具有密针缝编无纺布的胶粘带的制作方法

文档序号:13674220阅读:220来源:国知局
技术领域本发明涉及一种胶粘带,包括具有缝编无纺布的基材和涂覆在所述基材上的单侧的胶粘材料层,其中,所述缝编无纺布由使用缝线缝合的纤维构成。

背景技术:
所谓缝编无纺布指的是由多个利用至少一根缝线相互缝合的纤维层所构成的纺织纤维结构。例如EP0668336B2就公开了一种具有由缝编无纺布构成的基材的胶粘带。此外还公开了以产品名称Coroplast8550和Coroplast8551销售的开头所述类型的胶粘带。所述胶粘带Coroplast8550基于单位面积重量为80g/m2的缝编无纺布基材,而胶粘带Coroplast8551基于单位面积重量为65g/m2的缝编无纺布基材。此类胶粘带适合用来包扎汽车中的线束,以避免产生例如啪嗒声响。例如电缆与车身或者其它部件接触就会引起啪嗒声响。所述类型的胶粘带的使用特性必须符合统一的标准,尤其是标准LV312(10/2009)。该标准针对汽车工业的应用、尤其是用于捆扎和包扎导线和线束的而就胶粘带的特性对其进行了分类。汽车制造商AUDIAG、BMWAG、DaimlerAG、PorscheAG和VolkswagenAG的代表制定了上述标准。如果以下提及标准LV312,则所指的始终是10/2009的相应版本。例如胶粘带背面上的粘着力、解卷力以及手撕性能均属于胶粘带的使用特性。其它使用特性是在特定材料上的粘着力、厚度、断裂伸长率、断裂力、撕裂强度和耐磨强度。为了避免啪嗒声响,胶粘带适宜具有降噪作用。视应用范围而定,有具有不同降噪等级的胶粘带。耐磨强度对衡量胶粘带的抗机械负荷的坚固性来说是重要的。众所周知,提高无纺布的单位面积重量或者胶粘带的涂胶量,就能改善这一指标。这两种措施均会使得胶粘带的降噪作用变差。

技术实现要素:
本发明的任务在于改善开头所述迄今为止已知类型胶粘带的使用特性,尤其应提供一种在保持高降噪级别的条件下具有改善了的磨损特性的优选能手撕的胶粘带。采用根据本发明权利要求1特征部分的特征,即可解决这一任务。在缝编无纺布中使用缝线以至少F24的机号(Feinheit)将纤维缝合,即可使得根据本发明所述的胶粘带具有比开头所述类型和现有技术的已知胶粘带更好的断裂伸长率和更好的断裂力。机号F是衡量线圈密度的尺度,单位为n/25mm,其中,n是形成线圈的针的数量。机号F的标示基于“英制机号”,在应用于编织机和针织机中的编号系统中表示一英寸(25.4mm)长度上分配的缝针的数量n,因此可以间接表示线圈密度。此处,DINISO8188:2009-02“纺织机械和配件-形成线圈的机械的针距”规定了机号F的标准。在本发明的一种有益实施方式中,使用F24~F28范围内的机号将缝线缝合在缝编无纺布中。结果令人惊奇的是,尽管与已知的胶粘带相比线圈密度比较小,仍然保持了根据标准LV312的易手撕性能。即使涂胶量相同或较少,也能改善对钢材表面的粘着力。在至少保持同样高的降噪作用的情况下,磨损特性也有改善。尤其可以使用0.7~1.7mm范围内的针迹长度、优选使用1.2mm的针迹长度将缝线缝合在缝编无纺布中。所谓针迹长度指的是缝线5进入纤维面料中的进入点与其离开点之间的距离。有利的是,缝线可以具有20~76dtex范围内、优选具有33~50dtex之间的线密度。结果令人惊奇的是,如此小的线密度可以使得胶粘带具有更好的对钢的粘着力,同时减小了在胶粘带背面的粘合力。与具有较大线密度的胶粘带相比,将胶粘带从胶粘带卷上展开所施加的解卷力也比较小。缝线的线材料可以部分或者完全由纺织纤维构成。例如可以使用纱线,其中,可以使用由人造短纤维或者长丝构成的纱线。人造短纤维纱由纺纱时扭转的有限长度纤维构成,长丝纱由长丝构成。长丝是无限长度的纤维(根据标准DIN60000(10/1990)),或者具有至少1000mm的长度(根据标准DIN60001(10/1990))。反之,有限长度的纤维则称作纺织纤维。纺织纤维又分为确实可纺的人造短纤维和很短的植绒纤维(Flockfaser),其中,界限为15mm。