專利名稱：可延伸的平底膠粘片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可延伸并且可貼合的膠粘片或膠粘件。這種膠粘片或膠粘件可用于需要考慮合適硬度的應(yīng)用場合，例如用于遮蔽不規(guī)則的或彎曲的表面。
背景技術(shù)：
在許多壓敏膠粘帶中常規(guī)使用著紙質(zhì)底襯?？梢杂媚撤N能將紙纖維粘合在一起的物質(zhì)浸漬紙張來提高紙張的拉伸強度，由此減少膠帶剝離或分層的可能性。通常將一種壓敏膠粘劑涂布在紙張的一面，而通常將防粘涂料涂布在相背的一面?？梢栽诩垙埖囊幻嫱恳粚幼钃鯇幼鳛榉勒惩繉拥幕A(chǔ)，并且或也可以在另一面涂一層底膠來改善紙張與膠粘劑的粘合。然后將涂布后的片材卷繞切割成卷，形成膠帶。
在許多應(yīng)用中，重要的是膠帶要很容易彎曲，便于延伸和貼合。例如，用于遮護弧形不規(guī)則形狀表面的膠帶應(yīng)該能與表面緊密貼合而不發(fā)生撕裂。除了是可延伸的和可貼合的外，這些膠帶最好還要具有比較光滑的表面，以盡量減少覆蓋表面所需的膠粘劑和防粘涂料的量，并盡可能減少遮護膠帶邊緣下面的滲漏(例如油漆的滲漏)。同時要求膠帶盡可能薄，從而提供較好的涂漆邊緣。
常規(guī)上，用起皺葉片在浸漬飽和劑之前或之后的紙質(zhì)底襯上產(chǎn)生脊?fàn)羁U紋，使由此底襯制成的膠帶獲得可延伸性和貼合性?？蓞⒁娎缑绹鴮＠?,214,006(Ziegler)。添加橡膠飽和劑來粘合縐紋底襯的纖維和改變硫化程度，可以進一步調(diào)控膠帶可延伸的程度。參見例如美國專利2,410,078(Kellgren)。
起皺加工和皺褶底襯的使用存在著幾個與之相關(guān)的缺點。其一是起皺加工由于起皺葉片的磨損和其使用角度的變化而難以控制。這在維持產(chǎn)品的一致性和產(chǎn)率方面就產(chǎn)生問題。另外，縐紋的一致性和起皺程度高度依賴于紙質(zhì)底襯的水份含量，而這一點很難控制。
皺褶的經(jīng)飽和處理的底襯還需要較多的膠粘劑、阻擋層涂料或防粘涂料來填滿由起皺加工產(chǎn)生的凹槽。另外，當(dāng)膠帶呈卷提供時，皺褶底襯會使膠粘劑表面具有縐紋，從而降低了粘合效率。最后，皺褶底襯會由于長期使用而對使用者的手指疼痛發(fā)炎。
相反，光滑底襯所用的膠粘劑涂料較少。另外，膠粘劑能夠在底襯上涂成更為均勻的連續(xù)涂層。與相應(yīng)的具有皺褶底襯的膠帶相比，這就提高了其膠粘性能。對于遮護性用途來說，光滑底襯改善了涂漆邊緣，因為在較光滑的表面上膠粘劑能夠涂得更均勻，并且卷狀的膠帶，其膠粘劑表面較為連續(xù)。
為了解決與縐紋底襯相關(guān)的問題進行了多種努力，或通過隨后的機械處理將皺褶表面拂平，或增加皺褶線的密度形成“精細”縐紋或微縐紋理，對遮護使用來說仍可提供充分的可延伸性和貼合性。
美國專利2,941,661(Picard)描述了一種具有超細縐紋的浸漬過的均勻起皺的紙質(zhì)底襯。起皺過程是使用在每英寸上產(chǎn)生至少40條縐紋(每cm15.7條縐紋)的起皺葉片對新成形的紙質(zhì)底襯在鋼濕壓輥上進行超細起皺加工，然后進行砑光以降低皺褶厚度并提高光滑度。而常規(guī)的縐紋底襯則是每英寸上具有約15至30條縐紋(每cm5.9至11.8條縐紋)。Picard還揭示了一種一面具有密布的圓拱脊形縐紋，另一面具有許多杯狀或穴狀凹痕的精細縐紋紙。美國專利4,849,278(Stokes)描述了一種特別適宜用作可擠壓軟性容器用標(biāo)簽的柔性紙幅，其制造是在紙幅上先形成皺褶紋樣，按約15至75份/100份纖維重量用軟聚合物飽和劑進行飽和處理，再砑光該紙幅以提高其表面光滑度以改善其適印性。雖然Picard和Stokes的方法產(chǎn)生的紙襯明顯比常規(guī)縐紋紙襯光滑，但這種加工仍然需用起皺葉片來獲得精細縐紋。所以，仍然存在著許多與這種加工相關(guān)的問題(例如起皺葉片磨損、對紙幅含水量要求嚴(yán)格，縐紋表面不均勻)。
