DE69715250T3

DE69715250T3 - Klebstoffe mit mikroreplizierter topographie,herstellungsverfahren und verwendungsverfahren

Info

Publication number: DE69715250T3
Application number: DE69715250T
Authority: DE
Inventors: T. Frank SHER; A. Larry MEIXNER; V. Francis LONCAR; D. Clyde CALHOUN
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1997-05-30
Publication date: 2010-07-01
Anticipated expiration: 2017-05-31
Also published as: US20060228510A1; US6197397B1; CA2274750A1; EP0951518B1; DK0951518T4; NZ336083A; US20060228509A1; AU3290897A; CN1242037A; KR20000062397A; KR100560341B1; BR9714191A; DE69715250D1; KR20050053705A; CA2274750C; JP2006070273A; JP4459148B2; DE29724901U1; DE29724900U1; EP0951518B2

Description

Diese Erfindung betrifft Klebstoffe mit einer kontrollierten topographischen Oberfläche aus Mikrokanälen und die Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung.
Haftklebstoffe sind zur Verbindung von zwei Materialien geeignet. Die Grenzflächen zwischen dem Klebstoff und den Materialien sind für die Leistung der verbundenen Materialien wesentlich. Der Adhäsionsverlust an einer Grenzfläche kann die Nutzung der Materialien beeinträchtigen.
Ein Beispiel einer Klebefläche, die eine Spitzenleistung erfordert, ist ein haltbarer Film, der Bildgraphiken zeigt, die an Substraten haften, wobei der Film ein Unterlagenmaterial ist, auf dem eine Klebstoffschicht für eine Adhäsion an dem Substrat aufgebracht ist. Beim Ankleben eines großen Bildgraphikfilms an Substrate entsteht das Problem, dass Luft zwischen dem Film und dem Substrat eingeschlossen wird. Jeder, der einmal versucht hat, eine Tapete anzubringen, kennt die Frustration, die entstehen kann, wenn Luft, die unterhalb eines Films mit Klebstoffrückseite eingeschlossen ist, nicht leicht entfernt werden kann. Die häufigsten Lösungen für dieses Problem sind das Entfernen und erneute Anbringen des Films oder das Perforieren des Films, um die eingeschlossene Luft freizugeben. Mehrere Versuche, denselben Film an ein Substrat zu kleben, können den Haftklebstoff beeinträchtigen oder die Wahrscheinlichkeit eines ungleichmäßigen oder falsch ausgerichteten Films auf dem Substrat erhöhen. Ein Perforieren eines Films verschlechtert das Erscheinungsbild. Die Entfernung von Luftblasen ist auch arbeitsaufwändig.
Frühere Methoden haben sich damit beschäftigt, das Ankleben von Bildgraphikfilmen an ein Substrat zu erleichtern, indem man sich auf spezialisierte topographische Konstruktionen des Haftklebstoffs konzentrierte. Kommerziell bessere Haftklebstoffe für Bildgraphiken sind auf Bildgraphikfilmen von 3M, St. Paul, Minnesota, USA, erhältlich. Haftklebstoffe mit dieser Nützlichkeit sind in zahlreichen Patenten offenbart. Repräsentative Beispiele von Patenten, die solche Materialien beschreiben, enthalten U.S. Patent Nr. 5,296,277 und 5,362,516 (beide an Wilson et al.) und U.S. Patent Nr. 5,141,790 (Calhoun et al.). Diese Patente offenbaren, wie die Topographie des Klebstoffs von der Grenzfläche zwischen dem Klebstoff und der Trennschicht aufgebaut wird. Die prinzipiellen Topographiemerkmale in der Klebstoffoberfläche sind isolierte Vorsprünge von der Klebstoffoberfläche mit festgelegten Kontaktflächen.
Eine andere Methode für topographische Klebstoffe ist die Bildung von Graten oder Vertiefungen in einer Trenn- oder Übertragungsschicht, um eine temporäre Topographie an dem Klebstoff zu erzeugen. Zum Beispiel offenbart die britische Patentschrift 1,511,060 einen wärme- und druckempfindlichen Klebstoff auf einer undurchlässigen Unterlage, der durch Anwenden von Wärme und Druck und eine Trennschicht mit einer spezifischen Topographie gebildet wird, oder durch Auftragen des Klebstoffs auf die Trennschicht, wonach die Trennschicht entfernt wird. Dann erfordert die Bindung des Klebstoffs an das gewünschte Substrat auch einen Schritt mit Wärme und Druck, der die Klebstoffschicht an das Substrat klebt. Dieser Schritt ist auch zur Verbesserung des Erscheinungsbildes des Endprodukts erforderlich. Dieses komplizierte Prozedur zur Erzeugung der Adhäsion der Schicht an der Unterlage und anschließendes Erzeugen der Adhäsion an dem Endsubstrat minimiert die Nützlichkeit der Konstruktion zur Verwendung in Graphiken großen Formats und anderen indus triellen Anforderungen. Ferner beträgt die Tiefe der Vertiefungen, die zur Erzeugung einer effektiven temporären Topographie auf der nicht klebrigen Klebstoffoberfläche verwendet wird, mindestens 45 μm und dann nur, wenn die Breite der Vertiefungen mindestens 130 μm beträgt.
Ein anderes Beispiel für eine temporäre Topographie, die auf einer Klebstoffoberfläche gebildet wird, ist in U.S. Patent Nr. 5,344,681 und 5,449,540 (beide an Calhoun et al.) offenbart. Ein segmentiertes Haftklebstoffübertragungsband ist so gestaltet, dass es einen seitlichen Strom des Klebstoffs vor der Übertragung verhindert, aber einen Strom nach der Übertragung zur Bildung einer kontinuierlichen Klebstoffbindung ermöglicht. Die kleinen Klebstoffsegmente haben eine kontrollierbare Stärke. Ein Klebstoffübertragungsband umfasst: einen Träger mit zwei gegenüber liegenden Oberflächen, von welchen eine eine Reihe von Vertiefungen enthält und die andere relativ glatt ist; einen Haftklebstoff, der in den Vertiefungen vorhanden ist, die von einer Klebstoff-freien Fläche umgeben sind, so dass, wenn das Band aufgewickelt wird, wobei die Oberflächen in Kontakt stehen, und dann abgewickelt wird, der Klebstoff von der einen Oberfläche auf die andere übertragen wird. Vorzugsweise sind die Vertiefungen durch Prägen gebildet und voneinander beabstandet. Vorzugsweise sind sie oval, kreisförmig, polygonal oder rechteckig im Querschnitt. Vorzugsweise ist der Klebstoff Acryl oder Gummiharz und druckempfindlich.
Ein weiteres Beispiel einer temporären Topographie, die auf einer Klebstoffoberfläche gebildet wird, ist in U.S. Patent Nr. 5,268,228 (Orr) offenbart. Ein doppelseitiges, mit Klebstoff beschichtetes Band hat feine Rillen an einer oder beiden Seiten des Bandes, um eine Entlüftung zu erleichtern, so dass die Nicht-Kontakflächen minimiert sind. Die Rillen in dem Band sind fein genug, so dass, sobald die zwei zu bindenden Oberflächen in Position sind, die Rillen weitgehend oder vollständig verschwinden. Beispiel 1 beschreibt das Schreiben von Linien durch ein Schutzblatt, das Rillen 70 bis 150 Mikron tief in der darunter liegenden Klebstoffoberfläche platziert.