也可以用纺织纤维生产缝线5。通过卷绕(Verwirbelung)单根长丝来生产长丝纱。优选地,缝线具有长丝,长丝的数量在30~48范围内,优选在34~38范围内。一般来说缝线可以含有24~144根长丝。优选地,对缝线5来说使用平纱(glatteGarne),尤其可使用所谓的预取向纱(POY-PreOrientedYarn)或者所谓的全拉伸纱(FDY-FullyDrawnYarn)。优选地,一部分缝线或者所有缝线可以部分或完全由聚酯(PES)构成。聚酯缝线的优点在于例如其密度很小、韧性和断裂伸长率高、介电性能极好、吸水性很小以及磨损很小。一部分缝线或者所有缝线尤其可以部分或完全由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)构成。但也可以使用聚酰胺(PA)制成的缝线。此类缝线5可以部分或者完全由均聚酰胺构成,例如PA6.6(已二胺和已二酸构成的PANH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO]n)或者PA6(已内酰胺构成的PA[NH-(CH2)5-CO]n)。可从氨基酸、内酰胺或二胺和二羧酸得到均聚酰胺。优选地,缝线部分或者完全由回收的聚酯、或聚乙烯(PE)、或聚丙烯(PP)、或聚氨酯(PUR)或者粘胶纤维构成。此外还有利的是,缝编无纺布可以具有根据标准LV312的10%~50%范围内的断裂伸长率。事实证明,较薄的缝编无纺布(例如单位面积重量为65g/m2)在机号F较大的情况下与已知的胶粘带Coroplast8551的缝编无纺布相比具有相同的断裂伸长率,反之若为较厚的缝编无纺布,例如单位面积重量为80g/m2,则可以改善断裂伸长率。特别地,缝编无纺布可以具有根据标准LV312的20~55N/cm范围内的断裂力。事实证明,无论是较薄的缝编无纺布(例如单位面积重量为65g/m2)还是较厚的缝编无纺布(例如单位面积重量为80g/m2),在机号F较大的情况下均可以实现较大的断裂力。特别地,胶粘材料层可以具有40g/m2~100g/m2范围内的涂覆量。优选地,胶粘带具有根据标准LV312的17~28%范围内的断裂伸长率。事实证明,基于较薄缝编无纺布(例如单位面积重量为65g/m2)的胶粘带实施方式在机号较大的情况下与已知的胶粘带Coroplast8551相比具有相同的断裂伸长率。反之若为基于较厚缝编无纺布(例如单位面积重量为80g/m2)的较厚胶粘带实施方式,则与已知的胶粘带Coroplast8550相比可以改善断裂伸长率。此外有利的是,胶粘带具有根据标准LV312的20~48N/cm范围内的断裂力。事实也证明,基于较薄缝编无纺布(例如单位面积重量为65g/m2)的胶粘带实施方式在机号较大的情况下与已知的胶粘带Coroplast8551相比具有相同的断裂力。反之若为基于较厚缝编无纺布(例如单位面积重量为80g/m2)的较厚胶粘带实施方式,则与已知的胶粘带Coroplast8550相比可以改善断裂力。胶粘带尤其可以具有等级B至等级C范围内的耐磨强度。在本发明的一种有益实施方式中,缝编无纺布由长纤维和短纤维构成,其中长纤维的份额在60~90%范围内,优选在60~80%范围内,相应的短纤维的份额在40~10%范围内,优选在40~20%范围内。长纤维尤其具有60~120mm范围内的纤维长度,短纤维具有35~55mm范围内的纤维长度。优选地,这些纤维均具有2~4dtex的纤维密度。有利地,缝编无纺布具有根据标准LV312的0.16~0.27mm范围内的厚度。以下附图说明和从属权利要求均给出了根本发明的其它有益实施方式。附图说明图1示出了具有根据本发明的缝编无纺布的根据本发明的胶粘带的横断面示意图,图2a示出了根据本发明的具有长纤维的缝编无纺布的一种可行实施方式的横断面示意图,图2b示出了缝编无纺布的长纤维和短纤维的视图,以及图3示出了制作缝编无纺布的视图。各个附图中的相同零件均使用相同的附图标记。