已多次嘗試制造一種不用起皺葉片的可延伸紙襯。一般來說，是對紙襯施加與其表面平行的壓縮力，同時施加與表面垂直的壓力。壓力的施加是將紙襯通過不同轉(zhuǎn)速的輥輪來實現(xiàn)的。縱向壓縮力明顯縮短紙張的長度，而垂直于底襯表面的壓力則保持較高的片材密度。雖然這種加工并不使用起皺葉片，而且由此制造的紙張被稱為是“非皺紋的”，但仍然使用了機械處理在紙襯上產(chǎn)生精細密布的脊?fàn)羁U紋，來提供可延伸性和貼合性。結(jié)果，這些紙襯仍然是經(jīng)過“起皺”加工來適應(yīng)本發(fā)明用途的。與前述的起皺加工一樣，紙襯的含水量對保持產(chǎn)品一致性仍然是很關(guān)鍵的。在多項已有專利中描述了獲得這類壓縮紙張的機械設(shè)備。
例如美國專利2,624,245(Cluett)描述了一種制造“非縐紋”可延伸紙張的方法，它是在平行于紙襯表面的方向上壓縮充分濕潤的紙張，同時紙張受到垂直于其表面的相當(dāng)大壓力以避免起皺。在該過程中，紙張的纖維變形擠壓在一起，但并不使紙幅變厚。其它用于生成可延伸紙張的機械工藝的描述，可見美國專利3,011,545(Welsh)、美國專利3,329,556(McFalls)、美國專利3,359,156(Freuler)、美國專利3,630,837(Freuler)、美國專利3,104,197(Back)、美國專利4,637,859(Trokhan)、美國專利3,503,495(Gustafson)、美國專利4,551,199(Weldon)、美國專利4,834,838(Klowak)、美國專利5,209,973(Romanus Wille)。
平底即光滑的紙張是可以購得的。平底紙張是指一旦纖維片形成后，不再通過機械加工來產(chǎn)生可延伸性或貼合性的紙張。但是通常不能將平底紙張用于要求延伸性和貼合性的用途，因為平底紙張通常表現(xiàn)出斷裂時約2至3％的延伸率。
已經(jīng)進行了多種努力來提高平底紙張的可延伸性。例如，將含乙烯基的纖維(例如聚乙烯醇纖維或聚氯乙烯纖維)摻合入纖維織物中。據(jù)信，將該纖維織物通過一對高溫輥子可以令乙烯基纖維與纖維素纖維粘合。但即使添加乙烯基纖維，紙張的可延伸性也只是稍有提高。
可由3M公司購得一種在其紙襯中摻合了乙烯基纖維的平底膠帶，它是Scotch牌用于密封的遮護膠帶。該底襯用苯乙烯-丁二烯/丙烯酸酯飽和劑進行了飽和處理。據(jù)稱這種膠帶在斷裂時的延伸率為7％，被認為不具有遮護精細結(jié)構(gòu)所需的足夠延伸性。這種膠帶是供線性遮護膠帶用途而出售的。
尚知還有一些其它平底膠帶，它們的斷裂延伸率為7-8％。這些膠帶也使用了苯乙烯-丁二烯/丙烯酸酯飽和劑。但這些膠帶也被認為不具有遮護精細結(jié)構(gòu)所需的足夠延伸性。
這樣，仍然需要一種膠帶，它具有光滑的非皺褶的平底紙襯，該紙襯具有高度的可延伸性和貼合性，并且未使用任何機械處理來在底襯中產(chǎn)生這些性能。不用機械方法來產(chǎn)生可延伸性和貼合性，就會簡化生產(chǎn)，降低可延伸紙襯的成本，還能消除與起皺或其它機械法使底襯表面粗糙化相關(guān)的起皺葉片磨損、底襯含水量的嚴(yán)格控制、壓縮輥所用的材料、輥速差異等問題。另外，平底襯需用的膠粘劑、阻擋層涂料和防粘涂料較少，而且有利于涂漆邊緣膠粘特性的改善。