JP-A-7 090 231 offenbart eine Klebstoffschicht, die eine Vinylchloridharzschicht umfasst, wobei eine Unregelmäßigkeit mit einer Tiefe von 15 μm darauf aufgebracht wird, eine acrylische klebrige Klebstoffschicht auf die unregelmäßige Fläche aufgetragen wird, und ein Trennpapier an die klebrige Klebstoffschicht laminiert wird.
Nach Wunsch unterliegen topographische Klebstoffe drei beschränkenden Bedingungen zur Lösung von Problemen in der Technik des Aneinanderklebens von Materialien, insbesondere großformatiger Graphiken auf Trägersubstraten mit großen flachen Oberflächen, die von Nieten, Nähten und dergleichen unterbrochen sind:

(1) Ein Klebstoff ohne Kanäle stellt keine effektive Route für einen Austritt von Fluida in den X-Y-Dimensionen der Grenzfläche zwischen dem Klebstoff und dem Substrat bereit, insbesondere, wenn das Unterlagenmaterial, der Klebstoff und/oder das Substrat fluidundurchlässig sind. Wenn aber die Kanäle zu groß sind, könnte auch ein Pfad für einen Fluidaustritt ein Pfad für ein passives Eindringen desselben oder eines anderen Fluids sein.
(2) Das Unterlagenmaterial und insbesondere seine äußere, mit einem Bild versehbare Oberfläche, kann nicht nachteilig durch die gewählte Klebstofftopographie beeinflusst werden, wodurch die Größe der Kanäle in dem Klebstoff begrenzt ist und auch das Konstruktionsverfahren begrenzt ist. Das Unterlagenmaterial muss eine flache, gleichförmige Oberfläche zur Bilddarstellung und aus anderen ästhetischen Gründen sein. Die Bildung großer Kanäle in dem Laminat aus Unterlage und Klebstoff brechen nachteilig die flache, gleichförmige Oberfläche des Unterlagenmaterials auf. Ebenso erzeugen Klebstofftopographien, die zu groß sind, unerwünschte Wellungen oder andere Mängel in dem Erscheinungsbild des Unterlagenmaterials auf dem fertigen Substrat. Solche Wellungen oder andere Mängel machen die Bildgraphik für die meisten kommerziellen Märkte inakzeptabel.
(3) Die Fläche des Klebstoffs, die tatsächlich mit dem Substrat in Kontakt steht und die Haltekraft (d. h., die Scher- und Abziehadhäsion) des Klebstoffs beeinträchtigen die Bindungsleistung des Unterlagenmaterials an dem Substrat. Wenn entweder die Halteleistung zu schwach ist oder die Fläche des Klebstoffkontakts zu klein ist oder beides der Fall ist, ist die Leistung des Klebstoffs vollständig unangemessen. Mikrokügelchen oder andere große abrupte Oberflächenmuster wurden zur Verringerung der Fläche der Klebstoffoberfläche auf dem Substrat verwendet, entweder temporär oder permanent, die die Haltekraft des Klebstoffs oder die Fläche des Klebstoffkontakts beeinträchtigen können. Wenn die Fläche der Oberflächenmerkmale vergrößert wird, werden Luftkanäle in der Topographie gebildet, aber es gibt eine unzureichende verbleibende Klebefläche, um eine effektive permanente Adhäsion bereitzustellen.

Während die Luftblasen und Fluidaustrittsprobleme, die mit großformatigen Graphiken zusammenhängen, leicht zu verstehen sind, bestehen diese Probleme auch bei kleinen Graphiken und Abziehbildern, wo Auftragsgeschwindigkeit oder ein Auftrag ohne vorherige Maskierung aus wirtschaftlichen oder Herstellungsgründen signifikant sind.
Das Problem des Fluidaustritts ist noch akuter, wenn die zwei Materialien, die den Klebstoff kontaktieren, effektiv einen Austritt in der Z-Achse durch eines oder beide Materialien hemmen. Wenn die Materialien unelastisch wie auch fluidundurchlässig sind, wie metallische Platten, kann des Weiteren keine Straße während des Auftrags für einen Fluidaustritt geschaffen werden.
Die Technik braucht eine andere Methode zur Kontrolle der Adhäsion an den Grenzflächen zwischen einem Haftklebstoff und zwei Materialien innerhalb der drei genannten beschränkenden Bedingungen. Tatsächlich fehlt in der Technik die Konstruktion einer Geometrie der Klebstoffoberfläche, um eine kontrollierte Topographie der Klebstoffoberfläche an einer Klebefläche bereitzustellen, wo eine bestimmte Leistung erforderlich ist.
Für diese Erfindung sollte diese besondere Leistung die Bereitstellung eines Fluidaustritts in die X-Y-Dimensionen der Klebefläche beinhalten, aber ohne das gewünschte Erscheinungsbild des Unterlagenmaterials nachteilig zu beeinträchtigen, das flach und gleichförmig für eine Bilderzeugung bleiben sollte, aber vorzugsweise während der Verwendung anpassungsfähig ist. Des Weiteren sollte ein Fluidaustritt mit einer Klebstoffbindungsstärke abgestimmt sein, um eine Klebefläche aufrechtzuerhalten.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kontrollieren der Topographie einer Klebstoffoberfläche nach Anspruch 1, einen Artikel nach Anspruch 8 und ein Verfahren zur Verwendung einer Trennschicht nach Anspruch 12.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Mittel zum Kontrollieren der Topographie einer Klebstoffoberfläche bereit, umfassend das In-Kontakt-Brin gen eines mikrogeprägten Musters, mit einer Klebstoffschicht, und Bilden einer mikroreplizierten Oberfläche, so dass, wenn eine Klebefläche zwischen der Klebstoffschicht und einem Trägersubstrat errichtet wird, die Topographie der Klebstoffschicht die Leistung der Klebefläche zwischen dem Klebstoffschicht und dem Trägersubstrat kontrolliert.
”Klebstoff” bedeutet jede Form von Klebstoff, die Haftklebstoffeigenschaften zum Zeitpunkt des Auftragens auf ein Trägersubstrat aufweist. Wie vom Pressure Sensitive Tape Council definiert, erfordert ein Haftklebstoff eine feste Adhäsion an einer Vielzahl verschiedener Oberflächen bei bloßem Kontakt, ohne mehr als Finger- oder Handdruck zu benötigen.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine mikroreplizierte Klebstoffoberfläche bereit, die durch Mikroreplikation mit Hilfe einer Kontaktierungstechnik, wie Guss-, Beschichtungs- und Komprimierungstechniken, gebildet wird. Die Mikroreplikation kann durch mindestens eines von (1) Gießen unter Verwendung eines Werkzeuges mit einem mikrogeprägten Muster, (2) Auftragen eines Klebstoffs auf eine Trennschicht, die dieses mikrogeprägte Muster aufweist, oder (3) Hindurchleiten durch eine Quetschwalze, um den Haftklebstoff gegen eine Trennschicht mit diesem mikrogeprägten Muster zu pressen, gebildet werden. Eine gewünschte Prägungstopographie kann in Werkzeugen durch eine Reihe allgemein bekannter Techniken gebildet werden, die teilweise abhängig von dem Werkzeugmaterial und den Merkmalen der gewünschten Topographie ausgewählt werden. Beispielhafte Techniken enthalten Ätzen (z. B. durch chemisches Ätzen, mechanisches Ätzen oder andere abtragende Mittel, wie Laserablation oder reaktives Ionenätzen), Stereolithographie, mikromaschinelle Bearbeitung, Rändeln (z. B. Schneidrändeln oder Säure verstärktes Rändeln), Ritzen oder Schneiden, usw.
