA) und der Polyurethane und/oder deren Verschnitte.
Aufbau des Schichtverbunds
Bei dem erfindungsgemäßen Schichtverbund kann es sich um ein Klebeband mit Trägermaterial handeln, bei welchem die mindestens eine weitere Schicht (S1 ), d.h. die Haftklebemasse, auf der der Trägerschicht (TS) abgewandten Seite der Silikonbeschichtung (SB) des Liners aufgebracht ist. Die Silikonbeschichtung (SB) des Releaseliners A deckt in dieser Ausführungsform also die Haftklebemasse (S1 ) ab. Vor Anwendung des Klebebands muss daher der Releaseliner A entfernt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Schichtverbund mindestens eine weitere Acrylat-basierte Haftklebemasse (S2) auf, welche sich zwischen der Silikonbeschichtung (SB) und der weiteren Schicht (S1 ) und/oder auf der der Silikonbeschichtung (SB) abgewandten Seite der weiteren Schicht (S1 ) befindet. Hierdurch kann die Klebekraft der Schicht (S1 ) an die Oberflächenbeschaffenheit des zu verklebenden Substrats angepasst werden. Geeignete Acrylat-basierte Klebemassen sind beispielsweise die zuvor angeführten Polyacrylat-basierten Klebemassen.
Des Weiteren kann es sich bei dem erfindungsgemäßen Schichtverbund auch um ein sogenanntes„Transferklebeband“, das heißt ein Klebeband ohne Träger, handeln. Bei diesem T ransferklebeband ist die Haftklebemasse (Schicht (S1 )), die hier dem Klebeband entspricht, vor der Applikation zwischen zwei flexiblen Releaselinern A aufgebracht. Zur Applikation wird regelmäßig zunächst der erste Releaseliner entfernt, die Haftklebemasse (Schicht S1 ) appliziert und anschließend der zweite Releaseliner entfernt. Die Klebemasse kann so direkt zur Verbindung zweier Oberflächen verwendet werden. Mit einem solchen trägerlosen Transferklebeband wird eine in Positionierung und Dosierung sehr genaue Verklebung ermöglicht. Im Rahmen dieser Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass der erste Releaseliner eine andere Trennkraft aufweist als der zweite Releaseliner. Hierdurch kann ein unbeabsichtigtes partielles Wiederablösen der frisch verklebten Haftklebemasse während der Ablösung des zweiten Releaseliners vermieden werden.
Neben den zuvor angeführten Schichtverbünden sind auch solche möglich, welche nicht zwei Releaseliner, sondern einen einzigen doppelseitig trennend ausgerüstet Releaseliner aufweisen. Der Schichtverbund ist dann an seiner Oberseite mit der Vorderseite eines doppelseitig trennend ausgerüsteten Liners A abgedeckt, an seiner Unterseite mit der Rückseite des doppelseitig trennend ausgerüsteten Liners A. Derartige Anordnungen eignen sich insbesondere bei einer benachbarten Windung auf einen Ballen oder einer Rolle. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Trägerschicht (TS) daher auf beiden Seiten mit der zuvor angeführten Silikonbeschichtung (SB) beschichtet. Auf diese Weise wird ein doppelseitig trennender Liner A erhalten. Der erfindungsgemäße Schichtverbund weist bevorzugt eine Dicke von 100 bis 3.000 mhh auf. Die Dicke des Schichtverbunds wird hierbei insbesondere durch die Dicke des Releaseliners A sowie die Dicke der Haftklebemasse B bestimmt. Schichtverbünde mit größeren Dicken können insbesondere durch den Einsatz von geschäumten Haftklebemassen B erzielt werden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung einer Anordnung als Releaseliner, wobei die Anordnung enthält:
A mindestens eine Trägerschicht (TS), sowie
B mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), umfassend mindestens eine additionsvernetzte oder radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse,
wobei die additionsvernetzte Silikonhaftklebemasse erhältlich ist durch Umsetzung: a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren
Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und mindestens zwei Silizium-gebundenen Alkenylgruppen enthält,
b) mindestens einer zur Vernetzung Alkenylgruppen enthaltender
Organopolysiloxane geeigneten Verbindung, welche mindestens zwei Silizium- gebundene Wasserstoffatome enthält,
c) gegebenenfalls mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R12SiC>2/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a), b) und gegebenenfalls c) durch einen
Katalysator beschleunigt wird, und
wobei die radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse erhältlich ist durch
Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und gegebenenfalls mindestens eine Hydroxygruppe enthält,
b) mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1Si03/2), (R1 2Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a) und b) durch einen Radikalbildner initiiert wird.