本發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種膠粘片，它的構(gòu)成是(a)含有纖維素纖維和彈體飽和劑的非皺褶平底紙襯和(b)位于底襯的至少一個主表面上至少部分區(qū)域的膠粘劑。該底襯具有很好的可延伸性，該可延伸性表達為其長度方向(縱向)上的斷裂延伸率大于8％(利用TAPPI標(biāo)準(zhǔn)測試法T949om-88測量)。對底襯不進行任何提高其可延伸性和貼合性的機械加工。
本發(fā)明的膠粘片可以通過將膠粘劑涂布在平底紙襯的至少一個主表面的至少部分區(qū)域上來制備。還可以在底襯上先涂一層底膠來幫助其與膠粘劑的粘合。當(dāng)膠粘劑只涂在底襯的一面時，可以在底襯的背面涂一層防粘涂料，使得膠粘片可以卷繞起來以備使用。還可以在底襯上涂一層阻擋層作為防粘涂層的基礎(chǔ)。還可以加一層防粘襯以保護膠粘劑表面。
在另一個實施例中，本發(fā)明提供了一種膠粘片，其長度方向(或縱向)的斷裂延伸率大于8％，以至少10％為佳，至少12％更好。該膠粘片的構(gòu)成是(a)含有纖維素纖維和彈體飽和劑的非皺褶平底紙襯和(b)位于底襯的至少一個主表面的至少部分區(qū)域上的膠粘劑。底襯在長度方向即縱向的斷裂延伸率大于8％。對底襯不進行任何改善可延伸性和貼合性的機械處理。
在本發(fā)明的另一個實施例中，本發(fā)明提供了一種遮護工件表面，便于給表面的某一區(qū)域上漆的方法。該方法包括將本發(fā)明的膠粘片貼加在表面的其余區(qū)域。
在另一實施例中，本發(fā)明提供了一種模切遮護件，它包含(a)至少一片具有預(yù)定設(shè)計形狀的非皺褶平底紙襯，該紙襯含有纖維素纖維和彈體飽和劑，其斷裂延伸率大于8％；(b)涂在所述底襯的至少一個主表面的部分區(qū)域上的膠粘劑；(c)防粘襯，膠粘層與它粘合，但便于剝離，在其制造過程中沒有使用機械處理為底襯產(chǎn)生可延伸性。
在另一實施例中，本發(fā)明提供了一種使用本發(fā)明的模切遮護材料來遮護工件表面，便于給表面的某一區(qū)域上漆的方法。
本發(fā)明提供了具有可延伸性和貼合性的膠粘片和膠粘件。可延伸度在此被定義為在長度方向即縱向的斷裂延伸百分率。貼合性在此被定義為如后文實施例3所詳細描述的，膠帶能夠遮護直徑為3英寸(7.6cm)的圓的內(nèi)環(huán)區(qū)而不致撕裂的能力。
本發(fā)明的膠粘片可以用作遮護膠帶、尿片的正面膠帶、反應(yīng)釜膠帶、醫(yī)用膠帶、保護片涂層、軟質(zhì)容器的標(biāo)簽，或需要可延伸可貼合膠帶或膠粘片的任何應(yīng)用場合。模切遮護件通常用在涂漆操作中，用以以遮護曲面形的連續(xù)的表面。膠粘片或膠粘件綜合了光滑平底膠帶的全部優(yōu)點和皺褶或微縐膠帶的可延伸性和貼合性。本發(fā)明的詳細說明平底紙襯使用的飽和劑，其玻璃化溫度Tg宜低于約-30℃，低于約-45℃更好。合適的飽和劑包括，例如，合成或天然異戊二烯、丁苯橡膠(SBR)、丙烯腈-丁二烯橡膠、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯橡膠、生橡膠、丙烯酸酯、增塑彈性體或能產(chǎn)生適當(dāng)?shù)睦w維滑移的彈性體的混合物。一種較好的飽和劑是乳膠丙烯酸飽和劑。
較好的是，用在底襯中的紙張的干重在約23至33磅/令之間(37.5-54g/m2)，25至30磅/令之間(41-49g/m2)更好，約28磅/令(46g/m2)最好。紙張可以基本上由纖維素纖維構(gòu)成。或者，它可以含有其它纖維、填料、著色劑等，如本行業(yè)中已知的那些。紙張被涂以飽和劑，由此產(chǎn)生的干涂層重量以大于25份(重量)飽和劑/100份(重量)紙張為佳，約30至70份(重量)飽和劑/100份(重量)紙張更好，約40至50份最好。
