本發(fā)明涉及膠粘帶，其包含含有超高分子量聚乙烯的層和含有粘合劑的層。此外，本發(fā)明涉及所述膠粘帶在不同應用中的用途。
這種包含含有uhmwpe膜的層和含有粘合劑的層的膠粘帶在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的，例如從文件jp2003277702已知。本領(lǐng)域已知的這種膠粘帶在一個平面上具有基本各向同性的性能，因此所述膠粘帶可以在兩個方向(即縱向和橫向)上荷載，從而它們不能用在所有類型的應用中，特別是在縱向或橫向需要高強度的應用中。已知的膠粘帶還顯示出粘合表面之間的低載荷傳遞能力，并且當粘附在不同類型的基材上時具有有限的剝離強度。
因此，本發(fā)明的目標是提供與已知的膠粘帶相比具有改善的性能的膠粘帶。特別是提供具有至少一種以下性能的膠粘帶：在縱向和/或橫向上具有更高的強度，提供充分利用膠粘帶的強度的可能性并因此還在除現(xiàn)有技術(shù)中已知的應用之外的其它應用中使用所述帶，顯示出粘合表面之間更高的載荷傳遞能力和在不同類型的基材上更高程度的剝離強度，更加堅固且同時具有更低程度的原纖化和分裂。
該目標通過提供下述膠粘帶得以實現(xiàn)，其包含：a)包含至少一個各向異性帶的層a，其中所述各向異性帶含有超高分子量聚乙烯且層a覆蓋層b表面積的至少60％，b)包含第一粘合劑的層b，所述第一粘合劑是壓敏粘合劑。
出乎意料地，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶在縱向和/或橫向上具有更高的強度，從而提供了充分利用其強度的可能性，因此還可以在除現(xiàn)有技術(shù)中已知的應用之外的其它應用(例如，結(jié)構(gòu)修復)中使用所述帶，盡管具有多層結(jié)構(gòu)但更加堅固，顯示出粘合表面之間更高的載荷傳遞能力和在不同類型的基材上更高程度的剝離強度(即，在基材上、包括在低能量基材上更高的粘附力，在惡劣的環(huán)境條件下亦是如此)，并且同時具有低程度的原纖化和分裂(尤其是在其長度方向上)。根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶的另外的優(yōu)點包括更高的導熱性。
文件wo2009/008922a2和wo2010/090627a2描述了包含片材的彈道板，所述片材包含多個交錯且有角度地放置的非纖維uhmwpe帶層，所述層通過熱熔性粘合劑彼此粘合，僅僅是為了防止片材中的帶重疊。此外，文件ep0397013a2公開了通過將取向的uhmwpe層壓到熱熔性粘合劑層上而制備的層壓制品。然而，這些文件均沒有公開膠粘帶，也沒有公開下述膠粘帶，所述膠粘帶包含：至少一種各向異性帶，其含有超高分子量聚乙烯且縱向拉伸強度與橫向拉伸強度之比為至少為10；和第一粘合劑，其是壓敏粘合劑。
“粘合劑”在本文中是指能夠通過表面處理將兩種材料保持在一起的物質(zhì)。
“帶”在本文中被理解為具有長度尺寸、寬度尺寸和厚度尺寸的細長體，其中帶的長度尺寸至少與其寬度尺寸大約相同，但優(yōu)選大于其寬度尺寸，并且其中所述長度尺寸遠遠大于其厚度尺寸。優(yōu)選地，術(shù)語“帶”也包括絲帶、條、膜的實施方式，并且可以具有帶有規(guī)則或不規(guī)則橫截面的連續(xù)或不連續(xù)的長度。優(yōu)選地，帶的寬度尺寸遠遠大于其厚度尺寸。優(yōu)選地，寬度與厚度的比例為至少10，更優(yōu)選至少50，甚至更優(yōu)選至少100，最優(yōu)選至少500?！皩挾取痹诒疚闹斜焕斫鉃閹У臋M截面周界上的兩個點之間的最大尺寸，所述橫截面垂直于帶的長度?！昂穸取痹诒疚闹斜焕斫鉃樗鰴M截面周界上的兩個點之間的距離，所述距離垂直于帶的寬度。帶的寬度和厚度都可以通過現(xiàn)有技術(shù)中已知的方法測得，例如分別借助于尺子和顯微鏡或千分尺。
“膠粘帶”在本文中是指可以粘附到任何類型基材的多層帶。
“壓敏粘合劑”(psa)在本文中是指在室溫下(例如在最低15℃且最高30℃的溫度下)通常為粘性的粘合劑，其在僅僅接觸的情況下就能夠牢固地粘附到各種不同的表面上而不需要多于指壓或手壓，因此不需要向所述粘合劑施加熱或提高其應用溫度，因此不需要將熔融狀態(tài)的所述粘合劑施加到表面上?！罢承浴痹诒疚闹惺侵刚澈蟿┠軌蚺c基材一接觸就形成結(jié)合的狀態(tài)。壓敏粘合劑的另一合適定義為：psa是在施加壓力時形成結(jié)合的粘合劑(也稱為自粘粘合劑)。術(shù)語“壓敏粘合劑”是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。
“熱熔性粘合劑”在本文中是指在室溫下(例如在最低15℃且最高30℃的溫度下)為固體的粘合劑，其以熔融狀態(tài)被施加到基材上。換句話說，熱熔性粘合劑是當在等于或高于其熔融溫度的溫度下施加在基材上時潤濕并形成結(jié)合的粘合劑。結(jié)合通常在由于冷卻至室溫而凝固之后提供全部強度。術(shù)語“熱熔性粘合劑”是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。
本領(lǐng)域技術(shù)人員公知術(shù)語“膜”是通常薄且柔性的材料層。
“各向異性”在本文中是指，兩個相互垂直的方向可被限定在帶的平面內(nèi)，對于該帶，在縱向(即，第一方向)上的取向(膠粘)帶的拉伸強度與在橫向(垂直于第一方向的方向)上的帶的拉伸強度之比對于層a中的帶而言為至少為10，對于膠粘帶而言為至少5。各向異性帶的所述第一方向在本領(lǐng)域中也被稱為機器方向或拉伸方向(或取向方向)。術(shù)語“各向異性”在本文中也可以與術(shù)語“取向”交換使用。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的層a由至少一個各向異性帶組成。更優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的層a由至少一個各向異性帶組成，該帶由uhmwpe組成。層a在本文中可以被稱為支撐層或賦予膠粘帶強度的層。
優(yōu)選地，層a中的至少一個各向異性帶在縱向的拉伸強度與層a中的所述帶在橫向的拉伸強度之比為至少20，更優(yōu)選至少30，甚至更優(yōu)選至少為50，最優(yōu)選至少80。較低值的所述比例導致在縱向或橫向上較低的強度，同時粘合表面之間較低的傳遞能力以及膠粘帶在不同基材上較低程度的剝離強度。優(yōu)選地，所述帶在縱向的拉伸強度與所述帶在橫向的拉伸強度之比為至多100。較高的比值可能破壞膠粘帶的橫向性能。拉伸強度可以根據(jù)下文的測量方法部分中所述的方法進行測量。