Die mikroreplizierte Topographie befindet sich auf mindestens einer Hauptoberfläche des Haftklebstoffs und kann sich gegebenenfalls auf beiden gegenüber liegenden Oberflächen des Klebstoffs befinden und die Eigenschaften der Grenzflächen) auf dieselbe oder unterschiedliche Weise beeinflussen, wie vom Fachmann gewünscht.
Wenn eine mikrogeprägte Einlage verwendet wird, kann die Einlage eine Trennschicht sein (z. B. eine lösbare Aufbewahrungsschicht für den Klebstoff oder eine Übertragungsschicht zum Bewegen des Klebstoffs von einer Stelle zu einer anderen) oder eine Banddeckschicht auf einer selbst aufgewickelten Rolle, die auch als Einlage dient, so dass die mikrogeprägte Oberfläche der Banddeckschicht die Oberfläche des Klebstoffs mikrorepliziert, die frei liegt, wenn das Band abgewickelt wird.
”Mikrogeprägt” bezeichnet eine Topographie an der Einlage oder dem Gusswerkzeug mit einem effektiven dreidimensionalen Muster, das eine maximale Differenz von weniger als etwa 45 μm in der ebenen Oberflächendimension in einem kontinuierlichen Klebstoff erzeugt. Das Muster kann verbunden oder kontinuierlich parallel sein.
”Verbunden” bedeutet, dass mindestens zwei dreidimensionale Merkmale in dem mikrogeprägten Muster einander schneiden, wodurch die mikroreplizierte Bildung eines Schnittpunkts der Umkehrungen solcher dreidimensionalen Merkmale in der Klebstoffoberfläche erzeugt wird.
”Mikroreplizierter Klebstoff” bezeichnet einen Klebstoff mit einer Topographie in mindestens einer Haupt-, im Wesentlichen kontinuierlichen Oberfläche, die im Wesentlichen, aber nicht unbedingt perfekt, die Umkehrung des mikrogeprägten Musters ist, mit dem die Klebstoffoberfläche in Kontakt steht und eine Kontaktfläche von 35% bis 99% hat.
”Muster” bezeichnet jede Formation von Prägungen, die jede Geometrietheorie nutzen kann, einschließlich, ohne aber darauf beschränkt zu sein, die euklidische Geometrie und fraktale Geometrie.
Die mikrogeprägten Muster sind zahlreich. ”Zahlreich” bedeutet zwei oder mehr Prägemuster sind auf der Einlage übereinander gelegt, um ein komplexes Muster aus unterschiedlichen Tiefen oder Höhen einer Prägung zu erzeugen, um den mikroreplizierten Klebstoff mit einem komplexen Muster unterschiedlicher Tiefen oder Höhen zu bilden.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Artikel mit einem mikroreplizierten Klebstoff der vorliegenden Erfindung.
Die mikrogeprägten Einlagen, Werkzeuge oder Quetschwalzen, die zur Herstellung des mikroreplizierten Klebstoffs der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können angesichts der Vielzahl mikrogeprägter Muster, der Vielzahl von Prägungen und der Reihe von verfügbaren Materialien eine große Reihe von Mikroreplikationskombinationen bereitstellen.
Ein Merkmal der mikroreplizierten Klebstoffe der vorliegenden Erfindung ist, dass das mikrogeprägte Muster für eine effektive Zeitperiode auf der mikroreplizierten Klebstoffoberfläche während des beabsichtigten Gebrauchs erhalten bleibt. Das Erhalten der Mikroreplikation kann von Minuten bis zu Jahren reichen, abhängig von der Rheologie des gewählten Haftklebstoffs und den Auftragsbedingungen. Ein Fluidaustritt kann nur für begrenzte Zeiten gewünscht sein.
Die Erfindung stellt nicht nur eine dreidimensionale Topographie für Haftklebstoffe bereit, sondern aufgrund der unüblichen Eigenschaften von Haftklebstoffen können ihre Fließeigenschaften manipuliert werden. Daher zieht die Erfindung auch die effektive Nutzung der Haftklebstoffchemie und Substratauftragstechniken in Betracht, um die vierte Dimension zu kontrollieren, wie lange nach dem Substratauftrag die Oberfläche des Klebstoffs dreidimensional bleibt. Die Topographie muss nicht permanent sein. Zum Beispiel kann es wünschenswert sein, dass ein Teil der Klebefläche kollabiert, sobald ein ausreichender Fluidaustritt vollendet ist.
Ein weiteres Merkmal der mikroreplizierten Klebstofftopographie ist die Fähigkeit, die Manipulation der Klebstoffoberfläche für gewünschte Anwendungen zu kontrollieren, wie einen Luftaustritt aus großen Bildgraphiken, Weichmacherwanderrouten von plastischen Materialien, und andere Anwendungen, die einen Fluidtransport in die X-Y-Dimensionen der Klebeflächen) und nicht in die Z-Achse von der Oberfläche des Klebstoffs erfordern. Mit anderen Worden, die Aerodynamik der Klebefläche kann nach Bedarf manipuliert werden.
Ein anderes Merkmal des mikroreplizierten Klebstoffs, wenn mehrfache mikrogeprägte Muster verwendet werden, ist die Fähigkeit, die Arten von Materialien zu kontrollieren, die in Vertiefungen unterschiedlicher Tiefe in der Topographie für eine komplexe Nutzung der Adhäsion eingeführt werden, wie die Positionierbarkeit, wie in U.S. Patent Nr. 5,296,277 und 5,362,516 (beide an Wilson et al.) und U.S. Patent Nr. 5,141,790 (Calhoun et al.) und in der PCT Patentanmeldung, Seriennummer WO US96/1687 offenbart ist.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer manipulierten Klebstoffoberfläche, die spezifischen beabsichtigten Anwendungen dient, über eine kontrollierte Zeitperiode, wenn sie auf ein anderes Material übertragen oder an dieses geklebt wird.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist ein Haftklebstoff, der einen effektiven Fluidaustritt bereitstellt, ohne das Erscheinungsbild des Unterlagenmaterials nachteilig zu beeinträchtigen, das der Klebstoff an ein Substrat klebt.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Fähigkeit der Klebstoffoberfläche(n) Fluid, wie Gase, eingeschlossene Luft, Weichmacher oder Feuchtigkeit von der Ebene der Klebstoffoberfläche unabhängig von speziellen Zusammensetzungen oder Formulierungen des Klebstoffs abzugeben.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Bildung derselben oder unterschiedlicher Klebstofftopographien an jeder der gegenüber liegenden Hauptoberflächen des Klebstoffs. Zum Beispiel könnte eine Klebefläche eine Weichmachermigration von einer manipulierten Topographie bereitstellen und die gegenüber liegende Hauptoberfläche könnte einen Fluidaustritt von einer zweiten manipulierten Topographie bereitstellen.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Fähigkeit der Klebstoffoberfläche(n), einen kontrollierten Eintritt von Fluida zu einem gewünschten Zeitpunkt zu ermöglichen, um die Klebeflächen) zu beeinträchtigen, wie zum Beispiel um ein Entfernen zu erleichtern, die Oberflächeneigenschaften zu ändern, eine zusätzliche günstige Behandlung bereitzustellen, und dergleichen.
Andere Merkmale und Vorteile gehen aus den Ausführungsformen der Erfindung hervor, die in Bezug auf die folgenden Zeichnungen beschrieben sind.
1 ist eine Rasterelektronenmikrographie einer doppelt mikrogeprägten Einlage, die zur Herstellung einer Klebstoffoberfläche der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
2 ist eine Rasterelektronenmikrographie der doppelt mikrogeprägten Einlage von 1 bei einer höheren Vergrößerung.
