[发明专利]胶带及其用途

说明书

本发明申请是基于申请日为2009年6月03日，申请号为200910145346.X，发明名称为“胶带及其用途”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于卷绕成卷的平幅材料高速换卷(flying roll change)的胶带，还涉及卷绕成卷的平幅材料高速换卷的方法。

背景技术

在平幅材料(纸、膜、无纺布等)的加工中，高速换卷(高速粘接)是用新的卷代替旧的差不多完全退绕的卷而不必为此停止快速运转的机器的普遍方法。在这种高速换卷(on-the-fly roll change)的过程中，通常采用(压敏)胶带，以便将旧幅的末端与新幅的起始部分接合(或粘接)。

多年来，在这方面已经知道一些胶带以直线形式被粘附在新卷最上层的上面或下面，并由此在一个带中合并收卷(roll closure)的功能和粘接胶带(该胶带将新的平幅(更具体为纸幅)和旧的即将用尽的平幅相接合)的功能。

在粘接操作中，收卷需要敞开以使新的平幅粘附到即将用尽的平幅的端部，在粘接操作之后，以连续操作模式将新的平幅从新卷中拖出(run off)。

US5,323,981A公开一种在其外侧具有用于高速粘接的高粘性粘合剂的双面胶带。在它的背面设置两种粘合剂而且有利地在该粘合剂之间存在无粘合剂的带区(zone)。在这种布置下，具有永久粘性的后部粘合剂(rear adhesive)与新卷的最上层结合，而可重新定位的(repositionable)前部粘合剂经由该最上层与第二层结合。在该方案中，可重新定位的粘合剂起收卷的作用。在高速粘接的情况中，即将用尽的幅与胶带上面的新卷接触。该可重新定位的粘合剂从第二层材料中分开，将新卷拉入机器，由胶带末端的永久粘性的粘合剂保持(hold)。

WO95/29115A公开一种类似的胶带。这种双面胶带在顶面上具有两种粘合剂而在底面上具有一种粘合剂。

该胶带固定在新卷最上层的下方。在这种布置中，一种粘合剂保持最上层。第二种粘合剂负责接触即将用尽的幅。在背面上也是可重新定位的粘合剂，它在粘接的情况下露出最上层。

两种胶带都具有共同的缺点。使用它们时，可重新定位的粘合剂敞开通过加工机(finishing machine)，结果可能存在幅粘住偏离辊(deflection roller)或印刷覆盖物(printing blanket)的情况。因而这可能导致幅片撕破。

DE19628317教导了这一问题的补救措施。其胶带的构造和WO95/29115的相似，但背面上的可重新定位的粘合剂用双面胶带代替，该双面胶带的特征在于具有可撕开的(splittable)载体。在粘接时，该载体撕开，相应的残片覆盖粘合剂，使它们保持为无粘性的。这防止在通过加工机器的过程中发生粘附破裂事件。

DE 199 02 179教导了另一补救措施。在该情况中，撕开的带从前沿缩进。该缩进使得粘接效率大大提高。

DE 198 41 609描述了一种双面胶带粘附元件。其载体不是由单层纸而是由以固化粘合剂点接合的纸/纸复合体构成。该胶带也附着在最上层的下面。在粘接时，粘合剂点抽取出(extract)该复合纸之一中的纤维，由此露出最上层。

所有这些产品都有缺点。无论该可撕开体系是纸、两层纸的复合体、纸/膜复合体、两层膜的复合体，或是可撕开的聚合物层，由于该可撕开体系在其整个宽度上同时撕开，它都在初始撕开时显示力的峰值。

特别在铜版纸(coated paper)上(尤其在凹版印刷铜版纸上)使用该粘接胶带时，此峰值力(force spike)常常导致胶带失效。失效的原因之一是撕开力可高于锚固纸涂层的力，此时涂层与纸分离。或者该撕开力实际上高于纸的内部强度，此时纸撕破。在两种情形中，粘接均不成功。

DE 100 58 956 Al教导了一种改进。为了避免峰值力，撕开条带具有锯齿状设计。锯齿的尖端指向操作的行进方向，因此在粘接时，锯齿的尖端开始撕开。由于该尖端的面积小，因此也降低了力值。

然而，该体系的缺点是，在锯齿的尖端结合面积几乎为零。因此，在尖端的结合强度不足以确保在该尖端撕开。根据欲撕开的纸的品质，在尖端下面存在裂口，特别在结合强度高于撕开力的位点处存在裂口。换言之，该可撕开条带的一些未撕开部分通过印刷机或纸张深加工机，并且可能导致污染的情况。由于该可撕开体系的结合强度与纸的类型有关，这些未撕开部分的尺寸在变化，因此撕开所需要的力也在变化。