優(yōu)選地，層a覆蓋層b表面積的至少70％，甚至更優(yōu)選至少80％，最優(yōu)選至少90％，仍然最優(yōu)選至少95％。最優(yōu)選地，層a覆蓋層b表面積的至多100％。較低的值可能導致膠粘帶的粘合表面之間的較低的傳遞能力和膠粘帶在不同類型的基材上較低程度的剝離強度。
層a中的帶的厚度可以在至少0.005mm(5微米)和至多0.5mm(500微米)的范圍內(nèi)，優(yōu)選在0.015mm(15微米)至0.3mm(300微米)的范圍內(nèi)，甚至更優(yōu)選在0.02mm(20微米)至0.15mm(150微米)之間的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.025mm至0.1mm之間的范圍內(nèi)，還更優(yōu)選在0.025mm(25微米)至0.08mm(80微米)之間的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在至少0.03mm(30微米)和至多0.05mm(50微米)之間的范圍內(nèi)。
層a中的帶的寬度可因其應用而異。例如，帶的寬度可以介于2mm和1m之間，優(yōu)選介于4mm和300mm之間，更優(yōu)選介于20mm和200mm之間，甚至更優(yōu)選介于30mm和150mm之間，最優(yōu)選介于40mm和120mm之間。
層a或?qū)觓中的帶的寬度和長度與膠粘帶的寬度和長度基本相同。因此，層a或?qū)觓中的帶的寬度(w)和長度(1)的尺寸取決于本發(fā)明的膠粘帶的尺寸，而本發(fā)明的膠粘帶的尺寸反過來又取決于其應用。技術(shù)人員能夠常規(guī)地確定所述層a或?qū)觓中的帶的橫向尺寸(lateraldimension)w和l。
層a可包含一個各向異性帶(在本文中也被稱為“單個帶”)或至少兩個各向異性帶(在本文中也被稱為“多個帶”)。層a優(yōu)選地包含一層含有uhmwpe的各向異性帶或由一層含有uhmwpe的各向異性帶組成。所述多個帶可以被堆疊，以使得兩個相鄰單層中的帶的取向方向(即，機器方向)的角度α優(yōu)選介于45°和135°之間，更優(yōu)選介于65°與115°之間，最優(yōu)選介于80和100°之間。例如wo2010/066819中公開了制備這種帶的方法，所述文件通過引用并入本文。多個帶中的帶可被編織成編織層。合適的編織結(jié)構(gòu)包括平紋編織、方平編織、緞紋編織。最優(yōu)選地，編織結(jié)構(gòu)是平紋編織。優(yōu)選地，編織層的厚度為帶的厚度的1.5倍至3倍，更優(yōu)選為包含uhmwpe的帶的厚度的約2倍。
單個帶或多個帶中的帶優(yōu)選地在優(yōu)選至少一個層中單向排列，其長度限定單一平面并為該單一平面所包含。兩個相鄰的帶之間可能存在間隙，所述間隙優(yōu)選為所述兩個相鄰帶的最窄寬度的至多10％、更優(yōu)選至多5％、最優(yōu)選至多1％。優(yōu)選地，多個帶是鄰接關(guān)系。更優(yōu)選地，層a包含在其表面的一部分上沿著其長度彼此重疊的相鄰帶，優(yōu)選地，重疊部分為所述兩個重疊的相鄰帶的最窄寬度的至多50％、更優(yōu)選至多25％，最優(yōu)選至多10％。優(yōu)選地，層a包含至少一個各向異性單向排列的帶，其中所述層中的帶的總質(zhì)量的至少70質(zhì)量％，更優(yōu)選至少90質(zhì)量％，最優(yōu)選約100質(zhì)量％沿著共同的方向延伸。優(yōu)選地，包括單向排列的帶的層a中的多于兩種各向異性帶的取向方向與相鄰層中的帶的取向方向成角度β，其中β優(yōu)選介于5-90°之間，更優(yōu)選介于45°-90°，最優(yōu)選介于75-90°之間。
多個帶也可以形成片材。片材可以包含至少2層各向異性帶或至少一個各向異性帶的編織層。優(yōu)選地，片材由2層各向異性帶或一個多種各向異性帶的編織層組成。優(yōu)選地，兩個相鄰層中的各向異性帶的取向方向相差角度β，其中β優(yōu)選為5-90°，更優(yōu)選為45-90°，最優(yōu)選為75-90°。制備所述片材的方法不限于任何特定方法?？梢酝ㄟ^下述方法來生產(chǎn)這種片材：提供至少一個層，所述層包含至少一種根據(jù)下文的測量方法部分中所述的方法測量的抗拉強度為至少0.8gpa且面密度為5-300g/m2的帶，然后堆疊至少一個含有帶的層以形成片材。任選地，所述方法還可以包括加熱和/或壓縮步驟。壓縮期間的溫度通常通過輥或壓力機的溫度來控制。應用加熱和/或壓縮步驟的優(yōu)點是：片材顯示出改進的完整性，即片材不太易于分解成其各自組分。
層a中的至少一個各向異性帶包含以下組分或由以下組分組成：uhmwpe和任選的任何常規(guī)量(即添加在uhmwpe中的本領(lǐng)域的常見添加劑的常用量)的任何常規(guī)添加劑(即添加在uhmwpe中的本領(lǐng)域的常見添加劑)，例如各種填料、顏料和添加劑，穩(wěn)定劑(例如紫外線(uv)穩(wěn)定劑)，著色劑，顏料(例如白色顏料)，染料，促進劑。各種填料、顏料和添加劑的量可以介于0重量％至30重量％之間，更優(yōu)選介于0.05重量％至10重量％之間。優(yōu)選地，層a包含至少一個各向異性帶，其中所述帶由超高分子量聚乙烯和任選的常規(guī)添加劑組成。
超高分子量聚乙烯可以是線性或支化的，但優(yōu)選使用線性聚乙烯。線性聚乙烯在本文中被理解為是指每100個碳原子具有小于1個側(cè)鏈的聚乙烯，優(yōu)選每300個碳原子具有小于1個側(cè)鏈；側(cè)鏈或支鏈通常包含至少10個碳原子。側(cè)鏈可以適當?shù)赝ㄟ^ftir測量。線性聚乙烯還可含有至多5摩爾％的一種或多種可與其共聚的其它烯烴，例如丙烯、丁烯、戊烯、4-甲基戊烯、辛烯。優(yōu)選地，線性聚乙烯具有高摩爾質(zhì)量，其特性粘度(iv，在135℃下十氫化萘的溶液中測定)為至少4dl/g，更優(yōu)選為至少8dl/g，最優(yōu)選為至少10dl/g。這種聚乙烯也被稱為超高分子量聚乙烯。特性粘度是分子量的量度，其比實際摩爾質(zhì)量參數(shù)(如mn和mw)更容易測定。
可以通過本領(lǐng)域中已經(jīng)描述的多種方法來制備根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的層a中的至少一個各向異性帶。