具体实施方式关于以下说明部分应注意是:本发明并不局限于这些实施例,并且也不局限于所述特征组合的所有或者多个特征,事实上,每个实施例的每一个子特征,即使与所有其它一起描述的子特征分开,其本身以及与另一个实施例的任意特征的组合均具有发明主题的意义。根据标准LV312(10/2009)确定说明部分中列举的缝编无纺布2和胶粘带1的特性参数。缝编无纺布2的这些参数包括厚度D1、断裂伸长率、断裂力、撕裂强度、胶粘带背面上的粘合力和透气性。胶粘带1的这些参数包括厚度D2、断裂伸长率、断裂力、对钢的粘着力、胶粘带背面上的粘合力、解卷力、手撕性能、降噪效果和耐磨强度。对于后两种涉及胶粘带1的参数,将在下面的描述中给出表1和表2中所示的分类。图1所示为根据本发明的胶粘带1,具有由缝编无纺布2构成的基材6和涂覆在所述基材6上的单侧的胶粘材料层7。缝编无纺布2优选包括纺织无纺布材料,所述纺织无纺布材料是由有序和无序的纤维3、4相互连接和/或者相互层叠而成的纺织面料。无纺布材料可以由沿着胶粘带延伸方向延伸的纵向纤维和垂直于纵向纤维延伸的横向纤维或者完全无序的纤维层构成。根据本发明,缝编无纺布2具有两种纤维类型,即长纤维3和短纤维4。两种类型的纤维3、4的纤维密度尤其在2~4dtex范围内。有利地用缝线5将长纤维3和/或者短纤维4缝合,即可形成缝编无纺布2,所述缝线优选具有长丝,长丝的数量在30~40范围内,优选在34~38范围内。优选地,以0.7~1.7mm范围内的针迹长度s、优选以1.2mm的针迹长度s将缝线5缝入到缝编无纺布2之中。尤其是,缝编无纺布2具有60~82g/m2范围内的单位面积重量。此外,缝编无纺布2尤其还具有0.1~0.5mm范围内、优选在0.16~0.27mm范围内的厚度D1。有利地,纤维3、4的一部分或者所有纤维3、4部分或者完全由塑料构成,优选由聚酯(PES)构成。优选地,纤维3、4的一部分或者所有纤维3、4部分或者完全由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)构成。纤维3、4尤其具有1~5dtex范围内、优选具有2~4dtex范围内的纤维密度。有利的是,缝编无纺布2由长纤维3和短纤维4构成,其中长纤维3的份额在60~90%范围内,优选在60~80%范围内,短纤维4的份额相应地在40~10%范围内,优选在40~20%范围内。长纤维3的长度优选在60~120mm范围内,短纤维4的长度优选在35~55mm范围内。使用根据本发明的缝编无纺布2制成的胶粘带1优选具有0.25~0.35mm范围内,尤其是0.25~0.30mm范围内的厚度D2。优选地,在此具有降噪等级C,该分类相当于降噪效果大于5dB(A)小于等于10dB(A)。下表1所示为标准LV312(10/2009)规定的降噪等级一览表。降噪等级要求A无降噪作用0~≤2dB(A)B降噪作用很小>2~≤5dB(A)C降噪作用中等>5~≤10dB(A)D降噪作用高>10~≤15dB(A)E降噪作用非常高>15dB(A)表1:LV312(10/2009)规定的减噪特性分类。此外,胶粘带1的磨擦特性还有利地相当于标准规定的等级B或C的条件。以下表2所示就是标准LV312(10/2009)规定的相应的磨擦特性一览表。磨擦等级要求A没有防摩擦保护<100行程(Hübe)B少量防摩擦保护100-499行程C中等防摩擦保护500-999行程D较高防摩擦保护1000-4999行程E非常高的防摩擦保护5000-14999行程F极高的防摩擦保护15000-29999行程G适合于特殊应用的防摩擦保护≥30000行程表2:LV312(10/2009)规定的磨擦特性分类。胶粘带1的胶粘材料层7优选包括压敏粘合剂,尤其是基于合成橡胶的压敏粘合剂。此类胶粘剂的优点在于其初粘力很高,并且在极性和非极性表面(例如聚丙烯和聚乙烯表面)上有良好的粘着力。此外在表4列举的胶粘带示例中,也可以使用能紫外交联的粘合剂胶作为压敏粘合剂。图2a所示为按照本发明所述用作基材6的缝编无纺布2的一种可行实施方式。在以下表3中可以查看该无纺布2的不同实施例的特性。