底襯的平均粗糙度(測定為偏離中線的高度和深度的平均值)對本發(fā)明的非皺褶底襯來說，以低于7μm為佳。常規(guī)縐紋遮護膠帶底襯的平均粗糙度約12μm，精細縐紋或微縐底襯可達到3.5-7μm，視紙的基重而異。另外，底襯最好具有約18磅/英寸(316N/100mm)的拉伸強度。
一般來說，產(chǎn)生既具有可延伸性又具有貼合性的膠粘片、帶或件要求斷裂延伸率至少為6-7％，但這一延伸率被認為并不足以遮護精細的構(gòu)型。本發(fā)明膠粘片底襯的斷裂延伸率大于8％。較好的是，斷裂延伸率至少為10％，至少12％更好。本發(fā)明膠粘片或膠粘件的斷裂延伸率最好大于8％，較好的是至少10％。這使得膠粘片或膠粘件貼合性更佳，能夠遮護精細構(gòu)型而較少開裂。更好的是，膠粘片或膠粘件的斷裂延伸率至少為12％，這就使得材料能夠更方便地遮護精細構(gòu)型而幾乎不開裂，由此使得遮護操作更易于完成、效率更高而成本更低。
用于制備本發(fā)明的膠帶和膠粘件的膠粘劑包括壓敏和非壓敏膠粘劑兩類，它們包括溶劑、熱或輻射激活的系統(tǒng)。壓敏膠粘劑(PSA)是優(yōu)選用于本發(fā)明的一類膠粘劑。PSA一般在室溫下即具有粘性，可以在至多施以輕微手指壓力時就能與表面粘合。
可用的膠粘劑可以下列組合物為基礎(chǔ)聚丙烯酸酯；聚乙烯醚；二烯橡膠(如天然橡膠、聚異戊二烯橡膠和聚異丁烯橡膠)；聚氯丁二烯；丁基橡膠；丁二烯-丙烯腈聚合物；熱塑性彈性體；嵌段共聚物(如苯乙烯-異戊二烯和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，亞乙基-亞丙基-二烯共聚物和苯乙烯-丁二烯聚合物)；聚-α-烯烴；無定形聚烯烴；聚硅氧烷；含亞乙基的共聚物(如乙烯乙酸乙烯酯、乙基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸乙酯)；聚氨酯；聚酰胺；環(huán)氧；聚乙烯基吡咯烷酮和乙烯吡咯烷酮的共聚物；聚酯；以及上述物質(zhì)的混合物。在Encyclopedia of PolymerScience and Engineering，Vol.13，Wiley-Interscience Publishers(New York，1988)中可以找到有關(guān)可用的膠粘劑的綜述。其它有關(guān)可用的壓敏膠粘劑的說明可以在Encyclopedia of Polymer Science and Technology，Vol.1，Interscience Publishers(New York，1964)中找到。
優(yōu)選用于本發(fā)明膠粘片的PSA組合物包含某種彈性體組份和某種增粘樹脂組份，其中增粘組份的含量對每100份(重量)彈性體組份約20至300份(重量)，以約50至150份(重量)為佳。較好的PAS包括(但不限于)丙烯酸酯或橡膠樹脂的彈性組份，其中既包括天然橡膠，也包括丁苯橡膠(SBR)或它們的混合物。
為了制成本發(fā)明的膠粘片和膠粘件，可用能夠使膠粘劑轉(zhuǎn)移并保留在底襯上的任何方法將膠粘劑涂在底襯上。例如，可以利用溶液涂布、無水乳液涂布、熱熔涂布或其它合適的涂布方法將膠粘劑涂在紙襯上。還可以用各種常規(guī)方法進行膠粘劑的固化，例如加熱、電子束或紫外光照射的方法。
當(dāng)膠粘劑只涂在底襯的一面時，可在其背面使用防粘涂層使得膠粘片可以呈卷狀提供。防粘涂層提供的表面不會與壓敏膠粘劑粘接得很牢。常規(guī)壓敏膠粘劑用的防粘涂料是以長鏈烷基基團為基礎(chǔ)的，如異氰酸十八烷酯或丙烯酸十八烷酯。其它防粘涂料有碳氟化合物、有機硅氧烷、聚硅氧烷、聚氯乙烯、聚酰胺或三聚氰胺物質(zhì)。防粘涂料通常按0.01至2.0g/m2底襯的重量進行涂布。
