专利名称：可拉伸、手撕及捆紧的适形强化带材制品的制作方法
可拉伸、手撕及捆紧的适形强化带材制品
背景技术：
本发明涉及强化制品，其特别适于与粘合剂结合使用以形成强化带材制品。更具 体地讲，本发明涉及这样的强化制品，其用于制备可拉伸以及可手撕同时高度适形并且可 捆紧的强化带材制品。通常的强化带材制品(例如管道胶带)包括组合的一般来讲共同扩张至强化稀松 布层的背衬层和覆盖该强化稀松布层的压敏粘合剂层。选择用于强化带材制品的材料一般 来讲显示出一定的强度并且通常是抗拉伸的。此类胶带一般来讲也是适形的，并且附着到 具有多个不同表面纹理的多个不同的基底上。因为这些胶带具有一定的强度和抗拉伸性， 所以其通常也抗手撕。在某些情况下，可添加易撕孔以用于提供便利的手撕性质。虽然已证 明此方法是成功的，然而，毫无疑问，穿孔是需要专门设备和处理条件的额外的加工工序。 因此，这些额外的设备和处理要求增加了制备的总时间和成本。此外，虽然这些强化带材制 品针对无数不同用途显示出高度的灵活性，然而仍存在这样的情况(如缠绕在小直径管子 上或应用于其他奇特的不平表面)其中其物理特性限制了其本应期望具有的高度适形的 能力。例如，某些强化带材制品在附着到某些不平基底时会留下间隔或间隙，从而可能损害 期望其达到的密封效果。虽然强化带材制品(例如管道胶带)提供了无数种益处，但仍然存在对其进行不 断改善的需求，特别是相对于提供也可拉伸、易手撕以及可捆紧的更为适形的强化带材制 品的需求。
发明内容
需要相对于胶带(例如管道胶带)进行不断改善，使其相比已知的胶带更易拉伸、 易撕裂、可捆紧以及适形。根据本发明的一个示例性实施例，提供一种在适形强化带材中结合使用的强化制 品。强化制品包括弹性体聚合物背衬层，其具有相对的第一主表面和第二主表面；以及 弹性体聚合物强化材料层，其沿着第一主表面和第二主表面中的至少一个承载，其中强化 制品的背衬层和强化材料层显示出至少约25%至60%的断裂伸长率；以及大于约IOlb/ in(17. 5N/cm)的拉伸强度。本发明的另一示例性实施例涉及一定长度的强化带材，其中上述强化制品与粘合 剂层结合，粘合剂层与背衬层上的强化材料层为大致覆盖的关系。在另一示例性实施例中， 粘合剂层可以是能够施加到多种表面的压敏粘合剂。
附图为根据本发明的原理所形成的强化带材的示意图。
具体实施例方式参照附图来说明特别适于在强化带材制品12中结合使用的强化制品10的一个示例性实施例，该强化带材制品具有可延展或可拉伸特性，并且具有足够的抗拉强度从而使 该胶带制品具有可手撕性。如下所述，相对于已知强化带材制品，强化制品12的性质使其 能够高度适形，并且由于提高的弹性回复性能而改善了其高度可捆紧的能力。在一个示例性实施例中，强化制品10包括组合的弹性体背衬层14和弹性体加固 层16。为了形成强化带材制品12，也提供与加固层16以基本上覆盖的关系结合的弹性体 粘合剂层18。如下所述，强化带材制品12表现出比已知类型的类似制品好的优点。这些优 点包括(但不限于)提高的拉伸性、尽管可拉伸仍可手撕性，以及相比已知类型的强化带材 制品具有更高的适形能力和弹性回复性能。弹性体背衬层14显示出的拉伸性或可延展性质通常优于标准类型的管道胶带 的伸长性质，例如涉及“Transparent Reinforced Tape”(透明强化带材)的美国专利 No. 7，056，844B2中所述的那些，该专利在此共同转让并且以引用方式并入本文中。在一个 示例性实施例中，可以使用的材料的伸长或拉伸特性包括大于约200% (更通常从约300% 至500%)的断裂伸长率。除了具有上述拉伸或伸长性质外，背衬层14也包括足够的抗拉 强度，以便尽管背衬层14具有拉伸性，仍方便手撕胶带12。在一个示例性实施例中，背衬 层14的抗拉强度可以在约至少大于约251b/in(44N/cm)的范围内。在另一示例性实施例 中，背衬层14的拉伸强度可以在约至少约251b/in(44N/cm)至约601b/in (105N/cm)的范 围内。已经确定，拉伸强度超过约601b/in(105N/Cm)的强化制品相对过于刚性而无法成功 进行手撕，更不用说实现由所提及的抗拉强度范围所另外提供的适形度。