3 ist eine Rasterelektronenmikrographie einer mikroreplizierten Klebstoffoberfläche der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Rasterelektronenmikrographie der mikroreplizierten Klebstoffoberfläche von 3 bei einer höheren Vergrößerung.
1 zeigt ein Beispiel der komplexen Topographie, die an Einlagen erzeugt werden kann. Diese Rasterelektronenmikrographie zeigt eine Einlage 20 mit einer Oberfläche 22 mit einem Muster 24 aus Prägungen und einem zweiten Muster 26 aus Prägungen. Mehr als ein wahlweises Muster können gemäß den Techniken, die in dem gleichzeitig anhängigen WO-A-98/29231 offenbart sind, hinzugefügt werden.
Eine sorgfältige Betrachtung von 1 zeigt Muster 24, die sowohl relativ ebene Felder 27, d. h., große Quadrate, die von der anfänglichen Oberfläche 22 der Einlage 20 niedergedrückt wurden, wie auch eine Reihe von Graten 28 umfassen, die aus dem Material gebildet sind, das von den Feldern 27 während des Prägeprozesses entfernt wurde. Muster 26 bilden eine Reihe von Vertiefungen 29.
Wenn mehrere Prägemuster gewünscht sind, kehrt der Herstellungsprozess die Reihenfolge der Prägungen um, wobei das oder die erforderlichen Muster zuletzt kommen. Die Herstellung der doppelt geprägten Einlage 20 erfordert eigentlich zuerst die Bildung des zweiten Prägemusters 26, gefolgt von der Bildung des erforderlichen ersten Prägemusters 24 an zweiter Stelle. Zwischen dem Zeitpunkt der Herstellung der zwei Prägemuster kann ein gewünschtes Material, wie Glaskügelchen, in das zweite Prägemuster 26 in der Art und Weise eingeführt werden, die in US Patent Nr. 5,296,277 (Wilson et al.) offenbart ist.
Die erhaltene, mehrfach mikrogeprägte Einlage 20 hat eine Gesamtfläche ”T”, eine erste Fläche ”A” für Felder 27, die während der Prägung des Musters 24 gebildet wurden, und eine Fläche ”B” für Grate 28, die während der Prägung des Musters 24 gebildet wurden, und eine Fläche ”C” für Vertiefungen 29, die sowohl in Feldern 27 wie auch Graten 28 vorhanden sind. 2 zeigt, wie eine Vertiefung 29 in einem Grat 28 vorhanden sein kann. Somit ist T = A + B und die gesamte Fläche C liegt innerhalb entweder der Fläche A oder B oder in beiden.
Die Muster 24 und 26 können gemäß den Anforderungen in der Technik variiert werden, wobei anerkannt ist, dass die Muster übereinander gelegt sind. Zum Beispiel sind in 1 die Felder 27 diskontinuierlich, da separate Fortsätze auf dem Werkzeug zur Bildung des Musters 24 einander nicht schneiden. Ebenso sind die Vertiefungen 29 diskontinuierlich, da separate Fortsätze auf dem Werkzeug zur Bildung des Musters 26 einander nicht schneiden.
Das Ergebnis des Musters 24 erzeugt voneinander getrennte Felder 27 und das Ergebnis des Musters 26 erzeugt voneinander getrennte Vertiefungen 29. Die verbundenen Grate 28 sind ein Nebenprodukt der Prägung der getrennten Felder 27.
Mit anderen Worten, die Topographie des oder der Werkzeuge ist ein entsprechendes Bild der endgültigen Topographie des mikroreplizierten Klebstoffs, wobei die Einlage 20 als umgekehrtes Bild zur Übertragung des Bildes des oder der Werkzeuge auf den mikroreplizierten Klebstoff dient. Daher sind die Topographie(n) des oder der Prägewerkzeug(e) im Wesentlichen die Topographie des mikroreplizierten Klebstoffs.
Für die Ausführungsform eines Klebstoffs, der aus den Mustern 24 und 26 gebildet wird, reicht der Prozentsatz der Flächen der Felder 27 zur Oberfläche 22 (A zu T) von etwa 35% bis etwa 99%. Nach Wunsch kann der Prozentsatz von etwa 50% bis etwa 98% reichen. Vorzugsweise kann der Prozentsatz von etwa 60% bis etwa 97% reichen. Insbesondere kann der Prozentsatz von etwa 70% bis etwa 96% reichen. Idealerweise kann der Prozentsatz von A zu T von etwa 85% bis etwa 95% reichen, um einen vorteilhafte Fluidaustritt bereitzustellen, ohne eine Adhäsion an dem Trägersubstrat nachteilig zu beeinflussen. Mit anderen Worten, der Prozentsatz von A zu T bestimmt im Wesentlichen die Kontaktfläche für den mikroreplizierten Klebstoff auf dem Trägersubstrat. Die Flächen in Prozent der miteinander verbundenen Grate 28 zu der Oberfläche 22 (B zu T) sind jeweils der Rest.
Die Flächen in Prozent der Vertiefungen 29 zu der Oberfläche 22 (C zu T) können von etwa 1% bis etwa 70% reichen. Vorzugsweise kann der Prozentsatz von etwa 2% bis etwa 25% reichen. Insbesondere kann der Prozentsatz von C zu T aufgrund eines Gleichgewichts einer Repositionierbarkeit des Klebstoffs zu der endgültigen Klebstoffbindungsstärke von etwa 3% bis etwa 15% reichen.
Diese Prozentsätze, die in Bezug auf die Einlage 20 angegeben sind, führen ungefähr zu demselben Prozentsatz an der umgekehrten Topographie des mikrorepli zierten Klebstoffs. Wie jedoch in U.S. Patent Nr. 5,296,277 (Wilson et al.) beschrieben ist, ist die ebene Klebstoffoberfläche ihrer Stifte wichtig. Daher ist die vorliegende Erfindung nicht durch diese Prozentsätze bezüglich der Fläche von Vertiefungen 29 beschränkt, wenn das Volumen der Vertiefungen 29 erzeugt wird, oder die Geometrie, die zum Erreichen dieser Vertiefungen verwendet wird. Mit anderen Worten, die Vertiefungen 29 können innerhalb der zuvor angegebenen Flächen in Prozent jede solide Geometrie annehmen, die der Fachmann wünscht.
Die Prägungen des Musters 24 zur Bildung der Felder 27 bewegt Material zu Graten 28. Wie die Bildung von Bergen aus der Bewegung großer Landmassen steigen die Grate 28 von der Oberfläche 22 auf. Während die Tiefe einer Prägung von Feldern nur zu einer Tiefe von wenigen Mikrometern führt, steigen Grate von der Oberfläche 22 zu einer Höhe im Bereich von etwa 3 bis etwa 45 μm, vorzugsweise von etwa 5 bis etwa 30 μm und insbesondere von etwa 6 bis etwa 20 μm.
Die Tiefe von Prägungen für das Muster 26 kann von etwa 4 bis etwa 200 μm reichen, vorzugsweise von etwa 8 bis etwa 100 μm, und insbesondere von etwa 10 bis etwa 30 μm. Da die Prägung des Musters 26 vor der Prägung des Musters 24 erfolgt, sind die hier angegebenen Tiefen eine kumulative Wirkung beider Prägungen, nicht unbedingt die Höhe des Prägewerkzeuges.
Ferner sollte für den Fachmann offensichtlich sein, dass die Größe des benötigten Prägewerkzeuges aufgrund viskoelastischer Eigenschaften der geprägten Einlage 20 die Tiefe einer gewünschten Prägung übersteigen kann.
