将卷筒纸冲切成单独冲切物的方法

文档序号:2316827阅读:174来源:国知局
专利名称:将卷筒纸冲切成单独冲切物的方法
技术领域
本发明涉及一种将位于基材上且至少在其一面上有粘合剂的卷筒纸(web)冲切成单独冲切物的方法。
背景技术
单面和双面胶带冲切物以不同的方式用在家庭、办公室以及工业生产中。
要用双面胶带固定的零件(例如带状电缆,显示屏,包装纸板)通常是预先制成完全自粘的。这就涉及到非常可观的材料消耗,并且使零件上的胶带和零件的边缘对准一致以及在随后的装配中将胶带基材必要的去除处理都是很耗时的操作。
一个替代的选择就是在装配阶段直接使用单独的胶粘部位,从而随后将零件粘附在这些部位上。这个工作也是很费力的,因为胶粘部位又具有需要预先去除的基材。
根据相关的应用,某些零件(例如电子组件或移动电话的密封)要求使用双面胶带冲切物。这些冲切物是胶带的单独部分,这些单独部分布置为一个接着一个地直接位于支撑卷筒上或者彼此之间以一个给定的间隔位于支撑卷筒上,可以是规则的或不规则的。
这些冲切物必须在冲切过程中根据所需的形式预先制成,尤其是在通常所说的接触切割过程中,用于制造冲切物的带有粘合剂的胶带应预先设置有防粘基材。
接触冲切过程具有以下显着的特点在冲切过程中,防粘材料没有损坏或者被切入,或者被切入的程度是可忽略的。
这样就避免了在冲切操作之后冲切物的粘合剂流入切口中并粘着在基材上。如果发生了这样的情况,在随后的进一步处理带有冲切物的该基材的制造步骤中,该基材就会裂开。在那种情况下,整个卷筒不能进一步进行处理,因而就被废弃了。
产品以例如位于衬纸上的卷筒纸的形式出现,并且还可以包括一层粘合剂或者至少在其一面上有粘合剂的基板,该卷筒纸被冲切成单独的冲切物,但没有切入衬纸内。
这种卷筒纸的横冲切是用直线型横冲切线进行的。此外,横冲切刀布置为正好与机器的方向成90°角。这在图1中示出。卷筒纸在机器的方向上(参看箭头)被切分成单独的冲切物50,横冲切线60被排列成与卷筒纸或机器的方向成90°角。
该方法的一个变型是在没有横向带时对卷筒纸进行冲切,也就是说,在冲切物之间没有中间间隔。
在图2中示出了没有横向带(中间间隔)时的双面胶带冲切物。在基材20上有两个粘胶层10、11。包括衬底20和粘胶层10、11的卷筒纸位于衬纸30之上。在冲切操作之后(箭头给出了机器的方向),在单独的冲切物1、2、3之间没有横向带;冲切物1、2、3彼此相接触。
该方法的另一个变型是在有横向带时对卷筒纸进行冲切,也就是说,在冲切物之间有中间间隔。
所得到的冲切物之间间隔取决于冲模中横向切刀之间的距离。
有横向带(中间间隔)的双面胶带冲切物40在图3中示出。在基材20上有两个粘胶层10、11。包括衬底20和粘胶层10、11的卷筒纸位于衬纸30之上。在冲切操作之后(箭头给出了机器的方向),在单独的冲切物1、2、3之间有横向带40;冲切物1、2、3之间的材料被移除掉。
例如,DE 101 07 294 A1公开了一种基材卷筒纸,其上的两面都自粘的胶带部分布置有横向带,在基材卷筒纸的两面都应用有防粘涂层并且这两个防粘涂层抵抗胶带部分的粘接的程度有所不同。
尤其有利地是,该基材卷筒纸不仅可用于粘附汽车发动机上的各个零件,而且例如,还可以于展览台架的构造或包装业。
将原材料横冲切成指定长度的部分并由冲切模所限定的冲切物就无需将其分离以及用剪刀或小刀用其它普通的切割方式将其切割至胶带长度以形成单独的胶带部分。
DE 196 41 094 C1公开了一种无损冲切环形卷筒纸上胶带冲切物的方法,该卷筒纸至少在其一面上覆盖有隔离层。