可以在涂布防粘涂料前涂布某種阻擋層。該阻擋層最好能使涂布后的底襯具有一定程度的耐溶劑性。阻擋層可能包含某種玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)為-5℃至75℃的彈性體?？捎玫淖钃鯇涌梢砸韵铝形镔|(zhì)為基礎(chǔ)丙烯酸酯、聚酯、苯乙烯丁二烯、苯乙烯丁二烯-丙烯腈、三聚氰胺、聚酰胺或脲甲醛樹脂。阻擋層通常按2至10g/m2底襯的重量涂布。也可以用熱塑性塑料作阻擋層。這些物質(zhì)的代表性實例包括聚酰胺(如尼龍)、和聚烯烴(如聚丙烯、聚乙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚4-甲基戊烯和其它聚烯烴)、聚苯乙烯、聚酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、共聚物(如乙烯/丙烯共聚物、丙烯/丁烯共聚物、乙烯/丙烯/丁烯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙烯酸丁酯共聚物)、聚甲基丙烯酸甲酯、熱塑性橡膠嵌段共聚物和上述物質(zhì)的混合物。
可以在涂布膠粘劑前在底襯上涂以底膠涂料。底膠組合物可以是天然橡膠、SBR或氯丁橡膠或它們的混合物，并混以反應(yīng)性和/或非反應(yīng)性的樹脂和填料。底膠涂料通常按2至7g/m2底襯的重量涂布。
膠粘片的厚度最好小于5密爾(0.125mm)。如此薄的膠粘片可以在遮護應(yīng)用中提供很好的涂漆邊緣。
本發(fā)明用以下實施例進行說明，但在這些實施例中引用的具體物質(zhì)、用量及其它條件和細節(jié)都不應(yīng)被視為是對本發(fā)明的不適當(dāng)限制。
實施例實施例1本實施例描述了一種由橡膠樹脂作為遮護膠粘劑制成的壓敏膠粘帶，該橡膠樹脂中含有約50份(重量)生橡膠、約50份(重量)丁苯橡膠(SBR)、約60份(重量)Reichhold Chemicals，Inc.的Sta-Tac-BTM增粘樹脂、約12.5份(重量)氧化鋅、約1份(重量)Goodyear Tire&RubberCompany的Wingstay LTM抗氧化劑。膠粘劑用一種含硫固化劑進行硫化。
按約8.7格令/24平方英寸(36.5g/m2)的干涂布重量將膠粘劑涂在底襯上。
用CA360-046紙作為底襯，它是Modadnoch Company的一種經(jīng)飽和處理且涂有阻擋層的紙。CA360-046紙的干基重為28磅/令(46g/m2)。這種紙曾用一種丙烯酸酯膠乳進行飽和處理，據(jù)信含有40份(重量)聚丙烯酸乙酯/100份(重量)紙張，產(chǎn)生的干基重為40磅/令(65g/m2)。這種紙還曾涂有一層阻擋層涂料，其中據(jù)信含有聚丙烯酸乙酯、聚酰胺樹脂、聚氯乙烯、酯類增塑劑和壬基苯氧基聚環(huán)氧乙烷乙醇潤濕劑。涂以該阻擋層涂料使得底襯的最終干基重約為46磅/令(75g/m2)。用TAPPI標(biāo)準(zhǔn)測試法T411om-84測得的底襯厚度約為3.6-4.0密爾(0.09-0.1mm)。用TAPPI標(biāo)準(zhǔn)測試法T494om-88，測得底襯的縱向斷裂延伸率約為14％，縱向拉伸強度約為18磅/英寸(316N/100mm)。
根據(jù)測定單涂壓敏膠帶180°角抗剝離粘合力的ASTM標(biāo)準(zhǔn)法D3330-90，在制備后和在150°F(66℃)干熱固化16小時后的膠帶上，分別測定了粘合力的值。粘合力的值列于表1。
表1180°角的抗剝離粘合力用橡膠樹脂膠粘劑的壓敏膠帶