该表中列举的特征本身或者任意的组合都具有发明意义。在表3中还将不同实施例的特性与现有技术的两种对照无纺布(从表3左边数起第三栏和第七栏)的特性进行了对比。表3中对纤维3、4和缝线5的材料说明“PESVirgin”表示纤维3、4和缝线5优选部分或者完全由非回收的聚酯(PES)构成。表3:基材一览表按照本发明所述,使用至少为F24的机号将缝线5缝合在缝编无纺布2之中。图3所示为“英制机号”的直观说明,勾画出一英尺(25.4mm)的区间上分配的缝针9、9′、9″的数量n以及线圈密度。在附图示意示出的缝编无纺布2中,在此使用了排列在区间K范围内用于制作缝编无纺布2的例如n=3个缝针9、9′、9″。为制作缝编无纺布2例如使用双缝线系统(即两个梳栉)来穿过原料无纺布2a形成针迹。然而也可以用单梳栉系统或者三梳栉系统。若为双梳栉系统,则通过(图中没有显示的)第一引导梳栉承载的第一组活动缝线导引器8、8′、8″引导缝线5,以在原料无纺布2a的宽度范围内借助针9、9′、9″等实现相互编织的、完全地线结合(Gewindeeingriff)。为了在缝编无纺布2中形成线圈,运行时缝线5与缝针9、9′、9″结合运动,缝针又引导缝线5以来回运动的方式穿过原料无纺布2a,从而形成彼此编织的缝线针迹10的布置,其以彼此间隔的行列沿着原料无纺布2a延伸。举例来说但不限于此,可以使得彼此编织的缝线针迹10保持完整的链状针迹构造(Kettenstichkonfiguration),尽管同样也可以使用其它已知的针迹布置,例如经编针迹(Trikotstiche)和类似针迹。尤其可以用缝编技术“马里瓦特(Maliwatt)”生产缝编无纺布2。可按照Maliwatt方法对原料无纺布2a加固,通过该方法,该原料无纺布2a通过一种或两种纱线系统进行缝合,例如形成为呈现为横向拼缝的纤维绒毛(Faserflor)或者无定向无纺布。为此复合针闭口针系统(Schiebernadel-)刺穿纤维样品(Faservorlage),并且在返回运动时牵引一个或两个被嵌入的缝线5穿过待加固的原料无纺布2a。接着将前面所述的线圈脱圈,并且向下取出制品。在缝编无纺布2的第一实施方式中,使用线密度为50dtex的缝线5以及用机号F24将纤维3、4缝合。在该实施方式中,缝编无纺布2的单位面积重量在60~70g/m2范围内。此外,缝编无纺布2的该实施方式还具有12%~30%范围内,优选15%~27%范围内的断裂伸长率,并且具有25~60N/cm范围内,优选30~55N/cm范围内的断裂力。在此,所述断裂力是使用过程中衡量胶粘带1负荷能力的尺度。断裂伸长率是衡量胶粘带1的延伸性的尺度。撕裂强度在8,000~18,000mN范围内,优选为15,000mN。撕裂强度或缺口强度是即使存在缺口时也无法继续撕裂的材料特性。此外缝编无纺布2的透气性在2200~2600l/m2s范围内。使用这种缝编无纺布2作为基材6可得到具有下表4、栏4中所示特性的胶粘带1。胶粘带1尤其在基材6上具有40~60g/m2范围内的涂胶量和0.25mm的厚度。此外,胶粘带1还具有15%~30%范围内,尤其19%的断裂伸长率,并且具有20~30N/cm范围内,尤其25N/cm的断裂力。此外,对钢的粘着力为4.7N/cm,在胶粘带背面的粘合力为6.5N/cm,解卷力为5.4N。胶粘带1尤其很容易手撕。降噪效果相当于等级C,耐磨强度相当于等级B。表4:胶粘带一览表在缝编无纺布2的第二实施方式中,优选使用线密度为33dtex的缝线5以及用机号F28对纤维3、4进行缝合。在该实施方式中,缝编无纺布2的单位面积重量在60~70g/m2范围内。此外,缝编无纺布2的该实施方式还具有10%~20%范围内的断裂伸长率,并且具有15~40N/cm范围内,优选20~35N/cm范围内的断裂力。撕裂强度为8,000mN。此外,缝编无纺布2的透气性在1800~2200l/m2s范围内。使用这种缝编无纺布2作为基材6可得到具有表4、栏5中所示特性的胶粘带1。在此,表4中列举的各个特征或者任意的组合均具有发明的意义。