在该方法的第一个步骤中,将卷筒纸送入冲切设备中,并且在卷筒纸中沿着没有冲切网格的冲切设备的切割线,冲切物的每个轮廓被切入。在这种方法的情况中,切割线是有分支的。在该方法的第二个步骤中,在冲切操作之后立即借助小偏转半径的分发边缘来脱除隔离层。
在该方法的第三个步骤中,随后使单独的冲切物施加到第二隔离层上,第二隔离层比第一隔离层具有更高的卷筒速度,从而各个冲切物的分离发生在第二隔离层上。
第二隔离层的卷筒速度总是依照发明进行选择以使得其比第一隔离层具有更高的速度。
同时第一隔离层与第二隔离层之间的差速限定了单独的冲切物堆积在第二隔离层上的间隔。差速越高,间隔就越大。
该双面胶带冲切物还可应用在汽车业中。尤其应当指出的是,例如汽车内顶板中带状电缆的粘附。
和常规的电缆束线相比,层压电缆很细、节省重量和空间、非常柔软并且难以操纵,使得它们在客车内部一个构件上的手工装配非常复杂并且耗时。
直到现在,这些电缆还是用以下的方式进行固定在第一个生产步骤,在电缆束线制造厂里,带有隔离纸的双面胶带应用到FFC电缆的一面上。
在随后的第二个步骤中,一般在车辆制造厂里的装配线上,将FFC电缆应用到装饰组件上,此时,在将电缆置于内顶板上最终位置处之前需要手工移除隔离纸。
这样的工序非常耗时并且还有不符合许多汽车零件制造厂在更高自动化水平方面上期望的缺点。此外,这还需要手工操作,就带来了质量水平不稳定的风险。
横冲切的双面胶带冲切物的一个用途是将带状电缆永久地固定在汽车的内顶板上,这里限定数目的单独胶带冲切物被应用到基面上。
对于双面胶带冲切物更简单的应用,可使用胶带分发器,该胶带分发器可以将在双面胶带冲切物的粘附期间没有被切割的衬纸去除掉,并且在卷取设备的辅助下将衬纸带卷起。

发明内容
本发明的目的是提供一种制造冲切物的方法,该冲切物可用相应的分发器很好地进行分发。
本发明相应地包括一种将至少在其一面上有粘合剂并且位于基材上的卷筒纸冲切成单独的冲切物的方法,在无分支线上将卷筒纸在整个宽度上切分成冲切物的横冲切的冲切线具有除直线外的形式,该基材没有被切入,或者只是可忽略地被切入。
在第一个优选实施例中,横冲切与卷筒纸的方向基本上成90°角。
此外,冲切线优选地为弓形、波形、锯齿形或者Z字形。
此外,可以对所述实施例进行任何期望的组合。
基材被卷成一个阿基米德螺旋形状的滚筒。单独的冲切物布置在基材卷筒上。
更优选的是,在基材的两面都涂有防粘涂层,这两个防粘涂层在抗粘程度上没有不同。
对于位于基材上面的防粘涂层来说,公知的是该防粘涂层比位于基材下面的防粘涂层具有更低的抗粘性。根据本发明的方法,对于这样的冲切物,第一次成功地实现了使用两面上的粘合剂具有相同抗粘性的基材。
在这种情况中,当基材展开时,胶带部分位于基材的上面。
这是因为,这样可以确保●无需其它辅助装置,就可以制成单独的胶带部分,并将这些胶带部分提供到滚筒形式的基材卷筒纸上,以及●胶带部分可以由滚筒式分发器以简单的方式进行分发。
根据本发明,此外,在上面和/或下面设置有聚合物涂层的高度致密化玻璃纸可用作基材,防粘层、尤其是硅酮(silicone)涂层已经应用到可能已有的两个聚合物涂层上。
在本发明的另一个实施例中,密度为1.1至1.25g/cm3的托纸板用作基材。该托纸板实质上包括一个上面和一个下面。
在该托纸板的上面和/或下面设置有聚合物涂层,防粘层、尤其是硅酮涂层已经应用到可能已有的两个聚合物涂层上。
优选地,托纸板或玻璃纸的密度为1.12至1.2g/cm3,尤其是1.14至1.16g/cm3。
更优选的是,托纸板或玻璃纸的基本重量为40至120g/m2,优选地是50至110g/m2,更优选地是60至100g/m2。