用于生產(chǎn)所述帶的優(yōu)選方法是以固態(tài)進行的方法，其包括：將uhmwpe粉末進料到環(huán)帶組合之間，在低于聚合物粉末熔點的溫度下對其進行壓縮模制；并且輥壓所得到的壓縮模制聚合物，隨后拉伸。例如us5091133中描述了這種方法，其通過引用并入本文。如果期望，在將聚合物粉末進料和壓縮模制之前，可將聚合物粉末與沸點高于所述聚合物的熔點的合適的液體有機化合物混合。壓縮模制也可以通過如下進行：將聚合物粉末暫時保留在環(huán)帶間，同時運送該聚合物粉末。這可以例如通過提供與環(huán)帶相關(guān)聯(lián)的擠壓壓盤和/或輥來實現(xiàn)。所獲得的膠粘帶也被稱為“固態(tài)膠粘帶”。優(yōu)選地，層a中的各向異性帶是固態(tài)帶。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的層(a)包含含有uhmwpe的固態(tài)帶或由含有uhmwpe的固態(tài)帶組成。這種固態(tài)帶具有均勻的結(jié)構(gòu)，其在膠粘帶中提供更均勻的強度分布。
用于生產(chǎn)層a中的至少一種各向異性帶的另一種優(yōu)選方法是通過熔融紡絲，其包括：將uhmwpe粉末進料到擠出機中，在高于帶的熔點的溫度下擠出帶，并在低于擠出的聚合物帶的熔融溫度下拉伸以獲得熔紡uhmwpe帶。所獲得的熔紡uhmwpe帶通?；旧喜缓魏稳軇?/p>
在另一優(yōu)選方法中，通過凝膠紡絲法制備層a中的至少一個各向異性帶，例如，膠粘帶包含凝膠紡絲uhmwpe。例如gb-a-2042414、gb-a-2051667、ep0205960a和wo01/73173a1中以及“advancedfibrespinningtechnology”，t.nakajima編，woodheadpubl.ltd(1994)，isbn1855731827中描述了合適的凝膠紡絲法。簡而言之，凝膠紡絲法包括：制備高特性粘度聚合物(例如uhmwpe)的溶液，在高于溶解溫度的溫度下將溶液擠出成為帶，將膜冷卻至低于膠凝溫度下從而使帶至少部分膠凝，并在至少部分除去溶劑之前、期間和/或之后拉伸帶。獲得的(uhmwpe)產(chǎn)品，即包含uhmwpe的帶可含有處于ppm水平，例如至多500ppm的某種溶劑。
在所述制備所述帶的方法中，可以通過本領(lǐng)域已知的任何方式拉伸、優(yōu)選地單軸拉伸所產(chǎn)生的帶。這種方法包括在合適的拉伸單元上的擠出拉伸和伸長拉伸。為了獲得提高的機械強度和剛度，可以在多個步驟中進行拉伸。優(yōu)選地，通常在多個拉伸步驟中單軸拉伸超高分子量聚乙烯帶。第一拉伸步驟可以例如包括拉伸至伸長系數(shù)為3。對于高達120℃的拉伸溫度而言，多次拉伸通?？蓪е律扉L系數(shù)為9；對于高達140℃的拉伸溫度而言，多次拉伸通?？蓪е律扉L系數(shù)為25；對于高達150℃的拉伸溫度而言，多次拉伸通常可導致伸長系數(shù)為50。通過在提高的溫度下多次拉伸，可達到約50和更大的伸長系數(shù)。
用于制備層a中的帶的另一種優(yōu)選方法包括：在壓力、溫度和時間的組合下，機械融合單向取向的纖維。ep2205928中描述了這種帶和制備這種帶的方法，其通過引用并入本文。優(yōu)選地，單向取向的纖維包含超高分子量聚乙烯(uhmwpe)。優(yōu)選使用通過例如gb2042414a或wo01/73173a1中所述的凝膠紡絲法制備的由聚乙烯長絲組成的uhmwpe纖維。凝膠紡絲法本質(zhì)上由以下步驟組成：制備具有高特性粘度的線性聚乙烯的溶液，在高于溶解溫度的溫度下將所述溶液紡絲成長絲，將長絲冷卻至低于其膠凝溫度以使得膠凝發(fā)生，并在除去溶劑之前、期間和/或之后拉伸長絲。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶的層a中的至少一個各向異性帶的面密度可以在寬范圍內(nèi)選擇。但帶的面密度優(yōu)選不超過500g/m2，更優(yōu)選不超過300g/m2，甚至更優(yōu)選不超過100g/m2，甚至更優(yōu)選不超過50g/m2。出于實際的原因，這種面密度優(yōu)選為至少5g/m2，更優(yōu)選為至少10g/m2。當面密度不超過250g/m2，更優(yōu)選不超過100g/m2時，可獲得良好的性能。
層a中的至少一個各向異性帶的強度可以為至少0.8gpa，優(yōu)選至少1.2gpa，甚至更優(yōu)選至少1.8gpa，甚至更優(yōu)選至少2.1gpa，最優(yōu)選至少3gpa，所述強度是根據(jù)下文的測量方法部分中所述的方法測量的。
可以使用本領(lǐng)域已知的任何方法表面處理層a中的各向異性帶以獲得至少一個包含uhmwpe并且具有較高表面張力的各向異性帶，例如通過使用電暈處理、等離子體處理、火焰處理、氧化處理，施加粘合促進劑或通過使用底漆溶液活化帶表面，或通過添加增容劑例如聚合物(例如馬來酸酐接枝聚乙烯或樹脂例如
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的層b包含第一粘合劑，所述第一粘合劑是可以呈固態(tài)或液態(tài)的壓敏粘合劑。第一粘合劑的合適實例包括丙烯酸基粘合劑(特別是基于(聚)(甲基)丙烯酸樹脂的粘合劑)、橡膠基粘合劑或水基粘合劑。優(yōu)選地，第一粘合劑是丙烯酸基粘合劑。本領(lǐng)域已知的任何壓敏粘合劑均可用于根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中。丙烯酸基粘合劑的合適實例包括能夠通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方法制成的本領(lǐng)域已知的任何丙烯酸基粘合劑，例如，由選自以下的單體制成的均聚物：(甲基)丙烯酸單體，例如(甲基)丙烯酸；(甲基)丙烯酸烷基酯，例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯和(甲基)丙烯酸異辛酯；單(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯；二(甲基)丙烯酸酯，例如二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯和己二醇二(甲基)丙烯酸酯；三(甲基)丙烯酸酯，例如季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酰胺類，例如(甲基)丙烯酰胺和n，n-二甲基(甲基)丙烯酰胺；和多因子聚合物，例如由兩種或更多種選自上述(甲基)丙烯酸單體的單體制成的共聚物和三元共聚物。此外，可用聚合物的實例包括上述(甲基)丙烯酸單體和不同于所述(甲基)丙烯酸單體的乙烯基化合物的共聚物，所述乙烯基化合物例如乙酸乙烯酯、n-乙烯基吡咯烷酮、n-乙烯基哌啶酮、n-乙烯基己內(nèi)酰胺或苯乙烯。根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中使用的壓敏實例可以通過本領(lǐng)域已知的任何方法制備。例如文件us20150344747、us5874143a、us5308887a、ep19980114808中廣泛描述了壓敏粘合劑及其制備方法，其通過引用并入本文。