Bezüglich weiterer bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verwendung, insbesondere bezüglich der in der Anordnung eingesetzten additions- oder radikalisch vernetzten Silikonhaftklebemasse, gilt mutatis mutandis das in Bezug auf den erfindungsgemäßen Schichtverbund Gesagte.
Die Erfindung betrifft insbesondere die folgenden Ausführungsformen:
Nach einer ersten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund, insbesondere Klebeband, enthaltend:
A mindestens einen Releaseliner, umfassend mindestens eine Trägerschicht (TS) sowie mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), enthaltend eine additionsvernetzte Silikonhaftklebemasse, welche erhältlich ist durch Umsetzung: a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren
Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und mindestens zwei Silizium-gebundenen Alkenylgruppen enthält,
b) mindestens einer zur Vernetzung Alkenylgruppen enthaltender
Organopolysiloxane geeigneten Verbindung, welche mindestens zwei Silizium- gebundene Wasserstoffatome enthält,
c) gegebenenfalls mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1Si03/2), (R12Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a), b) und gegebenenfalls c) durch einen Katalysator beschleunigt wird,
B mindestens eine weitere Schicht (S1 ), umfassend eine Polyacrylat-basierte Klebemasse mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder eine hitzeaktiviert verklebbare, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrige, Klebemassen. Nach einer zweiten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach Ausführungsform 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis von Silizium- gebundenen Wasserstoffatomen der Komponente b) zu den Silizium-gebundenen Alkenylgruppen der Komponente a) 0,5 bis 7 beträgt.
Nach einer dritten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach einer der Ausführungsformen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente a) in einer Gesamtmenge von 20 bis 60 Gewichtsteilen, die Komponente b) in einer Gesamtmenge von 3 bis 10 Gewichtsteilen und die Komponente c) in einer Gesamtmenge von 30 bis 75 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf die Summe der Komponenten a), b) und c) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt wird.
Nach einer vierten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach einer der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator ausgewählt ist aus Platin- oder Rhodiumkatalysatoren und bevorzugt in einer Gesamtmenge von 50 bis 1 .000 ppm, berechnet als Platin- oder Rhodiummetall und bezogen auf die Summe der Komponenten a), b) und c) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt wird.
Nach einer fünften Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund, insbesondere Klebeband, enthaltend:
A mindestens einen Releaseliner, umfassend mindestens eine Trägerschicht (TS) sowie mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), enthaltend eine radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse, welche erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und gegebenenfalls mindestens eine Hydroxygruppe enthält,
b) mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1Si03/2), (R12Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält, wobei die Umsetzung der Komponenten a) und b) durch einen Radikalbildner initiiert wird,
B mindestens eine weitere Schicht (S1 ), umfassend eine Polyacrylat-basierte Klebemasse mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder eine hitzeaktiviert verklebbare, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrige, Klebemasse.
Nach einer sechsten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach Ausführungsform 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente a) in einer Gesamtmenge von 25 bis 55 Gewichtsteilen und die Komponente b) in einer Gesamtmenge von 45 bis 75 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf die Summe der Komponenten a) und b) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt wird.
Nach einer siebten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach Ausführungsform 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Radikalbildner ausgewählt ist aus Peroxo-Initiatoren, insbesondere aus Benzoylperoxid, und bevorzugt in einer Gesamtmenge von 5 bis 15 Gewichtsteilen, bezogen auf die Summe der Komponenten a) und b) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt wird.