用于聚合物涂层的聚合物尤其包括聚烯烃,例如LDPE、HDPE、这两者的混合物,比如MDPE、PP或者PET。LDPE是特别有利的。
LDPE或HDPE托纸板的聚合物涂覆面也可以制成为无光泽的或者有光泽的。
更优选的是,聚合物涂层的应用量为5至30g/m2,优选地是10至25g/m2,更优选地是15至20g/m2。
特别地,在聚酯的情况下,甚至也可以使用只有2至3g/m2的涂层。
另外,本发明的显著进步是使用了例如硅酮涂层、石蜡、聚四氟乙烯或者蜡状物作为防粘层。在那种情况下,有可能使用无硅酮的隔离层,例如Rexam的“non Silicone”,或者使用低硅酮的隔离层,例如Rexam的“Lo ex”。
优选地是用无溶剂的涂覆硅酮作为防粘涂层。
更优选的是,防粘涂层和/或无溶剂的涂覆硅酮的应用量0.8至3.7g/m2,优选地是1.3至3.2g/m2,更优选地是1.8至2.8g/m2。
然而,包含溶剂的系统也有可能作为防粘涂层,确切地说,特别地其应用量为0.3至1g/m2。
这样就确保了两面都有聚合物涂层的基材具有●尺寸稳定性(良好的平整度)●低厚度,并且厚度高度地一致(小的公差,更精确的冲切物)以及●防止冲切入纸体的涂层。
卷筒纸优选地是包括一层粘合剂或者一个在其一面或者两面上有粘合剂的衬底。
优选地,纸、纸-聚烯烃复合物和/或薄膜用作所述衬底。
合适的衬底通常还包括例如BOPP或MOPP、PET、PVC或非纺织品(基于纤维素或聚合物)等薄膜。可以考虑作为涂覆衬底的是泡沫材料(例如PU、PE、PE/EVA、EPDM、PP、PE、硅酮等)或者隔离纸(牛皮纸、涂有聚烯烃的纸),再或者隔离膜(PET、PP或PE或者这些材料的组合物)。
所有的压敏粘合剂,比如在例如SATAS中、压敏粘合剂技术手册第三版中提到的,都可用作该粘合剂。特别适合的是可从熔融物或溶液应用的天然/合成橡胶基和丙烯酸基粘合剂。
在生产中,还对聚合物或聚合物的组合物进行处理或随后施加应力,在所有的聚合物组合中,高分子物就有可能在优选的方向上很高程度地取向;作为这种取向的结果,这种取向也可以有意地促成,就有可能对对应的聚合物性质进行控制以及在所需的应用方面提高其性能。作为它们“熵弹性行为”的结果,随着在给定方向上的伸长,各向异性取向的压敏粘合剂具有回复到初始状态的趋势。
通常,适用于在冲切物中使用的都是有取向的压敏粘合剂,例子就是那些基于例如丁基橡胶、氯丁橡胶、丁二烯-丙烯腈、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯以及苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物等天然和合成橡胶的粘合剂,以及那些基于线型聚酯和共聚多酯、聚氨酯、聚硅氧烷弹性体的粘合剂,基于纯丙烯酸脂、尤其是基于聚丙烯酸的各向异性压敏粘合剂。这样各向异性取向的丙烯酸基压敏粘合剂,其在冲切和/或切割操作之后为层状,在切割和冲切边缘表现出了压敏粘合剂层的回复,这可以用于切除不接合的冲切形式。
一个有利的发展使用了一种压敏粘合剂,该压敏粘合剂●通过自由基聚合获得,●包括至少65%重量含量的、选自下述通式所示化合物中的至少一种丙烯酸单体 其中R1=H或CH3,基R2=H或CH3或者选自含有2至20个碳原子的、优选为4至9个碳原子的支链或直链的饱和烷基,其中该压敏粘合剂的平均分子量至少为650,000,并且,当应用到一个托纸板时,有一个择优方向,在该择优方向上测得的折射率nMD比在与该择优方向正交的方向上测得的折射率nCD大,差值Δn=nMD-nCD至少达到了1×10-5。