比較實施例1將與實施例1中相同的膠粘劑涂在Kimberly-Clark的S-83884規(guī)則縐紋紙襯上，干涂布重量為8.9格令/24平方英寸(37.3g/m2)。S-83884紙襯用丙烯酸類粘合劑飽和處理后，出售供遮護膠帶之用。
與實施例1相同，測定粘合力，結(jié)果列于表2。
表2180°角的抗剝離粘合力用橡膠樹脂膠粘劑的壓敏膠帶
表1和表2數(shù)據(jù)的比較表明，由本發(fā)明的膠帶測得的粘合力高于用縐紋紙襯制成的同樣膠帶。實施例2本實施例描述了一種由含某種共聚物的丙烯酸酯類膠粘劑制成的壓敏膠粘劑，這種共聚物中含有約95.5％(重量)丙烯酸異辛酯和4.5％(重量)丙烯酸。將含固量約35％的該膠粘劑庚烷溶液澆鑄在如實施例1所述的光滑紙襯上，干涂布重量約為6.5格令/24平方英寸(27g/m2)。
如實施例1所述測定膠帶的粘合力，結(jié)果列于表3。
表3180°角的抗剝離粘合力用橡膠樹脂膠粘劑的壓敏膠帶
比較實施例2將實施例2所述的膠粘劑以兩種不同的涂布重量(6.0格令/24平方英寸(25.1g/m2)和7.5格令/24平方英寸(31.4g/m2))涂在購得的縐紋底襯(Kimberly-Clark的S-83884底襯)上。
如實施例1所述測定膠帶的粘合力，結(jié)果列于表4。
表4180°角的抗剝離粘合力用橡膠樹脂膠粘劑的壓敏膠帶
表3和表4的數(shù)據(jù)比較表明，與采用縐紋紙襯的膠帶相比，本發(fā)明的膠帶可以獲得更高的粘合力。實施例2中6.5格令/24平方英寸(27g/m2)的膠帶具有44盎斯/英寸(48N/100mm)的初始粘合力和42盎斯/英寸(46N/100mm)的干熱固化后粘合力。這些值均高于以6.0格令/24平方英寸(25.1g/m2)和7.5g/24平方英寸(31.4g/m2)的涂布重量在縐紋底襯上涂有相同膠粘劑的膠帶獲得的值。實施例3對實施例1和2中46磅/令(75g/m2)的涂有阻擋層的非縐紋可延伸紙襯(在表5中名為“Monadnoch”)和其它5種紙襯進行了測試，比較它們的拉伸強度、延伸率、厚度、平均表面粗糙度(Ra)和貼合性。表5中的其它5種紙襯描述如下Thilmany XKL是Thilmany Pulp and Paper Company的一種微縐紋即精細縐紋紙。對兩種基重(28和40磅/令(46和65g/m2))的Thilmany紙進行了測試。
KCS-46604和KC6750-CE是Kimberly-Clark Corporation的經(jīng)飽和處理的紙襯。KCS-46604是40磅/令(65g/m2)的常規(guī)縐紋的丁苯橡膠飽和處理的紙襯，KC6750-CE是44磅/令(72g/m2)的非縐紋的平底丙烯酸飽和處理的紙襯。
Potsdam MG是Potsdam Paper Mill，Inc.的35磅/令(57g/m2)機械上光的平底紙襯?！吧瞎狻奔堃话闶窃诟叨葤伖獾霓D(zhuǎn)鼓上干燥的，結(jié)果紙張與轉(zhuǎn)鼓接觸的一面是“上光”的表面。
采用TAPPI標(biāo)準(zhǔn)測試法T494om-88，測定這六種底襯在長度方向即縱向上的拉伸強度和斷裂延伸率，采用TAPPI標(biāo)準(zhǔn)測試法T411om-84測定厚度。測定每一種底襯兩面的平均粗糙度(以μm為單位)，即用表面光度儀測得的距中線偏差的平均值。
這些底襯均涂以橡膠樹脂遮護膠粘劑，該膠粘劑中含有約50份(重量)生橡膠、約50份(重量)丁苯橡膠(SBR)、約60份(重量)ReichholdChemicals，Inc.的Sta-Tac-BTM增粘樹脂、約12.5份(重量)氧化鋅和約1份(重量)Goodyear Tire&Rubber Company的Wingstay LTM抗氧化劑。膠粘劑用含硫固化劑硫化。膠粘劑涂在每一種底襯上，最終涂布重量約8.7格令/24平方英寸(36.5g/m2)。測試各膠帶的貼合性。