Nach einer achten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach einer der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass das Silikonharz ein gewichtsmittleres Molekulargewicht Mw von 1.000 bis 25.000 g/mol, aufweist.
Nach einer neunten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach einer der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass die Silikonbeschichtung (SB) ein Gewichtsverhältnis des Organopolysiloxans a) zu dem Silikonharz von 1 : 1 bis 1 : 3, insbesondere von 2 : 3 bis 1 : 2 aufweist.
Nach einer zehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach einer der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass die Silikonbeschichtung (SB) eine Abzugskraft von 3,0 bis 200 cN/m, vorzugsweise von 4,0 bis 190 cN/m, insbesondere von 5,0 bis 180 cN/m aufweist, wobei die Abzugskraft gemäß der hierin definierten Messmethode bestimmt wird. Nach einer elften Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach einer der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass die Silikonbeschichtung (SB) eine Dicke von 0,5 bis 200 pm, insbesondere von 1 ,0 bis 100 pm, aufweist.
Nach einer zwölften Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach einer der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (TS) auf beiden Seiten mit der Silikonbeschichtung (SB) beschichtet ist.
Nach einer dreizehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach einer der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine weitere Schicht (S1 ) auf der der Trägerschicht (TS) abgewandten Seite der Silikonbeschichtung (SB) des Liners aufgebracht ist.
Nach einer vierzehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Schichtverbund nach einer der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Dicke von 100 bis 3.000 pm aufweist.
Nach einer fünfzehnten Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung einer Anordnung als Releaseliner, wobei die Anordnung enthält:
A mindestens eine Trägerschicht (TS), sowie
B mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), umfassend mindestens eine additionsvernetzte oder radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse, wobei die additionsvernetzte Silikonhaftklebemasse erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und mindestens zwei Silizium- gebundenen Alkenylgruppen enthält,
b) mindestens einer zur Vernetzung Alkenylgruppen enthaltender Organopolysiloxane geeigneten Verbindung, welche mindestens zwei Silizium-gebundene Wasserstoffatome enthält,
c) gegebenenfalls mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R1 2Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a), b) und gegebenenfalls c) durch einen Katalysator beschleunigt wird,
und
wobei die radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren
Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und gegebenenfalls mindestens eine Hydroxygruppe enthält,
b) mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine
Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R12Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält, wobei die Umsetzung der Komponenten a) und b) durch einen Radikalbildner initiiert wird.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Beispiele:
Abzugskraft bzw. Trennkraft:
Die Abzugskraft der Liner wurde mit den jeweils angegebenen Testklebebändern bestimmt.
Probenvorbereitunq:
Ein 30 cm langer Streifen des Klebebandes wurde mit der beim Abrollen freigelegten Seite auf die mit der Silikonbeschichtung (SB) versehene Seite des Liners aufgeklebt und durch 10-maliges Überrollen mit einer 150 g-Stahlrolle definiert angedrückt. Dann wurde das Muster entlang der aufgeklebten Klebebandstreifen in Streifen geschnitten und die so hergestellten Proben vor der Messung eine Woche liegend bei Raumtemperatur gelagert. Messung:
Der Liner auf der nicht verklebten Seite des auf dem zu untersuchenden Liner befindlichen Klebebandes wurde entfernt und die Probe mit der freigelegten Klebschicht auf einer PE- Trägerplatte fixiert. Das Fixieren erfolgte so, dass ein kurzes Stück des zu untersuchenden Liners über die Platte hinaus ragte. Die Prüfplatte wurde dann, mit dem verlängerten Ende des zu untersuchenden Liners nach unten weisend, in die untere Klemmbacke einer Zugprüfmaschine (BZ2.5/TN1 S, Fa. Zwick) eingespannt. Das verlängerte Ende des zu untersuchenden Liners wurde in die obere Backe geklemmt und mit einer Maschinengeschwindigkeit von 300 mm/min in einem Winkel von 180° abgezogen.