可优选应用于R2基的烷基的非专用实例包括丁基、戊基、己基、庚基、辛基、异辛基、2-甲基庚基、2-乙基己基、壬基、癸基、十二烷基、月桂基、十八烷基(甲基)丙烯酸脂或(甲基)丙烯酸。
在使用了基于形式为乙烯基化合物的共聚单体达到35%重量含量的压敏粘合剂时,该冲切方法也是非常好的,尤其是选自乙烯基酯、卤乙烯、亚乙烯基卤化物、烯键式不饱和烯的腈中的一种或多种乙烯基化合物。
就使用而言,术语“乙烯基化合物”也包括带有官能团的丙烯酸化合物。这样带有功能团的乙烯基化合物可以是顺丁烯二酸酐、苯乙烯、苯乙烯类化合物、醋酸乙烯酯、(甲基)丙烯酰胺、N-取代的(甲基)丙烯酰胺、β-丙烯酰氧基丙酸、乙烯基乙酸、反丁烯二酸、丁烯酸、丙烯三羧酸、二甲基丙烯酸、三氯丙烯酸、亚甲基丁二酸、醋酸乙烯脂、羟基烷基(甲基)丙烯酸酯、含氨基(甲基)丙烯酸酯、含羟基的(甲基)丙烯酸酯,尤其优选的是2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯和/或4-羟基丁基(甲基)丙烯酸酯和双键官能化的光引发剂;上述所列的只是列举而不是穷举。
根据D.Satas的《压敏粘合剂技术手册》(Handbook of Pressure SensitiveAdhesive Technology,1989,VAN NOSTRAND REINHOLD,New York),对于压敏粘合剂,如果相应单体的组分选择使得所得到的粘合剂具有压敏粘合剂性质,这就是特别有利的。为此,丙烯酸酯压敏粘合剂的玻璃态转化温度应当例如低于25℃。
所使用的压敏粘合剂,尤其是由于其优点而受到称赞的聚丙烯酸酯压敏粘合剂,优选地是通过一个自由基的初始聚合而制备的。非常适于此目的的一个处理过程具有以下步骤●包括乙烯基、丙烯基、异丁烯基单体中至少一种的混合物或者这些聚合物的组合物进行聚合作用,所得到聚合物的平均分子量大于650000,●随后对该聚合物组分进行挤压涂敷,●随后利用电子束辐射的方法对托纸板上的聚合物组分进行交联。
在该情况下,挤压涂覆优选地是通过一个挤压模进行。所使用的挤压模可选自以下三种之一T型模、鱼尾模和衣架模。每种类型在其流动通道的设计上都不同。对于有取向的丙烯酸酯压敏粘合剂的制备而言,特别优选的是利用衣架模将其涂覆到托纸板上,确切地说其处理方式可使得通过模具相对托纸板的移动而在托纸板上形成一层聚合物。
有利地是涂覆和交联之间的时间间隔非常短,优选的是不超过10秒。
作为丙烯酸脂热熔融物在衣架模中的定形以及其以限定的膜厚度从模具中出来的结果,作为在压敏粘合剂膜转移到衬底时伸长以提供一个较小的膜厚度的结果,以及作为随后在线交联的结果,就可获得所述取向。
在有有机溶剂,或者在有水或有机溶剂和水的混合物,或者大量地情况下,就能进行自由基聚合作用。优选地是使用尽可能少的溶剂。根据转化和温度,聚合时间在6至48小时。
在溶液聚合作用的情况下,所用溶剂优选地是饱和羧酸脂(例如乙酸乙酯)、脂肪族烃(例如正己烷或正庚烷),酮(例如丙酮或甲基乙基酮)、特殊沸点的醇或者这些溶剂的混合物。对于水介质或有机物和水溶剂的混合物中的聚合作用,为此目的可在聚合中加入本领域熟练技术人员所公知的乳化剂和稳定剂。所用的聚合引发剂是一般的形成自由基的化合物例如过氧化氢、偶氮化合物和过硫酸盐。也可以使用引发剂混合物。在聚合作用期间,还可以使用调节剂以降低分子量和减小多分散性。例如醇类和醚类可用作所谓的聚合调节剂。丙烯酸脂压敏粘合剂的分子量优选的是在650,000和2,000,000g/mol之间,更优选的是在700,000和1,000,000g/mol之间。