層b的厚度可以在0.005mm至1mm之間的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，層b的厚度高于0.01mm，優(yōu)選為至少0.02mm，更優(yōu)選為低于0.3mm，進一步優(yōu)選為低于0.1mm。層b的厚度優(yōu)選低于0.7mm，更優(yōu)選低于0.5mm，最優(yōu)選在0.025mm至0.1mm的范圍內(nèi)，還要最優(yōu)選在0.03mm至0.07mm的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶還可以包含含有載體的層c。層c優(yōu)選由載體組成。當層c存在時，第一粘合劑或第二粘合劑在本文中也可以被稱為層a和層c之間的結(jié)合層。通過使用載體，減少了膠粘帶的裂開或撕裂(尤其是在縱向上)和膠粘帶的原纖化。層c中的載體可以是具有基本上各向同性的性能或各向同性的性能的任何材料，這意味著材料在平面內(nèi)的所有方向上都具有(基本上)相同的機械性能。這種材料的合適實例包括聚合物，如聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)，聚酰胺，聚烯烴，例如聚丙烯，例如雙軸取向的聚丙烯或聚乙烯，聚碳酸酯及其共混物；紙，紙巾，聚合物泡沫，編織織物，無紡材料，例如玻璃的面罩，pet，尼龍，纖維素基材料和/或這些材料的任何混合物。所有這些材料可以在面向外部的頂部上設(shè)置有脫模劑；脫模劑的實例可以包括硅基聚合物或氟基聚合物。載體也可以是薄的編織結(jié)構(gòu)，例如包含聚合物的基布或網(wǎng)?？梢灾瞥删幙椊Y(jié)構(gòu)的紗線的纖度優(yōu)選低于110dtex。優(yōu)選地，載體是pet，因為其中使用pet作為載體的膠粘帶顯示出較低程度的裂開(尤其是在縱向上)，較低程度的原纖化和較高水平的在各種類型基材上的剝離強度。
層c的厚度可以在0.005mm至1mm之間的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，層c的厚度高于0.01mm，還優(yōu)選高于0.02mm，更優(yōu)選低于0.3mm，還更優(yōu)選低于0.1mm。層c的厚度優(yōu)選低于0.7mm，更優(yōu)選低于0.5mm，最優(yōu)選在0.025mm至0.1mm之間的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在0.03mm至0.07mm之間的范圍內(nèi)。較薄的層c可能難以生產(chǎn)，并且膠粘帶會裂開和/或原纖化并且不太堅固。較厚的層c可能導致膠粘帶體積太大(例如具有太高的面密度值)，并且難以施加在基材上。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶還可以包括層d，層d包括第二粘合劑。層d優(yōu)選由第二粘合劑組成。層d中的第二粘合劑可以是選自包含以下化合物的組或由以下化合物組成的組的化合物：壓敏粘合劑、熱熔性粘合劑、熱固性聚合物(包括室溫固化的熱固性聚合物)、彈性體和熱塑性聚合物。壓敏粘合劑和熱敏熔融粘合劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。壓敏粘合劑的合適實例包括丙烯酸基粘合劑、橡膠基粘合劑、水基粘合劑、溶劑基粘合劑、熱塑性聚合物基粘合劑和/或其混合物。優(yōu)選地，第二粘合劑是壓敏粘合劑，更優(yōu)選(甲基)丙烯酸基粘合劑。
本發(fā)明中可以使用本領(lǐng)域已知的任何熱熔性粘合劑。現(xiàn)有技術(shù)中，例如文件ep0397013a2、us5360854a、wo2010/090627a2和wo2009/008922a1中廣泛描述了熱熔性粘合劑及其制備方法。熱熔性粘合劑在現(xiàn)有技術(shù)中通常被分成兩種類型：即使在粘合劑已凝固之后仍摸上去有粘性的熱熔性壓敏粘合劑和非粘性熱熔性壓敏粘合劑。通常首先將熱熔性粘合劑在熔融槽中熔融，然后以熔融態(tài)施加(例如，通過涂布)在需要結(jié)合的最終位置處。熔融粘合劑可以以熔融態(tài)被施加在不同的基材上，通常通過在低于基材的熔融溫度的溫度下噴涂或涂布為膜或薄層。熱熔性粘合劑的合適實例可以包括(共)聚合物，例如聚烯烴(例如基于乙烯或丙烯的(共)聚合物)；聚酰胺；官能化聚烯烴(例如帶有含氧單體的乙烯或丙烯共聚物；用不飽和羧酸改性的聚烯烴)；乙烯乙酸乙烯酯共聚物；聚氨酯；乙烯丙烯酸共聚物；含有至少一個橡膠相的苯乙烯嵌段共聚物，例如苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物；無定形聚丙烯(app)；無定形聚α烯烴，其通常使用ziegler-natta催化劑生產(chǎn)并且可以使用各種單體制備，所述單體包括但不限于丙烯、乙烯和丁烯。此外，可被用作熱熔性粘合劑的各種共聚物和三元共聚物由許多制造商生產(chǎn)，包括生產(chǎn)