是測定能遮護直徑3英寸(7.6cm)圓的內(nèi)環(huán)區(qū)而不撕裂的能力來衡量貼合性。其測定步驟如下將膠帶和熱固化涂漆的鋼質(zhì)測試板在72°F(22℃)，50％相對濕度條件下調(diào)理過夜，測試板上印有一個直徑3英寸(7.6cm)的圓。測試是在將環(huán)境控制在與此相同條件下的房間中進行的。用一只手的手指抓住膠帶的起始頭子，將膠帶從卷上解開至約1英尺長。將膠帶貼在測試板上圓的內(nèi)環(huán)區(qū)，將起始頭子固定在一點，用一只手慢慢地彎曲膠帶，同時用另一只手的拇指沿著圓的邊將膠帶的邊緣按下，使得膠帶盡可能緊密地貼合在內(nèi)環(huán)區(qū)上。在貼合的全過程中，握住膠帶卷使得解開的膠帶與測試板平面成30度角，并與測試板距離約一英尺。將膠帶從卷上解開時，稍微施加向外的壓力使膠帶中始終存在著張力。環(huán)繞圓環(huán)將這一過程持續(xù)至圓的內(nèi)環(huán)區(qū)完全被遮蓋。
這一測試的目標(biāo)是使膠帶盡可能緊密地貼合在圓的內(nèi)環(huán)區(qū)上，同時保持平滑的圓環(huán)形狀而不撕裂膠帶邊緣。膠帶環(huán)的斷裂表明膠帶的貼合性不合要求。對每一種膠帶進行四次實驗。如果四次試驗中斷裂一次以上，膠帶即被判為不具有貼合性。這個測試的結(jié)果及拉伸強度、延伸率和表面粗糙度的結(jié)果均列于表5。
表5底襯的物理性能
(1)注表示紙張沒有飽和處理過，所以其基重都低于飽和處理過的相同紙張。結(jié)果在本發(fā)明的膠帶中被用作底襯的Monadnock紙表現(xiàn)出良好的拉伸強度和延伸率，并且膠帶具有貼合性，同時具有平底底襯薄而且表面光滑的特性。
Thilmany的28磅/令(46g/m2)精細縐紋底襯具有良好的表面光滑度和厚度，但其拉伸強度和延伸率對許多遮護性用途來說都太低。較高基重的Thilmany精細縐紋紙在拉伸強度、延伸率和貼合性方面雖有顯著提高，但是較高基重的紙成本較高，而且較厚較硬，由這種紙襯制成的膠帶手感粗硬。
底襯KC S-46604表現(xiàn)出良好的拉伸強度和延伸率，但是厚度和表面粗糙度比其它紙襯高。底襯KC6750CE表現(xiàn)出極好的拉伸強度，但延伸率低，貼合性差，所以不適用于許多遮護用途。Potsdam的上光紙拉伸強度差，延伸率低，貼合性又差。
只有本發(fā)明的膠帶表面光滑，物理性能(拉伸強度和延伸率)優(yōu)良，貼合性又好，而這種膠帶的底襯無需進行機械處理。
權(quán)利要求
1.一種膠粘片，其特征在于，它包含(a)含纖維素纖維和彈性體飽和劑的非縐紋平底紙襯，該紙襯的斷裂延伸率大于8％；(b)涂在所述紙襯至少一個主表面的至少部分區(qū)域的膠粘劑，對所述的底襯并未使用機械處理以產(chǎn)生可延伸性和貼合性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，其中所述的飽和劑的Tg低于-30℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，其中所述的飽和劑的Tg低于-45℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，所述底襯的平均表面粗糙度小于約7μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，其中所述的飽和劑是膠乳丙烯酸類飽和劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，其中所述的膠粘劑選自聚丙烯酸酯、聚