在进一步的处理中,聚合作用在聚合反应器中进行,该聚合反应器一般有一个搅拌器、若干个供料槽、一个回流冷凝器、加热和冷却装置,并且用于在N2环境以及超大气压下运行。
在溶剂中的聚合作用之后,在减小的压力下可除去聚合介质,该操作在升高的温度下进行,例如在80至150℃范围内。然后聚合物可在无溶剂状态下使用,尤其是作为热熔融压敏粘合剂。在某些情况下,根据本发明对该聚合物进行大量的制备也是很有好处的。
为制备丙烯酸脂压敏粘合剂,可以用常规的方式对聚合物进行改性。例如可以单独地或者彼此混合地加入粘性树脂,比如萜烯、酚醛萜烯、C5、C9以及C5/C9烃、蒎烯、茚或松香树脂。此外,还可以使用增塑剂、各种填充物(例如纤维、碳黑、氧化锌、二氧化钛、实心玻璃细珠、实心或中空的玻璃珠、二氧化硅、硅酸盐、碳酸钙、无支链的异氰酸酯(blocking-freeisocyanates)等)、老化抑制剂、光稳定剂、臭氧防护剂、脂肪酸、成核剂、膨胀剂和/或催速剂作为添加剂。还可以混入交联剂和交联促进剂。适用于电子束交联的交联剂实例是双官能团或多官能团的丙烯酸脂、双官能团或多官能团的异氰酸酯或者双官能团或多官能团的环氧树脂。
丙烯酸脂热熔融物,当它们是混合物或者处于混合物形式时,通过一个具有可变槽宽的模具涂覆到衬底上,然后在托纸板上用电子束对其进行处理。在压敏粘合剂涂覆到托纸板上之后立即在在线操作中进行交联。
根据本发明的方法冲切过的、两面都有粘合剂的冲切物的粘附,尤其优选地是通过一个装置进行,该装置用于展开位于一个辊上的、并且带有两面都有粘合剂的冲切物的基材卷筒纸,该装置包括●与支撑板配合的把手,●可旋转地安装在支撑板上的接收器,其供基材卷筒纸的辊使用,●可旋转地安装在支撑板上的压力辊,并且,在分发操作期间,该压力辊使带有冲切物的基材卷筒纸与基面相接触,借此,带有冲切物的基材卷筒纸从辊的接收器中被引导,该引导方式使得在分发操作期间冲切物被从基材卷筒纸分发到基面上,●可旋转地安装在支撑板上的驱动辊,借此,带有冲切物的基材卷筒纸被引导,该引导方式使得驱动辊相对于基材卷筒纸的速度同步地转动,●可旋转地安装在支撑板上的接收辊,在冲切物被分发之后其接收基材卷筒纸,并且尤其设置为通过皮带借助于驱动辊的运动被驱动旋转。
在一个更优选的实施例中,驱动辊布置在用于卷起基材卷筒纸的接收器和压力辊之间。
在一个更优选的实施例中,导向辊布置在用于卷起基材卷筒纸的接收器和驱动辊之间,以产生一个绕着驱动辊、非常高角度的基材卷筒纸的卷绕。
这样就确保了基材卷筒纸的移动可靠地传输到驱动辊,从而通过一个优选的皮带传输到接收辊。
在更优选的情况下,在一个可固定在把手上的心轴上有一个可调节的定位辅助件,尤其该心轴的形式为一个旋转轴,该旋转轴可螺旋固定,并且借助于该旋转轴,基材卷筒纸在驱动辊的方向上从卷起基材卷筒纸的接收器开始被引导。
该定位辅助件尤其包括一个在一个槽内被可移动地引导并可以螺旋固定在槽内任何希望位置上的轴,该定位辅助件用于根据冲切物的应用,确保冲切物、尤其是两面都有粘合剂的冲切物的开始段和/或末尾段总是处于预定的位置上,以使得粘附以限定的方式总是在长度为例如15mm的部分开始,并且在分发操作之后,也就是当例如所述装置又一次经过带状电缆的一部分时,在另一个长度为例如15mm的另一部分末端处停止粘附。
这种类型的定位辅助件的另一个示例解决方案是一个附加的、带有标记的小放大镜,其可以以相同的方式放置。
压力辊和定位辅助件之间的距离是单独可调的,并与两面都有粘合剂的冲切物的长度相适应。
借助于该定位辅助件,在冲切物长度已经给定的情况下,该装置的使用者可以使该冲切物始终保持在该限定以内。