層d的厚度可以在0.005mm至1mm之間的范圍內(nèi)。層d的厚度優(yōu)選為至少0.01mm，還優(yōu)選為至少0.02mm，且更優(yōu)選為至多0.1mm，還更優(yōu)選為至多0.3mm。層d的厚度優(yōu)選為至多0.7mm，更優(yōu)選為至多0.5mm，最優(yōu)選為至多0.3mm。層d的厚度優(yōu)選介于15微米(0.015mm)至300微米(0.3mm)之間，更優(yōu)選介于25微米(0.025mm)至200微米(0.2mm)之間，還更優(yōu)選介于15微米(0.015mm)至70微米(0.07mm)，最優(yōu)選在0.025mm至0.08mm之間的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在0.03mm至0.07mm的范圍內(nèi)。較薄的層d難以生產(chǎn)。較厚的層d導致粘性帶體積太大(例如具有太高的面密度值)，并且難以施加在基材上。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的第一粘合劑和第二粘合劑可以是不同的類型或相同的類型。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶還可包含含有材料的層e。層e通常具有釋放要施加在表面上的膠粘帶的作用，因此在本文中也可以被稱為“釋放襯里”。優(yōu)選地，層e包含不粘附到第二粘合劑的材料，如基于纖維素的紙例如硅化紙，聚合物例如氟聚合物或長鏈烷基，金屬例如鋁。優(yōu)選地，層e由所述材料組成。層e通常在將膠粘帶施加在基材上時被除去。
層e的厚度可以在0.01mm至低于5mm的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，層e的厚度低于2mm，更優(yōu)選低于1mm，最優(yōu)選低于0.5mm，還最優(yōu)選在0.1mm至0.5mm的范圍內(nèi)。太厚的e層可能會導致體積太大的膠粘帶。太薄的層e可能太脆弱，可能會裂開。
對于本發(fā)明來說，膠粘帶中的各層a-e的厚度在其每個位置上都基本相同不是必需的。然而，為了易于制造膠粘帶和將其涂覆在不同的基材上，優(yōu)選地，當在所述層的各個位置測量時，層的厚度大致相同。
優(yōu)選地，膠粘帶在縱向的拉伸強度與該膠粘帶在橫向的拉伸強度之比至少為5，優(yōu)選為至少30，更優(yōu)選為至少50，還更優(yōu)選為至少100，最優(yōu)選為至少150，所述拉伸強度是根據(jù)下文的測量方法部分中所述的方法測量的。
形成根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶的每個層通常具有上表面(在本文中也可以被稱為“上面”)和與所述上表面相對的下表面(在本文中也可以被稱為“下面”)。不言而喻，雖然被稱為上表面和下表面，但這些名稱并不是限制性的，它們是可互換的。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的層a-e可以形成堆疊，所述堆疊具有上堆疊表面和與所述上堆疊表面相對的下堆疊表面，其中所述上堆疊表面是一個層e，所述下堆疊表面是一個層a(例如，在單面膠粘帶的情況下)或所述上堆疊表面和所述下堆疊表面均為一個層e，其中層a為核(例如，在雙面膠粘帶的情況下)。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶是由層a、層b、層c、層d和層e組成的五層堆疊膠粘帶。不言而喻，雖然被稱為上堆疊表面和下堆疊表面，但這些名稱并不是限制性的，它們是可互換的。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶可以包含層a、層b和任選的層e或由這些層組成。這種膠粘帶在本文中也可以被稱為單面膠粘帶(即它僅粘附表面上的一面)。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶包含位于層b和外部之間的層a、層a上面的層b或位于層a和任選的層e之間的層b。當膠粘帶中還存在層c和d時，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶包含位于層b和外部之間的層a，其中層a是膠粘帶的最上層；位于層a和層c之間的層b；位于層b和層d之間的層c；位于層c和外部之間的層d，其中層d是膠粘帶的最下層。當還存在層e時，層d位于層c和層e之間，層e位于層d和外部之間，其中層e是膠粘帶的最下層。膠粘帶中優(yōu)選使用許多每一個層a-e。這種帶可以是單面膠粘帶。
膠粘帶包含位于層b和外部之間的層a，層a是膠粘帶的最上層；位于層a和層c之間的層b；位于層d和層e之間的層c；位于層b和層c之間的層d以及位于層c和外部之間的層e，其中當存在層e時，層e是膠粘帶的最下層；或其中當不存在層e時，層c是膠粘帶的最下層。這種優(yōu)選實施方式的膠粘帶中的每個層a-e的數(shù)量優(yōu)選為1。這種帶也可以是單面膠粘帶。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶更優(yōu)選地包含位于層b和外部之間的層c，其中層c是膠粘帶的最上層，位于層c和層a之間的層b；位于層d和層b之間的層a；位于層a和外部之間的層d，在這種情況下層d為膠粘帶的最下層，或者當存在層e時位于層a和層e之間的層d，其中在這種情況下層e為膠粘帶的最下層。優(yōu)選地，層d是熱熔性粘合劑，更優(yōu)選ldpe。通過使用這種膠粘帶構(gòu)造，膠粘帶的成本降低，層a不發(fā)生原纖化，并且可以在頂層c上進行不同的印刷。這種類型的雙面膠粘帶也可以具有所述組成，并且除此之外，可以具有第一粘合劑的第二層作為位于層c上面的膠粘帶的最上層。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶最優(yōu)選包含位于層d和外部之間的層c，其中層c是膠粘帶的最上層，位于層c和層a之間的層d；位于層d和層b之間的層a；位于層a和外部之間的層b，在這種情況下層b為膠粘帶的最下層，或者當存在層e時位于層a和層e之間的層b，其中在這種情況下層e為膠粘帶的最下層。優(yōu)選地，層d是壓敏粘合劑，更優(yōu)選改性的丙烯酸粘合劑。通過使用這種膠粘帶構(gòu)造，層c對層a的粘附性增強，層a不發(fā)生原纖化，并且可以在頂層c上進行不同的印刷。這種類型的雙面膠粘帶也可以具有所述組成，并且除此之外，可以具有第一粘合劑的第二層作為位于層c上面的膠粘帶的最上層。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶可以包含一個層a、兩個層b和任選的兩個層e或者由所述層組成。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶包含一個層a、兩個層b、兩個層c、兩個層d或者由所述層組成，其中在這種情況下層d是膠粘帶的最下層和最上層，以及任選的兩個層e，在這種情況下，層e是膠粘帶的最下層和最上層。這樣的膠粘帶在本文中也可以稱為雙面膠粘帶，即其兩側(cè)粘附在表面上。