胶粘带1在基材6上具有40~60g/m2范围内的涂胶量和0.25mm的厚度。此外,胶粘带1还具有优选17%的断裂伸长率,并且具有15~25N/cm范围内,优选20N/cm的断裂力。此外,对钢的粘着力为4.9N/cm,在胶粘带背面的粘合力为6.2N/cm,解卷力为5.2N。胶粘带1很容易手撕。降噪效果相当于等级C,耐磨强度相当于等级B或等级C。两种实施方式表明,通过提高机号F或减小线密度可以使得胶粘带1具有比现有技术的开头所述类型胶粘带更小的在胶粘带背面的粘合力,后者具有机号F更小的缝编无纺布2,因此比较松散。同时可以有利地改善对钢的粘着力。有利的是,实现本发明所述的胶粘带1的这些特征,与开头所述类型的胶粘带相比在降噪效果保持不变的情况下,改善了耐磨强度等级。在缝编无纺布2的第三实施方式中,使用线密度为50dtex的缝线5以及用机号F28对纤维3、4进行缝合。在该实施方式中,缝编无纺布2的单位面积重量在60~70g/m2范围内。此外,缝编无纺布2的该实施方式还具有15%~30%范围内的断裂伸长率,并且具有20~55N/cm范围内的断裂力,视所用的缝线而定。撕裂强度为18,000mN。此外,缝编无纺布2的透气性在1600~2000l/m2s范围内。使用这种缝编无纺布2作为基材6可得到具有表4、栏6中所示特性的胶粘带1。胶粘带1在基材6上具有40~60g/m2范围内的涂胶量和0.25mm厚度。此外,胶粘带1还具有优选20%的断裂伸长率,并且具有20~36N/cm范围内,优选28N/cm的断裂力。此外,对钢的粘着力为4.6N/cm,在胶粘带背面的粘合力为7.8N/cm,解卷力为6.2N。胶粘带1很容易手撕。降噪效果相当于等级C,耐磨强度相当于等级B或等级C。在此,胶粘带1具有利用与现有技术和开头所述类型的胶粘带的无纺布缝线相比相同的线密度和较大机号F的缝线5缝合的缝编无纺布2,因此具有类似的特性,其中有利的是,可以显著降低涂胶量。此外,还可以有利地提高耐磨强度。在缝编无纺布2的第四实施方式中,使用线密度为50dtex并用机号F28对缝线5进行缝合。在该实施方式中,缝编无纺布2的单位面积重量在76~92g/m2范围内。此外,缝编无纺布2的该实施方式还具有20%~50%范围内的断裂伸长率,并且具有35~55N/cm范围内的断裂力。撕裂强度为18.000mN。此外,缝编无纺布2的透气性在1600~2000l/m2s范围内变动。使用这种缝编无纺布2作为基材6可得到具有表4、栏8中所示特性的胶粘带1。胶粘带1在基材6上具有50~100g/m2范围内的涂胶量和0.25mm的厚度。此外,胶粘带1还具有优选28%的断裂伸长率,并且具有40~56N/cm范围内,优选48N/cm的断裂力。此外,对钢的粘着力为6.0N/cm,在胶粘带背面的粘合力为8.1N/cm,解卷力为5.5N。胶粘带1很容易手撕。降噪效果相当于等级C,耐磨强度相当于等级B或等级C。与开头所述类型的已知胶粘带相比(例如参考表4的栏7),具有本发明所述密针缝合的无纺布缝线5的胶粘带1尤其改善了断裂伸长率和断裂力。对钢的粘着力与现有技术和开头所述类型的胶粘带相比也有利地得到改善。本发明并非仅限于附图所示以及所描述的实施例,也包括作用与本发明相当的所有实施形式。在此明确强调,这些实施例并不限于组合运用所有特征,而是每一个子特征本身也可以独立于所有其它子特征具有发明意义。此外,本发明也不限于权利要求1中所定义的特征组合,而是可以对所公布的所有单一特征中的某些特征进行任意组合。这就意味着,原则上可以省略权利要求1所述的每一个单一特征,或者将其替换成本发明申请书另一部分中所公布的至少某一个单一特征。附图标记列表1胶粘带2缝编无纺布2a原料无纺布3长纤维4短纤维5缝线6基材7胶粘材料层8,8‘,8“缝线导引器9,9′,9″针10缝线针迹L1长纤维的长度L2短纤维的长度D1无纺布的厚度D2胶粘带的厚度s针迹长度n一英寸长度上分配的缝针K用于确定英制机号的区间
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