为了使惯用左手的人和惯用右手的人都很容易地使用该装置,把手和所有其它部件可以以镜像形式安装在支撑板上。
在用于卷起基材卷筒纸的接收器中有一个可调节的制动器,尤其是一个摩擦制动器。这样就在分发操作期间在基材卷筒纸上提供了一个均衡的张力,这个张力也不是太小。
在一个更优选的实施例中,压力辊的一侧固定在支撑板上,另一侧带有一个反向板。当在分发操作期间该装置被推动时,反向板和支撑板在把手的方向上处于延长状态。反向板和支撑板在形状上与压力辊以及把手的杠杆臂相一致,这样使得在分发操作结束时,操作者可以很容易地使整个装置绕着该几何形状中产生的支点倾斜。作为和定位辅助件结合的这种旋转运动的结果,一方面始终还可以可靠地分发最后的冲切物,也就是说将其从基材卷筒纸传送至基面,而在另一方面,在随后才会粘附的下一个冲切物仍然被很牢固地保持在基材卷筒纸上。
聚合物适于用作部件的材料,不过金属型的也可以。
该装置和基材卷筒纸的结合出现了很多没有预料到的优点。
冲切物的分发并不会由于基材的去除而伴随着时间上的任何损失,而是更少的浪费。不同尺寸的冲切物(以不同的数目进行粘附)使得,可以说,可以按胶带的需求量进行“定量”。
优选地是使用两面都自粘并且无间隙地布置在基材卷筒纸上的冲切物,该基材卷筒纸是例如15mm宽的卷筒纸,其两面都自粘并且每15mm就有一个横向间隔。
换句话说,一段粘合剂,例如90mm,被6段15mm的冲切物所替换。类似的,任何其它的期望尺寸都是可以想象得到的。
长度为15mm的冲切物也允许一个两面都自粘的、带有中间载体的本质上很硬的卷筒纸在所述装置的辅助下被沿着曲线粘贴。
基于以下描述的附图,将对本发明尤其有利的实施例进行更详细的描述,但是这并不是要对本发明进行不必要的限制。


图1示出了现有技术中的冲切操作,其中横冲切刀片布置为正好与机床方向成90°角,图2示出了带有横向带(中间间隔)的双面胶带冲切物,这在现有技术中是公知的,图3示出了不带有横向带(中间间隔)的双面胶带冲切物,这在现有技术中是公知的,图4示出了依照现有技术的横冲切物与依照本发明的横冲切物之间的对比,确切地说是以波状的形式示出,图5示出了出现在图4中横冲切物上的力作用条件,图6示出了横冲切物的不同实施例,图7示出了一装置,根据本发明方法制造的冲切物可利用该装置分发,以及图8示出了旋转式冲切滚筒的设计。
具体实施例方式
图4中所示的是依照现有技术的横冲切物60与依照本发明的横冲切物60之间的对比,确切地说是以波状的形式示出。箭头表示机床的方向。
宽度为15mm的卷筒纸横冲切物60每15mm出现一次。公知的冲切方法制造出长度为15mm的冲切物42。同样,根据本发明的方法也制造长度为15mm的冲切物,不过其具有波状的横向边缘。
图5示出了出现在图4中横冲切物上的力作用条件,确切地说是旋转式冲切滚筒冲切力的每一种情况,一种情况是具有直线型冲切刀,另一种是具有波状冲切刀。
除了直线之外的其它冲切线形式都具有如下作用冲切刀完全切入被冲切原料时,冲模的冲切线的压力会减小并且分布在更大的位移上,同时也对应一个更大的持续时间。
考虑到力的吸收以及负荷的分布,旋转式冲切模和旋转式冲切机就加载有更低的冲切线压力。
直线型冲切刀时出现的力峰值不会在非直线型冲切线形状的情况下出现,如图5中的曲线图所示。
图6示出了根据本发明形成的冲切线的各种实施例。
实质上它们都不是直的,也就是说例如是弓形的。它们也可以是波状的、锯齿形的和/或Z字形的。此外,优选的是规则形状的冲切线(实例a3、b2、c1)。然而,该方法也可以在具有不规则形状冲切线的情况下进行(尤其参见实例c2)。