更優(yōu)選地，雙面膠粘帶可以包含層a作為芯和兩個層b，每個層b位于層a的每一側(cè)上，層b在這種情況下是膠粘帶的最下層和最上層，任選地兩個層e，每個層e位于一個層b和外部之間，其中存在的層e是膠粘帶的最下層和最上層。當層c和d另外存在時，雙面膠粘帶包含層a作為芯和兩個層b，每個層b位于層a的每一側(cè)上；兩個層c，每個層c位于一個層b和一個層d之間；兩個層d，每個層d位于一個層c和一個層e之間；以及兩個層e，每個層e位于一個層d和外部之間，其中層e為膠粘帶的最下層和最上層，或當層e不存在時，則層d是膠粘帶的最下層和最上層。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的所有層在其表面的主要部分上重疊，因為這樣的膠粘帶顯示出合適的性質(zhì)，例如在大量應用中使用時的高強度，例如，超過其表面的至少60％，優(yōu)選超過80％，優(yōu)選地使得這些層基本上在其整個表面上重疊(在其整個表面上約100％)重疊。層a、b、c、d和e優(yōu)選為寬度上連續(xù)的層。
根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶還可以包含多層膜，所述多層膜可以位于形成膠粘帶的所有層的頂部(介于膠粘帶的上層或最下層和外部之間)并且是膠粘帶的最上層，例如位于層a的頂部(例如介于層a和外部之間)，其中所述多層膜包含至少一個含有聚烯烴的膜層(b1)和任選的至少一個含有聚合物的膜層(b2)。所述多層膜可用于防止形成松散的帶長絲，并使得膠粘帶更適合于施加涂料或染料并且更耐劃傷。
膜層(b1)的厚度可以在0.005mm-0.5mm之間，更優(yōu)選在0.006-0.4mm之間，最優(yōu)選在0.004-0.08mm之間，甚至最優(yōu)選在0.005-0.04mm之間。優(yōu)選地，膜層(b1)的厚度為至少0.006mm，還更優(yōu)選至少0.007mm，還更優(yōu)選至少0.01mm，最優(yōu)選至少0.02mm，還最優(yōu)選至多0.04mm，甚至最優(yōu)選地至少0.06mm。較薄的膜層(b1)可能會使其與根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的層a的粘附性變差。優(yōu)選地，膜層(b1)的厚度為至多0.3mm，更優(yōu)選為至多0.2mm，還更優(yōu)選為至多0.1mm，還更優(yōu)選為至多0.09mm或甚至最優(yōu)選為至多0.08mm或至多0.04mm。膜層(b1)可包含聚乙烯，更優(yōu)選低分子量聚乙烯，甚至更優(yōu)選低密度聚乙烯(ldpe)或線性優(yōu)選低密度聚乙烯lldpe，最優(yōu)選ldpe，這是因為膠粘帶的機械性能得以改善，即所述膠粘帶中各層之間的裂縫和/或分層的量減少，并且各層之間的粘合性增加。此外，包含聚乙烯、優(yōu)選ldpe的膜層(b1)防止在層a上形成松散的長絲。另外，其改善了根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶的美觀性和表面的耐擦傷性、平滑度、耐磨性。所述多層膜可包含1-7個膜層(b1)，更優(yōu)選1-5個膜層(b1)，還更優(yōu)選1個或3個膜層(b1)。
所述膜層(b2)中的聚合物可以是選自聚烯烴和極性聚合物的聚合物，所述極性聚合物優(yōu)選為聚酰胺或聚酯。優(yōu)選地，所述膜層(b2)中的聚合物是選自聚烯烴和極性聚合物的聚合物。最優(yōu)選地，所述膜層(b2)包含選自以下的聚合物：聚乙烯，優(yōu)選高密度聚乙烯(hdpe)或聚丙烯，例如聚丙烯均聚物或基于丙烯的共聚物。最優(yōu)選地，所述膜層(b2)包含選自以下的聚合物；聚丙烯；聚乙烯，例如高密度聚乙烯(hdpe)；聚氨酯，例如包含醚基或酯基的脂族或芳族聚氨酯；聚丙烯酸酯，例如pmma；環(huán)氧樹脂；聚乙酸酯，例如乙酸乙烯酯；聚碳酸酯；聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(pbt)；聚酰胺，例如聚酰胺-6、聚酰胺-6，6；丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)；聚苯乙烯、聚胺。所述多層膜可包含1-7個膜層(b2)，更優(yōu)選1-3個膜層(b2)。
層(b1)和(b2)均還可以包含任何常規(guī)量的本領(lǐng)域已知的任何添加劑，例如各種填料、顏料和添加劑，例如阻燃劑、穩(wěn)定劑(例如紫外線(uv)穩(wěn)定劑)、著色劑、顏料(例如白色顏料)、染料。各種填料、顏料和添加劑的量可以介于0重量％至30重量％之間，更優(yōu)選介于0.05重量％至20重量％之間。
本發(fā)明還涉及如本文所述的膠粘帶，所述膠粘帶包含含有至少一個各向異性帶的層a，其中所述各向異性帶包含超高分子量聚乙烯；和含有第一粘合劑的層b，所述第一粘合劑為壓敏粘合劑。
本發(fā)明還涉及制造根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶的方法，所述方法包括以下步驟：形成包含下述層的堆疊物的組裝體：包含至少一個各向異性帶的層a，其中所述帶包含超高分子量聚乙并且層a覆蓋層b表面積的至少60％；至少一個包含第一粘合劑的層b，任選的至少一個包含載體的層c，任選的至少一個包含第二粘合劑的層d和任選的至少一個包含材料的層e。
可通過本領(lǐng)域已知的任何方法施加每個層a-e以形成本發(fā)明的膠粘帶，例如通過層壓形成獨立的涂膜。例如，可以通過熱熔融來分別施加b層和d層。例如，層的堆疊可以通過本領(lǐng)域已知的任何方法進行，例如，通過施加壓力(例如約1mpa)并/或施加溫度，例如低于層a和c的熔點或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，但高于層b和d的熔點或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在按壓各層的堆疊物之后，可將組裝體在壓力下冷卻至優(yōu)選室溫，之后可以釋放壓力。
優(yōu)選地，進行層a-e的堆疊以使得層a-e在其表面的主要部分上重疊，例如，超過其表面的至少60％，優(yōu)選超過80％，優(yōu)選地使得這些層基本上在其整個表面上重疊(在其整個表面上約100％)重疊。
此外，本發(fā)明還涉及通過本文所述方法能夠獲得的膠粘帶，其中所述膠粘帶包含：包含至少一個各向異性帶的層a，其中所述各向異性帶含有超高分子量聚乙烯；和包含第一粘合劑的層b；任選的包含載體的層c；任選的包含第二粘合劑的層d；和任選的包含材料的層e，其中層a覆蓋層b表面積的至少60％。這種膠粘帶的組分(例如a-e層)、其特征和優(yōu)選實施方案如本文所述。