Die ”Seitenwände” von Prägungen für ein Muster 24, Muster 26 oder eine Kombination dieser können jede gewünschte Form aufweisen, die von einem konstanten Krümmungsradis zu einer polygonalen Form von mindestens 2 Oberflächen innerhalb des Musters 24 oder 26 reicht. Nicht einschränkende Beispiele von Prägungsformen im Querschnitt enthalten gekrümmte, rechteckige, trapezförmige, dreieckige, bimodale und dergleichen. U.S. Patent Nr. 5,296,277 (Wilson et al.) beschreibt einige der Variablen, die zu berücksichtigen sind, wenn Vertiefungen 29 gebildet werden, um Stifte in dem mikroreplizierten Klebstoff bereitzustellen.
Die Breite von Prägungen in einem der Muster 24, Muster 26 oder einer Kombination dieser kann nach Bedarf variiert werden. Zum Beispiel ist in 1 die Breite der Prägungen, die Felder 27 und Vertiefungen 29 erzeugen, relativ gleichförmig für die Oberfläche 22. Das Muster kann jedoch über die Oberfläche 22 für einen Fluidaustritt variieren, nicht unähnlich einer Zuflusskonfiguration bei einer Wasserscheide.
Zum Beispiel könnte zur Bildung von Mikrokanälen für einen Fluidaustritt eine Einlage 20 mit einem Muster 24 verwendet werden, das Grate 28 mit einer endgültigen Breite, nachdem die viskoelastischen Eigenschaften ein Gleichgewicht erreicht haben, von weniger als etwa 200 μm und vorzugsweise von etwa 50 bis 120 μm erzeugt. Die Grate 28 in 1 sind etwa 100 μm breit.
Die Präzision der topographischen Bildung einer Einlage 20 kann unter Verwendung einer Reihe von maschinellen Bearbeitungstechniken erreicht werden. Die Maschinenwerkzeugindustrie kann Werkzeuge mit jedem vom Fachmann gewünschten Muster erzeugen. Muster mit euklidischer Geometrie können mit jedem Muster in jeder Größe, Form und Tiefe von Prägefortsätzen in einer beliebigen Anzahl von Schritten gebildet werden.
Werkzeuge können von ebenen Pressen bis zu zylindrischen Trommeln bis hin zu anderen krummlinigen Formen reichen, abhängig davon, wie diese zur Anwendung der Prägeschritte gewünscht sind.
Nicht einschränkende Beispiele von Quellen für Werkzeuge enthalten kommerzielle Quellen von photolithographischen Druckplatten und Zylindern, präzisionsgravierten Platten und Zylindern, mit Laser bearbeiteten Platten und Zylindern, und dergleichen.
3 zeigt eine Rasterelektronenmikrographie einer Schicht 30 aus mikrorepliziertem Klebstoff, der aus einer Einlage 20, wie in 1 dargestellt, gebildet wurde.
Die Klebstoffschicht 30 hat eine Oberfläche 32 mit einer Topographie, die im Wesentlichen die Umkehrung der Topographie der Oberfläche 22 repliziert, die durch Muster 24 und 26 verursacht wird. Wie in der vorangehenden Erklärung der Übertragung einer Topographie von dem Werkzeug auf die Einlage zu dem Klebstoff, stellen 1 und 3 photographische Beweise der wesentlichen Replikation einer Topographie während einer Übertragung bereit. Die Topographie der Einlage 20 kann daher die erhaltene Topographie der Oberfläche 32 einer Klebstoffschicht 30 bestimmen, die die Vertiefung(en) der mikrogeprägten Einlage 20 füllt.
Die Oberfläche 32 hat topographische Merkmale einer Reihe miteinander verbundener Mikrokanäle 37, die im Wesentlichen mit den Graten 28 übereinstimmen, und einer Reihe von Stiften 39, die mit den Vertiefungen 29 übereinstimmen. Die Haltbarkeit von Mikrokanälen und Stiften hängt von der Chemie des gewählten Klebstoffs und den Auftragsbedingungen ab.
Die Schicht 30 kann in jeder Stärke aufgetragen werden, die größer als die Höhe von Graten 28 der Einlage 20 ist. Nach Wunsch kann die Stärke mindestens etwa 5 μm sein. Vorzugsweise kann für Bildgraphikanwendungen auf vertikalen Trägersubstraten die Stärke von mindestens etwa 20 μm bis etwa 50 μm reichen.
Klebstoffe können aus einer Reihe herkömmlicher Klebstoffformulieren gewählt werden, um die Topographie der Oberfläche 32 zu erreichen.
Nicht einschränkende Beispiele von Klebstoffen enthalten Haftklebstoffe, Heißschmelz- oder durch Wärme aktivierte Klebstoffe, die zum Zeitpunkt des Auftrags druckempfindlich sind, wie Haftklebstoffe, die in U.S. Patent Nr. 4,994,322 (Delgado et al.); U.S. Patent Nr. 4,968,562 (Delgado); der EPO Veröffentlichung 0 570 515; der EPO Veröffentlichung 0 617 708 offenbart sind; Haftklebstoffe, die in U.S. Patent Nr. 5,296,277 und 5,362,516 (beide an Wilson et al.) und U.S. Patent Nr. 5,141,790 (Calhoun et al.) und in der PCT Patentanmeldung Seriennummer WO US96/1687 (Keller et al.) offenbart sind, und jede andere Art von Haftklebstoff, die in Satas, et al., Handbook of Pressure Sensitive Adhesives, 2. Auflage (Von Nostrand Reinhold, N. Y., 1989) offenbart ist.
Chemie und Polymerphysik der Klebstoffe können zur Kontrolle der vierten Dimension, Haltbarkeit von dreidimensionalen, mikroreplizierten Klebstoffen der Erfindung verwendet werden. Wenn die Rheologie, wie Nachgiebigkeit, eines Klebstoffs bekannt ist, kann dies zur Kontrolle beitragen, wie rasch oder ob die Mikrokanäle 37 nach dem Auftrag schließen.
Die Schicht 30 Klebstoff kann die gesamte oder einen Teil der Oberfläche 22 der Einlage 20 bedecken. Die verbleibenden Abschnitte der Oberfläche können von einer oder mehreren anderen Klebstoffschichtformulierungen bedeckt oder für ein Muster aus mikroreplizier tem Klebstoff auf einem Film frei bleiben. Der Musterauftrag von Klebstoffen findet sich in der PCT Patentveröffentlichung WO96/15715 (Yasis et al.).
Wenn zum Beispiel verschiedene rheologische Eigenschaften auf einem bestimmten Film gewünscht sind, könnten Klebstoffschichten in Mustern aufgetragen werden, wie konzentrisch, um gut zu kontrollieren, wie rasch bestimmte Teile der Mikrokanäle 37 schließen. In dem Zuflussparadigma könnte das Klebstoffschichtmuster, das an der relativen inneren Seite der Oberfläche 32 aufgetragen wird, rascher fließen und Mikrokanäle gegenüber einem Fluideintritt verschließen, während Mikrokanäle des relativen Umfangs der Oberfläche 32 ein anhaltendes ”Ableiten” von Fluida aus dem Inneren der Klebefläche zu dem Umfang ermöglichen.