图7示出了用于展开一个位于辊4上的基材滚筒纸的装置,尤其是带有一个两面都有粘胶的冲切物42。
该装置由许多单独的部件所构成。
中央部件为支撑板2,其用于安装所有的其它部件,例如螺接在支撑板2上的把手1。在分发操作中,简单地改变把手1的位置就可使该装置以拉动运动移动,以及尤其也以推动运动移动。该装置优选地是被推动,因为在推动运动的情况下,在人体工程学上更易于施加一个更大的压力,这对于压敏自粘剂是有利的。
然后在支撑板2上为基材滚筒纸41的辊4提供一个可旋转地安装的接收器21。
此外还有一个压力辊22,其可旋转地安装在支撑板2上,并在分发操作期间使带有冲切物42的基材滚筒纸与基面相接触,并且通过辊4的通路21被引导,其引导方式可使得在分发操作期间冲切物42被从基材滚筒纸分发到基面上。
压力辊22的材质和直径使得一方面保证了自粘冲切物42的粘附所需的足够施加压力,另一方面基板滚筒纸可以毫无困难地从两面都自粘的冲切物42上移除。在这种情况下,所述辊22是为了适于基板滚筒上双面自粘的冲切物42的特性而特别设计的。
利用可旋转地安装在支撑板2上的驱动辊23,带有冲切物42的基材滚筒纸以驱动辊23与基材滚筒纸速度同步的方式被引导。
驱动辊23布置于辊4的接收器21和压力辊22之间。
为了使基材滚筒纸绕着驱动辊具有大角度的卷绕,在基材滚筒纸的辊4的接收器21和驱动辊23之间布置有导向辊26,并且该导向辊又被基材滚筒纸所围绕。
最后,在支撑板2上有一个可旋转地安装的接收辊25,其在冲切物42被分发之后接收基材滚筒纸,并且设置为被驱动辊23的运动所驱动进行旋转,尤其是经由一个皮带24。
在支撑板2上,在一个可固定的心轴3上,设置有一个可调节的定位辅助件6,准确地说是以一个可旋转地安装的轴61的形式,该轴可以通过螺纹连接固定,并且经由该轴,可以从辊4的接收器21开始在驱动辊23的方向上引导基材滚筒纸。
压力辊22的一侧固定在支撑板2上,且另一侧带有一个反向板。当该装置在分发操作期间被推动时,反向板和支撑板2在把手1的方向上处于延长形式。反向板和支撑板2在形状上和压力辊22以及把手1的杠杆臂以这样的方式相协调,该方式使得在分发操作结束时,操作者能轻易地将整个装置相对于这个形状中出现的支点翘起来。作为这种旋转运动的结果,和定位辅助件6结合,在一方面,始终仍然可能可靠地分发最后的冲切物42,也就是说将其从基板滚筒纸传送至基面,而另一方面,随后才会粘附的下一个冲切物42仍然被稳固地保持在基材滚筒纸上。
整个装置以这样的方式进行适当的设计,该方式使得其具有一个空置的接收辊25和一个充满的接收辊25,这对于双面自粘冲切物42的定位准确度没有负面影响。这尤其适用于辊23和25之间皮带传动的传动比。
以下以实例的方式对本发明进行更详细地解释,但这也不是对本发明的任何限制。
实例一个双面胶带(tesafix 51965)为冲切物,该胶带包括两个粘胶层,其间的基体上具有100g/m2的合成物,确切地说为一个12μm的聚酯厚膜,也可以为一个涂覆有聚合物的衬纸,其宽度为15mm,确切地说是被冲切成长度为15mm的冲切物。
冲切在一个实验性的旋转冲切机上进行。用接触冲切法在160mm的工作宽度(对应于冲切宽度)上进行波形横冲切。横冲切线之间的间隔为15mm。
旋转冲切机中的冲切过程由以下组成-双面胶带卷筒的展开-在一个旋转式冲切滚筒的辅助下接触冲切该胶带-将冲切的胶带卷起来,形成一个卷筒。
该旋转式冲切滚筒设计如下锯齿1/8 CP 20齿数71
圆周长 235.43mm横向纹槽1长度160mm纵向纹槽数 15圆角半径./.