乙烯醚、聚氯丁二烯、丁基橡膠、丁二烯-丙烯腈聚合物、熱塑性彈性體、嵌段共聚物、聚-α-烯烴；無定形聚烯烴、聚硅氧烷、含亞乙基的共聚物、聚氨酯、聚酰胺、環(huán)氧、聚乙烯基吡咯烷酮和乙烯基吡咯烷酮共聚物、聚酯和上述物質(zhì)的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，其中所述的紙襯至少在其一個主表面上具有阻擋層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，在與膠粘劑涂層相對的紙襯背面上還有一層防粘涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，其中所述的膠粘劑涂層是壓敏膠粘劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，其中所述的紙襯基本上由纖維素纖維構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘片，其特征在于，其中所述紙襯的斷裂延伸率至少為10％。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的膠粘片，其特征在于，其中所述紙襯的斷裂延伸率至少為12％。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的膠粘片，其特征在于，其斷裂延伸率大于8％。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的膠粘片，其特征在于，其斷裂延伸率至少為10％。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的膠粘片，其特征在于，其斷裂延伸率至少為12％。
16.一種對工件表面進行遮護以方便給表面的某一區(qū)域上漆的方法，其特征在于，所述的方法包括將權(quán)利要求1所述的膠粘片貼在表面的其余區(qū)域上。
17.一種模切遮護件，其特征在于，它包含(a)至少一張具有預(yù)定設(shè)計形狀的非縐紋平底紙襯，所述的紙襯含有纖維素纖維和彈性體飽和劑，其斷裂延伸率大于8％；(b)涂在所述紙襯至少一個主表面至少部分區(qū)域上的膠粘劑；(c)與膠粘劑組合物雖可粘合但易剝離的防粘襯，對所述的底襯并未使用機械處理以產(chǎn)生可延伸性和貼合性。
18.一種對工件表面進行遮護以方便給表面的某一區(qū)域上漆的方法，其特征在于，所述的方法包括將權(quán)利要求7所述的模切遮護件貼在表面的其余區(qū)域。
19.一種制造膠帶的方法，其特征在于，它包括將膠粘劑涂在含彈體飽和劑的非縐紋平底紙襯至少一面的至少部分區(qū)域上，所述紙襯的斷裂延伸率大于8％，對底襯并未使用機械手段以產(chǎn)生可延伸性和貼合性。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有可延伸，貼合性又好的膠粘片。這種膠粘片用的是非縐紋平底紙襯，該紙襯含有纖維素纖維和彈體飽和劑，其斷裂延伸率大于8％；所述底襯的至少一個主表面的至少部分區(qū)域上涂有膠粘劑。本發(fā)明膠粘片的底襯不是使用機械處理產(chǎn)生可延伸性或貼合性的。該膠粘片綜合了光滑平底膠帶的全部優(yōu)點和縐紋或微縐紋膠帶的可延伸性和貼合性。
文檔編號D21H19/16GK1140463SQ95191583
公開日1997年1月15日 申請日期1995年1月9日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月14日
發(fā)明者F·A·舒爾布 申請人:美國3M公司