Andere Materialien außer Klebstoffe können zum Füllen eines der mehrfachen geprägten Muster verwendet werden, wenn ein Klebstoff zum Füllen der anderen der mehrfachen geprägten Muster verwendet wird. Zum Beispiel können nicht klebende Vorsprünge in Vertiefungen 29 gebildet werden oder verschiedene Klebstoffformulierungen können in diese gefüllt werden. Da das Muster 26 vor dem Muster 24 geprägt wird, wird das nicht klebende Material oder die andere Klebstoffformulierung den Vertiefungen 29 nach dem Prägen des Musters 26 und vor dem Prägen des Musters 24 zugegeben. Dann wird die Schicht 30 über der Oberfläche 22 aufgetragen, was zu einer Schicht 30 aus Klebstoff mit darauf befindlichen nicht klebenden Vorsprüngen 39 führt.
Nicht klebende Vorsprünge können aus jedem Material konstruiert sein, das die topographischen Merkmale von der Einlage 20 verwenden kann und in seiner Leistung mit dem Klebstoff und der gewünschten Verwendung des Klebstoffs kompatibel ist. Nicht einschränkende Beispiele nicht klebender Materialien enthalten jene Materialien, die in den Patenten von Calhoun et al. und Wilson et al. offenbart sind. Der Zweck einer Verwendung solcher Vorsprünge 39 kann auch in diesen Patenten gefunden werden.
Die Einlage 20 kann jede Trenn- oder Übertragungsschicht sein, die dem Fachmann zur Verwendung mit Klebstoffen bekannt ist und die mikrogeprägt werden kann. Nicht einschränkende Beispiele für Einlagen enthalten eine Reihe kommerzieller Materialien von 3M, St. Paul, Minnesota, und anderer kommerzieller Hersteller von Einlagenprodukten, wie Rexam Release Corporation, Oakbrook, Illinois, oder Daubert Coated Products, Westchester, Illinois. Solche Einlagen sind für gewöhnlich Polyethylen beschichtete Papiere mit kommerziellen Silikon-Trennbeschichtungen, Polyethylen beschichtete Poly(ethylenterephthalat)filme mit kommerziellen Silikon-Trennbeschichtungen; oder gegossene Polypropylenfilme, die mit einem oder mehreren Mustern geprägt werden können, während solche Filme hergestellt werden, und danach mit kommerziellen Silikon-Trennbeschichtungen beschichtet werden. Zusätzliche nützliche Einlagen sind in den Patenten von Calhoun et al. und Wilson et al. angeführt.
Jeder Film kann mit der Hauptoberfläche von Klebstoff gegenüber der Hauptoberfläche von Klebstoff(en) in Kontakt gebracht werden, die durch die Topographie der Einlage 20 erzeugt wird. Da der Film an Klebstoff laminiert wird, nachdem die Topographie des Klebstoffs 30 von dem Einlagemuster 24 und dem Muster 26 mikrorepliziert wurde, ist das Erscheinungsbild der frei liegenden Hauptoberfläche nicht nachteilig durch die Topographie des mikroreplizierten Klebstoffs während der Verwendung beeinträchtigt. Mit diesem Vorteil kann der Film unter Verwendung jeder kommerziellen Technik, einschließlich Elektrographie, Tintenstrahl, Siebdruck, Flexographie, elektronisches Schneiden oder anderer Bildgebungs- oder graphischer Techniken, abgebildet werden.
Als Alternative können beide Hauptoberflächen der Klebstoffschicht 30 unter Verwendung derselben oder verschiedener Einlage(n) 20 mikrorepliziert werden, um dieselben oder unterschiedliche Klebeleistungseigenschaften an den zwei verschiedenen Klebeflächen während der Verwendung bereitzustellen.
Zum Beispiel können verschiedenen Arten von Fluidaustritt von den verschiedenen Klebeflächen erwünscht sein: nämlich ein gasförmiger Austritt an einer Grenzfläche und ein flüssiger Austritt an der anderen.
Ein weiteres Beispiel ist die Bildung einer Klebstofftopographie an der Grenzfläche zwischen dem Film und dem Klebstoff, um spezifisch ein Muster in dem Film unter Verwendung der Klebstofftopographie zu erzeugen, um dieses Muster zu erreichen.
Eine weitere mögliche Ausführungsform ist die Verwendung derselben oder verschiedener Klebstoffe mit denselben oder unterschiedlichen Topographien, wobei zwei oder mehr Klebstoffe aneinander laminiert werden, bevor sie an den Film und das Trägersubstrat geklebt werden. Sobald die Chemie der verschiedenen Klebstoffe festgelegt ist, können Durchgangskanäle in den X-Y-Dimensionen der Klebstoff-Klebstoff-Grenzfläche bereitgestellt werden, ohne die Klebstoffbindungsstärke des Klebstofflaminats an dem Film oder dem Trägersubstrat zu beeinträchtigen.
Nicht einschränkende Beispiele von Filmen, die für einen Kontakt mit Klebstoffoberflächen der vorliegenden Erfindung nützlich sind, enthalten Filme der Marke Controltac^TM, im Handel erhältlich von 3M, Filme, die in der PCT Patentanmeldung, Seriennummer WO US96/19683 offenbart sind, Folien, metallische Platten, keramische Platten, Polymerschichten, Vibration dämpfende Materialien, reflektierende Schichten, retroreflektierende Schichten, an der Oberseite beschichtete Materialien, industrielle Banddeckschichten, hypoallergene Banddeckschichten und Kombinationen davon.
Bildgraphikfilme werden unerwartet durch die mikroreplizierten Klebstoffoberflächen der vorliegenden Erfindung verbessert. Bildgraphikfilme mit Klebstoffoberflächen der vorliegenden Erfindung können dazu verwendet werden, einen Fluidaustritt für eine vorbestimmte Zeitperiode gemäß der Rheologie der Klebstoffe (Nachgiebigkeit, Modul, usw.) zu garantieren.
Zum Beispiel kann ein Fachmann den Fluidaustritt kontrollieren, aber den Fluideintritt an der Klebefläche durch (a) Auswählen eines geeigneten Klebstoffs und (b) Bilden einer Topographie gemäß der vorliegenden Erfindung und (c) passendes Auftragen des Klebstoffs auf das Trägersubstrat minimieren. Dies sorgt für einen Luftaustritt während der Installierung, versiegelt aber danach die Grenzfläche zwischen dem Klebstoff und dem Trägersubstrat.
Als Alternative kann ein Fachmann einen Klebstoff mit einer anderen Rheologie wählen, um die Topographie der Klebstoffoberfläche über eine längere Zeitperiode nach der anfänglichen Installierung aufrechtzuerhalten, um mehrere erneute Installierungen an demselben oder einem anderen Trägersubstrat zu ermöglichen oder die verfügbaren Routen für einen Fluidaustritt zu maximieren.
Es können Bildgraphikfilme mit zwei verschiedenen Arten von Klebstoffen in den unterschiedlichen Tiefen von Mustern an der Einlage 20 für eine leichte Installierung eines Bildgraphikfilms hergestellt wer den. Diese Konstruktion ist eine Alternative für Produkte, die in den oben genannten Patenten an Calhoun und Wilson angeführt sind, aber auf gleiche Weise funktionieren können.
Klebstoffoberflächen der vorliegenden Erfindung verbessern den ökonomischen Wert durch Verringerung der Herstellungskosten, Verringerung der Arbeitskosten während der Installation und Minimierung der Wartung, die durch Klebeflächenprobleme erforderlichen ist.
Klebeflächen der vorliegenden Erfindung können Anwendungen bei geringerer Temperatur standhalten, während eine unvollständige Bindung eines Klebstoffs an ein Substrat bei einer geringeren Temperatur ein Problem dargestellt, da der Klebstoff zu langsam ist, um die Substratoberfläche zu ”benetzen”. Im Laufe der Zeit kann sich das Ausmaß des Klebstoffkontakts ändern, wobei möglicherweise Luft eingeschlossen wird. Ohne Mikrokanäle, die durch mikroreplizierte Klebstoffoberflächen der vorliegenden Erfindung bereitgestellt sind, kann das Fluid nicht austreten.