R=0.75mm的波状正弦曲线为冲切物。
如图8所示为细节。而箭头仍表示机器的方向。
在局部图中说明了波形正弦曲线所具有的尺寸。
冲切进行到连续长度为250m(tesafix 51965)的双面胶带的胶粘面,而没有切入到其两面都用聚合物涂覆的衬纸。
冲切机的最小速度v=2m/min,最大速度v=50m/min。
冲切操作之后,进行一个分离工序,其包括纵向切割、卷绕卷筒以及在一个直径为76mm的纸板芯上分别地分离宽度为15mm、长度为100m的冲切物卷筒。这样就制造出了一个实际上无端头的胶带,其上一个接一个地布置有尺寸为15×15mm的冲切物。
在直线型横冲切的对比试验中,在用如上所述装置分发该冲切物时,可达到0.3m/s的最大应用速度。
在根据本发明的波形横冲切的情况下,可达到2.0m/s的最大应用速度。
对比表明“非直线型”横冲切形式和冲切线为直线形式相比,可允许冲切物更快速的应用。
非直线型冲切线的几何形状具有比直线型冲切线时产生更大粘结力的效果。
两个冲切物之间的夹持力由横冲切之后切割边缘处粘结剂的流动特性所产生。切割边缘越长,切割之后再次粘结的流动粘结剂就越多。因而,两个冲切物之间的粘结力就越大。
而分开的冲切物之间的粘结力越大,就可以更快地应用该胶带冲切物。
另一个优点,对于熟练的本领域技术人员完全是一个惊奇,就是非直线型横冲切刀在旋转式冲切时在旋转式冲切模中具有更低的冲切线压力。
直线型之外的其它冲切线形式,例如波形,具有在冲切刀完全切入胶带时减小模具冲切线压力的效果,并使该压力分布在一个更大的位移上,同时也对应于更长的持续时间。
由于力的吸收以及负载分布,旋转式冲切模和旋转式冲切机承受更低的冲切线压力。
使用直线型冲切刀时出现的力峰值在非直线型冲切线几何形状的情况下没有出现。
非直线型冲切线在两个横冲切胶带的冲切物之间产生比直线型冲切线更大的粘结力。
两个横冲切物之间的粘结力用于根据衬纸的分离特性与标准特性形成该衬纸的特性,该粘结力受冲切线的长度和实施的影响。
衬纸通常在其下面和上面具有不同的硅酮涂层。这些不同的硅酮涂层确保了可靠的处理以及在展开双面胶带未被卷绕时冲切物保持在衬纸的期望面上。
在非直线型冲切线时,也可以使用两面上有相同硅酮涂层的衬纸,这对于直线型冲切线是不可能的。对于直线型冲切线,衬纸上的所述硅酮涂层必须是不同的。
根据本发明方法制造的冲切物可具有以下应用的可能性●用于下述物品粘附的双面胶带冲切物,例如条带、带状电缆、条形纸或薄膜条,尤其是用于车顶的内部装饰中带状电缆的永久固定,其中限定数目的单独胶带冲切物应用在基面上。
●衬纸上的单面胶带冲切物,用于粘附和标记以下物品,例如电缆、CD和软盘。
权利要求
1.一种将位于基材上且至少在一面上有粘合剂的卷筒纸冲切成单独的冲切物的方法,其特征在于,在无分支线上将卷筒纸在其整个宽度上分成多个冲切物的横冲切的冲切线具有除了直线以外的其它形式,该基材没有被切入,或者只是可忽略地被切入。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述横冲切相对于卷筒纸的方向成基本上90°的角。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述冲切线为弓形、波形、锯齿形和/或Z字形。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述卷筒纸包括粘合剂层或者在一面或两面上涂有粘合剂的衬底。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在基材的两面都涂敷了防粘涂层,这两个防粘涂层在抵抗相同粘合剂层的程度上没有不同。
全文摘要
一种将位于基材上且至少在其一面上有粘合剂的卷筒纸冲切成单独的冲切物的方法,其特征在于,在无分支线上将卷筒纸在其整个宽度上分成多个冲切物的横冲切的冲切线具有除了直线以外的其它形式,该基材没有被切入,或者只是可忽略地被切入。
文档编号B26F1/40GK1575942SQ20041007124
公开日2005年2月9日 申请日期2004年7月16日 优先权日2003年7月16日
发明者拉尔夫·施利帕克, 布鲁斯·埃勒斯, 迈克尔·施沃特菲格 申请人:蒂萨股份公司
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