本發(fā)明還涉及制品，其包含如本文所述的根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶或通過根據(jù)本發(fā)明的方法能夠獲得的膠粘帶。
此外，本發(fā)明還涉及根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶特別是作為修理工具、作為構(gòu)造部件和作為加固件在以下領(lǐng)域中的用途：例如電子領(lǐng)域中的熱管理(熱點減少)；天線罩；運動(例如帆、曲棍球和長曲棍球桿、沖浪板、皮劃艇)、機動車(汽車中使用的板)；航空；海運業(yè)(例如在船上，撞擊損壞后修理船體)；可再生能源(例如風力葉片修理)；在防冰應用中；作為對抗惡劣環(huán)境條件(例如直升機葉片的沙土侵蝕)的侵蝕保護；服裝；損壞的金屬(例如連續(xù)皮帶中的拼接帶)；紙和印刷；過濾和排氣；家具(例如更換組裝家具中的螺絲，膠合板木材的加固)；包裝；行李；醫(yī)療(例如矯形術(shù))；電纜；吊索拼接(例如至少2圈膠粘帶的吊索)；構(gòu)造；基礎(chǔ)設(shè)施修復；地震保護；風暴和颶風保護；防雪柵欄和帳篷；汽車航空修補；宇宙飛船；管道；容器；捆扎帶(例如更換綁索或打包帶)；物流(例如托板)。膠粘帶的易用性以及卓越的載荷傳遞性能使得其特別適用于惡劣環(huán)境下的臨時修理。根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶也可以用于耐切割的應用中。根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶在上述應用中更加堅固，其顯示出粘合表面之間更高的載荷傳遞能力和在不同類型基材上更高程度的剝離強度(即，在基材上、包括在低能量基材上更高的附著力，在惡劣的環(huán)境條件下亦是如此)，并且同時具有低程度的原纖化和分裂(尤其是在其長度方向上)。根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶的另外的優(yōu)點包括更高的導熱性。
應當注意，本發(fā)明涉及權(quán)利要求中所述特征的所有可能的組合。說明書中描述的特征可以進一步組合。
還應注意，術(shù)語“包含”、“包括”、“含有”不排除存在其它要素的存在。然而，還應當理解，對包含某些組件的產(chǎn)品的描述也公開了由這些組件組成的產(chǎn)品。類似地，還應當理解，對包括某些步驟的方法的描述也公開了由這些步驟組成的方法。
將通過以下實施例進一步闡明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此。
實施例
測量方法
●根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶中的任何一個層的厚度用千分尺在原始位置以及8個外周的位置上測量，所述外周位置在距原始位置至多0.5厘米的半徑內(nèi)，并且對數(shù)值求平均。
●根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶、帶和膜的拉伸性能，例如拉伸強度和拉伸模量由拉伸試驗限定。用精度為1微米的千分尺測量帶的厚度，用精度為100微米的游標卡尺測量帶的寬度。通過將寬度和厚度相乘得到橫截面積，表示為平方毫米(mm2)。以防止夾緊損傷的方式進行夾緊，例如，通過將帶的端部覆蓋在圓桿周圍，從而允許通過絞盤效應引入載荷。圍繞圓桿環(huán)繞180度，然后以機械方式夾緊桿。選擇440mm的帶的標稱隔距長度和50mm/min的十字頭速度。如下獲得拉伸強度：測量斷裂力，以牛頓表達斷裂力并將斷裂力除以橫截面積。所得的以n/mm2計的斷裂應力與以mpa(1mpa＝1n/mm2)表示的應力相同。通過在帶上添加反射標記并用光學方法測量伸長(標記之間距離的增加)來獲得模量。然后通過將距離增加除以原始距離來獲得應變。通過將應力差除以相應的應變來獲得模量。通常，在約0.15％的應變下獲得模量，其中完成了夾具中樣品的初步設(shè)定和校正，但不存在在較高應變下出現(xiàn)的非線性。
●如下測量剝離強度：在不同條件(溫度、時間、相對濕度)下，使用測試設(shè)備dynamotesterzwickitrb43/009，在剝離角度為180°、剝離速度為300mm/min的條件下，測量膠粘帶在不同基材上的附著力(以cn/20mm單位帶寬計)。首先使用醇(例如異丙醇)清洗要施加膠粘帶的基材，然后利用2kg手動輥將膠粘帶施加在每種基材上。
●通過用膠粘帶連接兩根鋁條來進行剪切試驗。僅在鋁條的一側(cè)施加膠粘帶。然而，對于對比實驗而言，強度非常低，因此在鋁條的兩側(cè)施加帶，從而使強度加倍。然后將連接的條張緊。因此，迫使張力負載通過粘合劑界面從鋁條轉(zhuǎn)移到帶。每個條的長度為150mm。用異丙醇清洗市售鋁條的表面，然后干燥直到看不到濕點。在鋁條之間的間隙長度為1mm的兩個鋁條上，貼上寬25mm的根據(jù)本發(fā)明的或作為比較實驗的膠粘帶(因此覆蓋條的整個寬度)并用手動輥固定，所述帶具有不同的重疊長度(每個鋁條上25mm；35mm；45mm和50mm)。72小時后，通過測量這些樣品以及以相同方法制備的市售膠粘帶的樣品的拉伸強度來進行剪切試驗。觀察斷裂力和斷裂位置。強度結(jié)果可被重新計算為斷裂時膠粘帶中的平均剪切應力。這是通過將斷裂時的力除以一條帶上由膠粘帶覆蓋的總表面來實現(xiàn)的。該平均剪切應力是膠粘帶性能的量度。
●uhmwpe的特性粘度(iv)根據(jù)方法ptc-179(如herculesinc.rev.1982年4月29日中所述)來測定，測試條件為：在135℃下，十氫化萘中，溶解時間為16小時，采用用量為2g/l溶液的dbpc作為抗氧劑，將在不同濃度下測量的粘度外推得到零濃度下的粘度。
●如下測定接觸角：首先用醇清洗樣品(例如如下文的生產(chǎn)包含uhmwpe的固態(tài)帶的部分中所公開而獲得的帶)的表面。選擇醇以使得其不溶解樣品。用于清洗樣品的醇是乙醇。然后，將小滴(優(yōu)選3-5微升)水添加到樣品的表面。液滴尺寸為5微升。隨后，使用顯微鏡測量液滴與樣品之間的接觸角。該測量可以重復至少3次(在本文中重復5次)，并且測量由結(jié)果獲得的接觸角值的平均值。
生產(chǎn)包含uhmwpe的固態(tài)帶