虽然背衬层14可以由适于胶带制品中所特别使用的背衬层的多种多样的材料制 成，但它可以由聚合物膜制成。该聚合物膜可以为一定范围内的材料，包括(但不限于)由 以下物质组成的组聚烯烃弹性体、聚丙烯弹性体、聚乙烯基弹性体、聚氨酯弹性体以及它 们的共混物。下表1列出了已经在被测试的样品中使用的聚合物膜背衬层14的说明。该列表 包括用于制备所述膜背衬层的树脂的商品名的说明列、列出背衬层的化学名的缩写的缩写 列，而第三列更为完整地说明了所述缩写以及此类背衬材料可得自何处或在何处有描述。 使用具有6英寸单层平模的19mm的Brabender挤出机在约190°C的温度下浇注挤出这些 树脂来构造膜背衬。被测试的样品中使用的额外的背衬层包括3M取向的聚丙烯，例如美 国专利No. 6，797，375中所述；3M Scotchcal 220-114，增塑乙烯膜产品，可从3M公司(St. Paul,MN)商购获得；3MTagadermTM，聚氨酯膜产品，可从3M公司(St.Paul，MN)商购获得；以 及 GF-10 低密度聚乙烯(LDPE)膜，可从 Pliant Corporation(Schaumberg, IL)商购获得。^ 1塑料薄膜背衬说明
权利要求
一种适于在强化带材中结合使用的适形强化制品，所述强化制品包括弹性体聚合物背衬层，其具有相对的第一和第二主表面；和弹性体聚合物强化材料层，其沿着所述第一和第二主表面中的至少一个承载，其中所述强化制品的背衬层和强化材料层显示出约至少约25至60％的断裂伸长率以及大于约10lb/in(17N/cm)的拉伸强度。
2.根据权利要求1所述的强化制品，其还包括粘合剂层，所述粘合剂层设置成与所述 强化材料层为大致覆盖的关系，以形成强化带材。
3.根据权利要求1所述的强化制品，其中所述强化制品的拉伸强度在约20至401b/ in (35N/cm至70N/cm)之间以用于手撕。
4.根据权利要求3所述的强化制品，其中在断裂伸长率为从约20%至60%的情况下， 所述强化制品显示出约80至90%的弹性回复率。
5.根据权利要求1所述的强化制品，其中所述背衬层还显示出至少大于50%的断裂伸 长率。
6.根据权利要求1所述的强化制品，其中所述背衬层还显示出约300%至500%的断裂伸长率。
7.根据权利要求1所述的强化制品，其中所述强化材料层由高度可延展的强化稀松布 材料制成。
8.根据权利要求7所述的强化制品，其中所述强化稀松布材料源自由以下物质组成的 材料玻璃纤维、醋酯纤维、丙烯酸类纤维、改良丙烯酸类纤维、人造丝、尼龙、聚酯、棉、聚乙 烯、聚丙烯、聚胺、芳族聚酰胺纤维及其任何组合。
9.根据权利要求8所述的强化制品，其中所述强化稀松布材料由部分取向的纱线制 成，所述部分取向的纱线具有范围为从约大于30%至约60%的下拉伸长率值。
10.根据权利要求9所述的强化制品，其中所述部分取向的纱线强化稀松布具有范围 为从约40%至约55%的下拉伸长率值。
11.根据权利要求1所述的强化制品，其中用于所述背衬层的聚合物材料源自由以下 物质组成的组聚烯烃弹性体、聚丙烯弹性体、聚乙烯基弹性体、聚氨酯弹性体及其任何组合。
12.根据权利要求11所述的强化制品，其中所述背衬层的厚度为约1.0密耳至约7. 0 密耳(0. 002cm 至约 0. 018cm)。
13.根据权利要求2所述的强化制品，其中所述粘合剂层包括压敏材料。
14.根据权利要求13所述的强化制品，其中所述压敏材料源自由以下物质组成的组 天然橡胶、合成橡胶、合成弹性体、丙烯酸类树脂及其共混物。
全文摘要
本发明涉及强化制品，其特别适于与粘合剂结合使用，以形成可拉伸以及可手撕连同高度适形并且可捆紧的强化带材制品。
文档编号C09J7/02GK101939392SQ200880126537
公开日2011年1月5日 申请日期2008年12月3日 优先权日2007年12月18日
发明者杰弗里·J·施瓦布, 理查德·L·珀洛坎, 琼·E·斯迪克罗德, 约翰·J·罗杰斯, 约翰·R·雅各布森, 迈克尔·J·乌尔斯 申请人:3M创新有限公司