Gelpermeationschromatographie (GPC):
Mittels GPC können die gewichtsmittleren Molekulargewichte (Mw) der eingesetzten Organopolysiloxane und Silikonharze bestimmt werden. Für die Bestimmung wurden folgende Einstellungen verwendet: Eluent Toluol; Messtemperatur 23°C; Vorsäule PSS- SDV, 5 pm, 102 Ä (10 nm), ID 8,0 mm x 50 mm; Auftrennung: Säulen PSS-SDV, 5 pm, 102 Ä (10 nm), sowie 103 Ä (100 nm), und 106 Ä (105 nm), mit jeweils ID 8,0 mm x 300 mm; Probenkonzentration 3 g/l, Durchflussmenge 1 ,0 ml pro Minute; Polydimethylsiloxan- Standards.
Verwendete Rohstoffe:
DC 7651 Dispersion von Polydimethylmethylvinylsiloxangum und -harz in Xylol und Toluol (ca. 40 Gew.-% Silikonfeststoffgehalt, PDMS/Harz = 70/30
(Gew./Gew.))
DC 7066 Dispersion von MQ-Silikonharz in Toluol (60 Gew.-%
Silikonfeststoffgehalt)
Syl-Off 7678 Methylhydrogensiloxan-Vernetzer (100 Gew.-%
Silikonfeststoffgehalt)
Syl-Off 4000 Reaktiver Organo-Platinkomplex (5.000 ppm
Platinmetall), dispergiert in Polysiloxan.
DC 7358 Dispersion von Polydimethylsiloxangum und -harz in
Xylol und Toluol (56,5 Gew.-% Silikonfeststoffgehalt)
BPO Benzoylperoxid (CAS-Nr.: 94-36-0)
Herstellung von Schichtverbünden mit einer Silikonbeschichtung (SB) umfassend additionsvernetzte Silikonhaftklebemassen und Bestimmung der Trennkraft:
Die in nachfolgender Tabelle angegebenen Mengen an DC 7651 , Syl-Off 7678, Syl-Off 4000 sowie gegebenenfalls DC 7066 wurden gemischt und jeweils mit 10 mL Benzin verdünnt. Diese Mischungen wurden für 30 Minuten mit einem Magnetrührer homogenisiert, in der Form einer dünnen Schicht auf ein Substrat aufgebracht und bei 120 °C für 30 Sekunden vernetzt.
Die erhaltenen Releaseliner wurden mit zwei Klebebändern, welche Acrylatbasierte- Haftklebemassen mit bei Raumtemperatur geringem Tack aufweisen, beklebt. Dazu wurden jeweils Streifen der Testbändern tesa ACX-plus # 7812 sowie tesa ACX-plus # 6812 verwendet. Anschließend wurde die Abzugskraft mit obiger Methode bestimmt.
Eingesetzte Mengen sowie erhaltene Trennkräfte (LRF):
Schicht- Menge Menge DC7651 Menge Menge LRF LRF verbünd DC 7651 DC 7066 / Syl-Off Syl-Off ACX-plus # ACX-plus
[g] [g] DC7066 7678 4000 7812, # 6812,
[g] [g] [cN/cm] [cN/cm]
#1 15.0 0 100/0 0.31 0.46 Ϊ0 35
#2 15.0 1.24 90/10 0.31 0.46 26 80
#3 15.0 4.12 73/27 0.38 0.44 90 126
#4 15.0 7.42 60/40 0.38 0.69 180 154 Die erfindungsgemäßen Schichtverbünde weisen eine ausreichende Trennkraft von mindestens 3 cN/cm auf. Hierdurch wird sichergestellt, dass sich der Releaseliner während der Herstellung, Lagerung sowie der Anwendung nicht ungewollt von der Haftklebemasse löst. Durch Erhöhung des Anteils an MQ-Harz in der Silikonbeschichtung kann die Trennleistung des Linears erhöht und damit an den jeweiligen Anwendungszweck angepasst werden.