Für gewöhnlich wird eine Wellenfrontbewegung angewendet, um Wandbilder oder Graphiken auf einem Trägersubstrat aufzubringen. Diese Graphiken profitieren von der Klebstofftopographie der vorliegenden Erfindung, da die Mikrokanäle des Klebstoffs überraschend nicht nur den Fluidaustritt während des Anklebens der Graphik an das Substrat fördern, sondern auch den Anbringungsprozess überstehen, der hohe Übergangsdrücke beinhaltet, um Routen für einen Fluidaustritt für Restlufttaschen bereitzustellen.
Weitere Merkmale, Vorteile und Ausführungsformen sind in den Beispielen beschrieben.
Beispiele
Probenanalysen:
Einlagen- und Klebstoffproben wurden unter Verwendung einer JSM-6400 (JEOL, Tokio, Japan) Rasterelektronenmikroskopie, Lichtmikroskopie mit einem JENA JENAVERT (Jena, Deutschland) Einfallslichtmikroskop oder Bausch und Lomb Stereomikroskop (Bausch & Lomb, Rochester, NY), oder Interferometriemikroskop unter Verwendung eines WYKO RST Tastschnittgeräts (WYKO Corp., Tucson, AZ) ausgewertet. Ein Surtronic 3P Taststift-Profilometer (Rank Taylor-Hobson, Inc., Leicester, U. K.) wurde auch für einige Einlagenauswertungen verwendet.
Tests:
Schältest: Adhäsionstests waren eine Modifizierung der ASTM Methode D3330 (1992) und der Pressure Sensitive Tape Council Methode PSTC-1 (1989). Kaustisch geätzte und saure Desmut-Aluminium-Testplatten (6061 T6, Q-Panel Co., Phoenix, Arizona) und gestrichene Aluminium-Testlatten (Fruehauf, Indianapolis, IN) wurden mit DuPont ”PrepSol” gereinigt und trocknen gelassen. Proben von Haftklebstoff und Film auf einer Einlage wurden zu 2,54 Zentimeter breiten Streifen geschnitten. Die Trennschicht wurde entfernt und die Streifen wurden auf die Platten entweder unter Verwendung eines PA-1 Handapplikators (erhältlich von Minnesota Mining and Manufacturing Company (3M) St. Paul, MN) bei einer Geschwindigkeit von etwa 2,5 Zentimeter/Sekunde oder eines Vanquisher Walzenlaminators (Stoughton Machine and Manufacturing Co., Inc., Stoughton, Wisconsin) bei 2,76 bar (40 psi) Manometerdruck und einer Geschwindigkeit von etwa 2,5 cm/Sekunde aufgetragen. Ein Unterlagenstreifen aus einem 2,54 Zentimeter breiten Klebefilm der 3M Scotchcal^TM Filmse rie 3650 wurde auf jeden Probenstreifen in Ausrichtung laminiert. Der Unterlagenfilm verhinderte, dass die Probenfilme und der Haftklebstoff während des Abschältests übermäßig gedehnt wurden. Nach 24 Stunden in einem Raum mit konstanter Temperatur und Feuchtigkeit, bei 22°C und 50% relativer Feuchtigkeit, oder nach 7 Tagen bei 66°C, gefolgt von 24 Stunden Äquilibrierung in dem Raum mit konstanter Temperatur und Feuchtigkeit, wurde die Schäladhäsion als 180 Grad Zurückziehen bei einer Querbackengeschwindigkeit von 30,5 Zentimetern pro Minute unter Verwendung eines Lloyd 500 Zugfestigkeitstesters (Lloyd Instruments, Segensworth Fareham England) gemessen.
Nachgiebigkeitstest: Eine Schichtform aus einer Haftklebstoffschicht (etwa 125 Mikron dick) zwischen zwei Schichten von 48 Mikron dickem Poly(ethylenterephthalat)film wurde durch Auftragen des Haftklebstoffs auf eine Schicht des Polyesterfilms, Trocknen bei 66°C auf ein konstantes Gewicht (mindestens etwa 20 Minuten), um etwa ½ der Testprobendicke zu erhalten, und Umschlagen der beschichteten Konstruktion hergestellt. Die Teststücke wurden aus dieser Schichtform geschnitten und die durchschnittliche Stärke (h) des Haftklebstoffs wurde unter Verwendung eines Messschiebers bestimmt und durch Subtraktion der Stärke der Polyesterfilme bestimmt. Zwei Teststücke gleicher Größe wurden geschnitten und in das Parallelplatten-Nachgiebigkeits-Rheometer eingebracht, wobei sich ein Stück an jeder Seite der Mittelplatte befand, wobei eine äußere Platte jeweils dessen frei liegende Oberfläche kontaktierte. Ein Ende der Mittelplatte wurde mit einem linearen variablen Wandler verbunden, der die Plattenverschiebung (aufgrund des Materialflusses) misst und ein elektrisches Signal proportional zu der Verschiebung an ein Aufzeichnungsgerät ausgibt. Die parallelen Platten wurden in eine horizontale Anordnung gebracht und die zwei äußeren Platten wurden dann fest geklemmt, so dass die dazwischen liegenden Schichten etwa 10% zusammengepresst wurden. Ein Haken wurde an dem gegenüber liegenden Ende der Mittelplatte befestigt, wobei sich ein flexibler Draht horizontal von dem Haken und dann nach unten über eine Riemenscheibe erstreckte, während die äußeren Platten in einer feststehenden Position gehalten wurden. Ein geeignetes Gewicht (ausreichend, um die Probe über eine Strecke von nicht mehr als ihre Stärke messbar zu verformen) wurde an dem freien Ende des Drahtes befestigt, dann wurde das Aufzeichnungsgerät gestartet. Für diese Beispiele betrug das Gewicht, das zum Ausüben der Belastung (f) verwendet wurde, 500 g. Von dem Aufzeichnungsgerät wurde die Zeit (t) und die Verschiebung (X, d. h., Dehnung) abgelesen. Die Nachgiebigkeit bei einer bestimmten Temperatur wurde dann gemäß der folgenden Gleichung berechnet: J( t ) + 2AX/hfwobei t die Zeit ist, zu der die Messung vorgenommen wird, A die Fläche einer Seite der Haftklebstoffproben ist, h die Stärke der Klebstoffmasse ist, X die Verschiebung zum Zeitpunkt t ist (wobei X kleiner als h ist) und f die Kraft aufgrund der Masse ist, die an dem Draht befestigt ist, der mit der Mittelplatte verbunden ist. Wenn A in cm², h in cm, X in cm und f in Dyne ausgedrückt wird, ist der Nachgiebigkeitswert J₍ _t ₎ in cm²/Dyne angegeben. Als ein Beispiel ist hier ein Nachgiebigkeits-J-Wert, der nach 3 Minuten berechnet wurde als J₍ _3min ₎ angegeben. Das Gewicht kann nach dem Zeitpunkt t entfernt werden, so dass sich der Haftklebstoff entspannen und erholen kann. Nach einer zusätzlichen Zeit t Entspannung kann die Nachgiebigkeit erneut bestimmt werden. Wenn zum Beispiel ein Gewicht 3 Minuten angelegt und dann entfernt wird, und die Nachgiebigkeit nach weiteren 3 Minuten bestimmt wird, ist der entspannte J-Wert hier als J_{(3min + 3
min Entspannung)} angege ben. Eine Erholung in Prozent unter den Testbedingungen kann ebenso berechnet werden: % Erholung = l00 % × [J_(t) – J_{(t + t Entspannung)}/J_(t).