在壓強為40bar、溫度為130℃的條件下，在雙帶壓機中壓實uhmwpe粉末的粉末床。粉末床的空氣密度為1kg/m2。將所得產(chǎn)物在135℃的溫度下在兩個壓延輥之間壓縮至厚度為0.27mm(270微米)，隨后在147℃的烘箱中以10的系數(shù)拉伸，然后再次在溫度為150℃的另一烘箱中以2.5的系數(shù)拉伸。得到的取向帶的厚度為0.042mm(42微米)，拉伸強度為1.7gpa，拉伸模量為115gpa，寬度為35cm。帶在縱向的拉伸強度與帶在橫向的拉伸強度之比為150。
生產(chǎn)包含uhmwpe的編織片材
將4個單層的如生產(chǎn)包含uhmwpe的固態(tài)帶之下所公開而獲得的帶編織成兩種平紋編織結(jié)構(gòu)，其中每個單層含有寬10cm且厚0.042mm的如上文所述而產(chǎn)生的固態(tài)uhmwpe帶，其中每種平紋編織結(jié)構(gòu)包含2個由所述帶組成的單層。將兩種編織平紋結(jié)構(gòu)在環(huán)境條件下以0，90°交叉方式堆疊在彼此之上，以產(chǎn)生一個具有4個單層的織物片層，每個單層均由所述帶組成。將所得到的片材切割成寬度為40cm、長度為40cm、厚度為0.168mm、帶的0，90°方向上的韌度為8.5cn/dtex、面積密度為168g/m2的片材樣品。
實施例1
如下獲得膠粘帶：將由0.044mm(44微米)厚的改性丙烯酸粘合劑層(層b)、0.012mm(12微米)厚的pet載體層(層c)和0.044mm(44微米)厚的改性丙烯酸粘合劑(層d)制成的雙面0.1mm(100微米)厚的粘合片(可以以商品名5015p從nitto商購)施加在如上文生產(chǎn)包含uhmwpe的固態(tài)帶之下所述而獲得的帶上，如上文所述而獲得的帶(層a)預先通過以400瓦特min/m2施加電暈處理而進行處理以增加其表面張力。層a帶覆蓋了第一粘合劑層b的表面積的約100％。然后將可從mondi商購的硅化紙(層e)(為超壓延牛皮紙襯里的s型襯里)施加在層d和外部之間的粘合片上作為釋放襯里。所得到的帶具有以下結(jié)構(gòu)：位于層b和外部之間的層a，其中層a是膠粘帶的最上層；位于層a和層c之間的層b；位于層b和層d之間的層c；位于層c和層e之間的層d且層e位于層d和外部之間，其中層e是膠粘帶的最下層。所有層a-e均基本上在其整個寬度上重疊。實施例1中的uhmwpe帶(層a)的取向方向為負載方向。膠粘帶在縱向的拉伸強度與膠粘帶在橫向的拉伸強度之比為21。表1示出了利用實施例1獲得的膠粘帶的拉伸強度的測量結(jié)果。表2示出了利用實施例1獲得的膠粘帶的剪切試驗的測量結(jié)果。
實施例2
重復實施例1，唯一的區(qū)別是：以兩步法獲得膠粘帶。在第一步中，將可以以商品名ekester12/30從ek-packfolien商購的市售雙層壓板，其包含厚度為30微米(0.03mm)的ldpe熱熔性粘合劑(層d)和厚度為12微米(0.012mm)的包含聚對苯二甲酸乙二醇酯的層(層c)，施加在如上文生產(chǎn)包含uhmwpe的固態(tài)帶之下所述而獲得的帶(層a)上，層a未通過施加電暈處理而進行處理。在第二步中，通過以400瓦特min/m2施加電暈處理來處理層a(一側(cè)有層c-d)，以提高帶(層a)的表面張力，然后施加厚度為0.04mm(40微米)的壓敏粘合劑層(層b)，psa為可以以商品名5015t從nitto商購的改性丙烯酸酯粘合劑。然后將厚度為0.1mm的硅化紙(層e)施加在層b和外部之間的膠粘帶的外側(cè)作為釋放襯里。膠粘帶具有以下結(jié)構(gòu)：位于層d和外部之間的層c，其中層c是膠粘帶的最上層；位于層c和層a之間的層d；位于層d和層b之間的層a；位于層a和層e之間的層b，其中層e是膠粘帶的最下層。所有層a-e均基本上在其整個寬度上重疊。實施例2中的uhmwpe帶(層a)的取向方向為負載方向。膠粘帶在縱向的拉伸強度與膠粘帶在橫向的拉伸強度之比為21。利用實施例1獲得的膠粘帶顯示出與利用實施例1獲得的膠粘帶相似的拉伸強度(表1)。表2示出了利用實施例2獲得的膠粘帶的剪切試驗的測量結(jié)果。
對比實驗1(ce1)
分析如上文生產(chǎn)包含uhmwpe的固態(tài)帶之下所述而獲得的固態(tài)帶，結(jié)果示于表1中。
對比實驗2(ce2)
分析可以以名稱no.443從nitto商購的膠粘帶。其是具有釋放襯里和超高分子量聚乙烯各向同性膜基礎(chǔ)的壓敏膠粘帶，并且包含厚度為0.17mm的丙烯酸粘合劑層。
對比實驗3(ce3)
分析可以以名稱no.4430從nitto商購的膠粘帶。其是具有釋放襯里和超高分子量聚乙烯各向同性膜基材的壓敏膠粘帶，并且包含厚度為0.03mm的丙烯酸粘合劑層。
對比實驗4(ce4)
分析可商購的膠粘帶duct帶(ce3)。結(jié)果示于表2。
對比實驗5(ce5)
分析可商購的膠粘帶markosuperkraftband帶(ce4)。結(jié)果示于表2。
對比實驗6(ce6)
將5層可商購的膠粘帶duct帶(ce3)施加在彼此之上，彼此重疊。這是為了利用商業(yè)膠粘帶達到更高強度而進行的另一嘗試。分析所得膠粘帶。結(jié)果示于表2。
對比實驗7(ce7)
將7層可商購的膠粘帶duct帶(ce3)施加在彼此之上，彼此重疊。這是為了利用商業(yè)膠粘帶達到更高強度而進行的另一嘗試。分析所得膠粘帶。結(jié)果示于表2。
對比實驗8(ce8)
利用與本發(fā)明相同的膠粘帶重復實施例1，但現(xiàn)在帶層a的取向方向垂直于負載方向。
表1
表2
表1中的結(jié)果清楚顯示：根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶(實施例1和實施例2)比ce1的帶堅固約25％。另外，與現(xiàn)有技術(shù)的膠粘帶相比，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶顯示出更高的粘合表面之間的傳遞能力(表2)。此外，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶的拉伸強度遠高于商業(yè)膠粘帶的拉伸強度。如果根據(jù)斷裂時的平均剪切應力來判斷，根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶相較于商業(yè)膠粘帶改進了約十倍。即使通過施加5倍或7倍的商業(yè)膠粘帶，這種膠粘帶的載荷轉(zhuǎn)移也遠低于根據(jù)本發(fā)明的膠粘帶的載荷轉(zhuǎn)移。