Herstellung von Schichtverbünden mit einer Silikonbeschichtung (SB) umfassend radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemassen und Bestimmung der Trennkraft:
Die in nachfolgender Tabelle angegebenen Mengen an DC 7358, DC 7066 und BPO wurden gemischt und jeweils mit 10 mL Benzin verdünnt. Diese Mischungen wurden für 30 Minuten mit einem Magnetrührer homogenisiert, in der Form einer dünnen Schicht auf ein Substrat aufgebracht und bei 170 °C für 3 Minuten vernetzt. Die erhaltenen Releaseliner wurden mit zwei Klebebändern, welche Acrylatbasierte- Haftklebemassen mit bei Raumtemperatur geringem Tack aufweisen, beklebt. Dazu wurden jeweils Streifen der Testbändern tesa ACX-plus # 7812 sowie tesa ACX-plus # 6812 verwendet. Anschließend wurde die Abzugskraft mit obiger Methode bestimmt. Eingesetzte Mengen sowie erhaltene Trennkräfte (LRF):
Beispiel Menge Menge DC 7358 / BPO LRF LRF
DC 7358 DC 7066 DC 7066 [g] ACX-plus ACX-plus
[g] [g] # 7812, # 6812,
[cN/cm] [cN/cm]
#5 15.0 1.51 90/10 1.01 5.7 25
#6 15.0 3.39 80/20 1.18 7.8 41
Die erfindungsgemäßen Schichtverbünde weisen eine ausreichende Trennkraft von mindestens 3 cN/cm auf. Hierdurch wird sichergestellt, dass sich der Releaseliner während der Herstellung, Lagerung sowie der Anwendung nicht ungewollt von der Haftklebemasse löst. Durch Erhöhung des Anteils an MQ-Harz kann die Trennleistung des Liners erhöht und damit an den jeweiligen Anwendungszweck angepasst werden.

Claims

Patentansprüche
1. Schichtverbund, insbesondere Klebeband, enthaltend:
A mindestens einen Releaseliner, umfassend mindestens eine Trägerschicht (TS) sowie mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), enthaltend eine additionsvernetzte Silikonhaftklebemasse, welche erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und mindestens zwei Silizium- gebundenen Alkenylgruppen enthält,
b) mindestens einer zur Vernetzung Alkenylgruppen enthaltender Organopolysiloxane geeigneten Verbindung, welche mindestens zwei Silizium-gebundene Wasserstoffatome enthält,
c) gegebenenfalls mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R1 2Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a), b) und gegebenenfalls c) durch einen Katalysator beschleunigt wird,
B mindestens eine weitere Schicht (S1 ), umfassend eine Polyacrylat-basierte Klebemasse mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder eine hitzeaktiviert verklebbare, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrige, Klebemasse.
2. Schichtverbund nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis von Silizium-gebundenen Wasserstoffatomen der Komponente b) zu den Silizium- gebundenen Alkenylgruppen der Komponente a) 0,5 bis 7 beträgt.
3. Schichtverbund nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente a) in einer Gesamtmenge von 20 bis 60 Gewichtsteilen, die Komponente b) in einer Gesamtmenge von 3 bis 10 Gewichtsteilen und die Komponente c) in einer Gesamtmenge von 30 bis 75 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf die Summe der Komponenten a), b) und c) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt wird.
4. Schichtverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator ausgewählt ist aus Platin- oder Rhodiumkatalysatoren und bevorzugt in einer Gesamtmenge von 50 bis 1.000 ppm, berechnet als Platin- oder Rhodiummetall und bezogen auf die Summe der Komponenten a), b) und c) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt wird.
5. Schichtverbund, insbesondere Klebeband, enthaltend:
A mindestens einen Releaseliner, umfassend mindestens eine Trägerschicht (TS) sowie mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), enthaltend eine radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse, welche erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und gegebenenfalls mindestens eine Hydroxygruppe enthält,
b) mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1Si03/2), (R12Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a) und b) durch einen Radikalbildner initiiert wird,
B mindestens eine weitere Schicht (S1 ), umfassend eine Polyacrylat-basierte Klebemasse mit bei Raumtemperatur geringem Tack oder eine hitzeaktiviert verklebbare, bei Raumtemperatur nicht oder nur schwach haftklebrige, Klebemasse.
6. Schichtverbund nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente a) in einer Gesamtmenge von 25 bis 55 Gewichtsteilen und die Komponente b) in einer Gesamtmenge von 45 bis 75 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf die Summe der Komponenten a) und b) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt wird.
7. Schichtverbund nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Radikalbildner ausgewählt ist aus Peroxo-Initiatoren, insbesondere aus Benzoylperoxid, und bevorzugt in einer Gesamtmenge von 5 bis 15 Gewichtsteilen, bezogen auf die Summe der Komponenten a) und b) von 100 Gewichtsteilen, eingesetzt wird.
8. Schichtverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Silikonharz ein gewichtsmittleres Molekulargewicht Mw von 1.000 bis 25.000 g/mol, aufweist.
9. Schichtverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Silikonbeschichtung (SB) ein Gewichtsverhältnis des Organopolysiloxans a) zu dem Silikonharz von 1 : 1 bis 1 : 3, insbesondere von 2 : 3 bis 1 : 2 aufweist.
10. Schichtverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Silikonbeschichtung (SB) eine Abzugskraft von 3,0 bis 200 cN/m, vorzugsweise von 4,0 bis 190 cN/m, insbesondere von 5,0 bis 180 cN/m aufweist, wobei die Abzugskraft gemäß der hierin definierten Messmethode bestimmt wird.
1 1. Schichtverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Silikonbeschichtung (SB) eine Dicke von 0,5 bis 200 pm, insbesondere von 1 ,0 bis 100 pm, aufweist.
12. Schichtverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (TS) auf beiden Seiten mit der Silikonbeschichtung (SB) beschichtet ist.
13. Schichtverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine weitere Schicht (S1 ) auf der der Trägerschicht (TS) abgewandten Seite der Silikonbeschichtung (SB) des Liners aufgebracht ist.
14. Schichtverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Dicke von 100 bis 3.000 mhh aufweist.
15. Verwendung einer Anordnung als Releaseliner, wobei die Anordnung enthält:
A mindestens eine Trägerschicht (TS), sowie
B mindestens eine Silikonbeschichtung (SB), umfassend mindestens eine additionsvernetzte oder radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse, wobei die additionsvernetzte Silikonhaftklebemasse erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und mindestens zwei Silizium- gebundenen Alkenylgruppen enthält,
b) mindestens einer zur Vernetzung Alkenylgruppen enthaltender Organopolysiloxane geeigneten Verbindung, welche mindestens zwei Silizium-gebundene Wasserstoffatome enthält,
c) gegebenenfalls mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R1 2Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a), b) und gegebenenfalls c) durch einen Katalysator beschleunigt wird,
und
wobei die radikalisch vernetzte Silikonhaftklebemasse erhältlich ist durch Umsetzung:
a) mindestens eines Organopolysiloxans mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 30.000 bis 2.000.0000 g/mol, welches mindestens eine Diorganosiloxaneinheit und gegebenenfalls mindestens eine Hydroxygruppe enthält,
b) mindestens eines Silikonharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht Mw von 500 bis 29.999 g/mol, welches mindestens eine Struktureinheit (R13SiOi/2), (R1SiC>3/2), (R12Si02/2) oder (S1O4/2), worin R1 für eine organische Gruppe, insbesondere eine substituierte oder unsubstituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppe, steht, enthält,
wobei die Umsetzung der Komponenten a) und b) durch einen Radikalbildner initiiert wird.
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