Gleittest für Positionierbarkeit: Eine horizontale Glasplatte wurde auf 40 bis 43°C erwärmt und mit Methylethylketon (MEK) gereinigt. Eine Testprobe (d. h., ein Haftklebstoff auf der angegebenen Unterlage), etwa 2,5 cm mal 7,5 cm, wurde für etwa 10 Sekunden flach auf eine Glasplatte gelegt, wobei die Seite des Haftklebstoffs nach unten weist. Die Endkante der Probe wurde angehoben und seitlich weggezogen. Die Testbewertungen sind wie folgt.
1 Probe gleitet frei
2 Probe gleitet leicht mit etwas Widerstand
3 Probe gleitet mit beachtlichem Widerstand aufgrund einer Adhäsion an die Platte, konnte aber ohne Beschädigung abgehoben werden
4 Probe haftete an der Platte und konnte ohne Beschädigung nicht neu positioniert werden
Heißauftrag/Neuauftragtest: Eine horizontale Glasplatte wurde auf 40 bis 43°C erwärmt und mit Methylethylketon (MEK) gereinigt. Eine etwa 2,5 cm mal 7,5 cm Testprobe wurde etwa 10 Sekunden flach auf die Glasplatte gelegt, wobei die Haftklebstoffseite nach unten zeigte, und die Kanten wurden mit einem Finger mit etwa 500 g ”Kraft” gepresst, um den Umfang (von der Kante bis etwa 0,5 cm nach innen) gleichförmig mit der Glasplatte in Kontakt zu bringen. Die Probe wurde dann mit einem Finger um den Umfang und zu der Mitte der Probe gepresst, um ein Ablösen des PSA zu verhindern und eine Bewegung der gesamten Lufttasche zu der Kante der Probe zu verhindern. Die Probe, die auf diese Weise aufgetragen wurde, wurde dann auf das Vorhandensein oder Fehlen von eingeschlossenen Blasen ausgewertet. Der Streifen wurde langsam von der Plattform abgezogen und in derselben Prozedur wieder aufgetragen. Es wurde auch ein dritter erneuter Auftrag durchgeführt. Die Testbewertungen sind wie folgt:
”schlecht” Probe zeigte eingeschlossene Blasen nach dem ersten Auftrag (was auf keine nachweisbaren Luftfreisetzungseigenschaften anzeigt)
”angemessen” Probe zeigte keine Blasen nach dem ersten Auftrag, zeigte aber Blasen entweder nach dem zweiten oder dritten erneuten Auftrag
”gut” es wurden keine Blasen bei den drei Aufträgen und erneuten Aufträgen beobachtet (wodurch Luftfreisetzungseigenschaften für den ersten Auftrag und ein Beibehalten von Luftfreisetzungseigenschaften für die folgenden erneuten Aufträge gezeigt werden). Ebenso waren die Mikrokanäle in der Haftklebstoffschicht von Proben, die mit ”gut” bewertet wurden, nach den ersten und zweiten Entfernungsschritten noch vorhanden.
Kaltauftragtest: Testproben wurden mit SCPM-3 (3M) Vormaskierungsband vormaskiert. Probenstreifen von etwa 5 cm mal 23 cm wurden aus den vormaskierten Filmproben geschnitten. Die Proben und Fruehauf gestrichenen Testplatten wurden bei der Testtemperatur mindestens 20 Minuten konditioniert. Die Probenstreifen wurden auf die Testplatten in einem Durchgang eines PA-1 Handapplikators aufgetragen, der in einem konstanten 45° Winkel während des Auftrags und bei einer Geschwin digkeit von etwa 1,5 m/min gehalten wurde. Eine konstante Auftragskraft wurde von 2 kg, 4 kg, oder 6 kg Massen zugeführt, die an der Oberseite des Wischers befestigt waren. Die Vormaske wurde sofort von dem aufgetragenen Streifen in einem 180° Winkel und mit einer Abziehrate von etwa 1,5 m/min abgezogen. Die Testplatte mit den aufgetragenen Filmen wurde dann bei 66°C 5 Minuten erwärmt, um eine Blasenbildung zu entwickeln. Die Größe und das Ausmaß der Blasenbildung wurden auf einer Skala von 1 bis 10 bewertet, wobei 1 keine Blasenbildung ist und 10 ein vollständiges Adhäsionsversagen der Filmprobe ist. Das Erscheinungsbild der Proben verläuft parallel zu der Bewertung. Besonders gut sind Bewertungen von kleiner oder gleich 5–6 bei einer Masse von 2 kg, 3–4 bei 4 kg, und 1–3 bei 6 kg.
Dellen-Plattentest: Eine kreisförmige Delle wurde in einer 0,7 mm dicken Aluminium-Testplatte unter Verwendung eines halbkugelförmigen Fallhammers mit einem Spitzendurchmesser von 2,5 cm gebildet. Die Delle hatte einen Durchmesser von etwa 2,8 cm in der Ebene der Platte und war etwa 0,6 cm tief. Eine 7,5 cm mal 7,5 cm Testprobe, die einem Test unterzogen wurde, wurde über der Delle zentriert und flach auf die Platte gelegt und über die Delle gespannt. Ein PA-1 Handapplikator mit Schutzhülse (SA-1, erhältlich von 3M) wurde verwendet, um die Probe unter Verwendung einer Masse von etwa 1 kg auf die Platte zu pressen. Dann wurde der Film mit einem Daumen in die niedergedrückte Delle gepresst. Mindestens 3 kg Masse wurden angelegt. Die Fähigkeit der Probe, sich an die Delle anzuschmiegen und gleichförmig mit der niedergedrückten Paneldelle in Kontakt zu gelangen, wurde wie folgt bewertet:
0 Probe würde sich nicht signifikant in die Delle gegen die eingeschlossene Luft anschmiegen
1 Probe konnte nach unten in die Delle in dem Ausmaß von etwa 50% gepresst werden
2 Probe konnte nach unten gepresst werden, um sich an einen Großteil der Delle anzuschmiegen, wobei kleine Luftblasen verblieben
3 Probe konnte nach unten gepresst werden, um sich langsam (mehr als 5 Sekunden) und vollständig an die Delle anzuschmiegen
4 Probe konnte nach unten gepresst werden, um sich rasch (weniger als 5 Sekunden) und vollständig an die Delle anzuschmiegen
Nieten-Plattentest: Eine Testprobe wurde manuell über eine 2,5 mm hohe, abgerundete Niete mit einem Durchmesser von 12 mm auf einer flachen Fruehauf-Platte mit Nieten gepresst, indem an den Rändern der Probe 3,8 cm von der Mitte der Niete begonnen wurde. Die Probe wurde mit beiden Daumen, mit einem Daumendruck (etwa 750 g für jeden Daumen) am Umfang unter Ausführung einer kreisförmigen Bewegung nach unten gepresst, um eine große Lufttasche unter dem Film einzuschließen. Der Film wurde dann an der Kante der Lufttasche zu der Niete hin eingepresst, wobei die Daumen an gegenüber liegenden Seiten der Niete verblieben und halbkreisförmige Bewegungen in abwechselnde Richtungen mit abnehmenden Radien ausführten, um die Daumen entlang dem Rand der Tasche (etwa 750 g für jeden Daumen) zu halten. Die Kraft war so begrenzt, dass der Film nicht riss. Diese Prozedur garantierte, dass eine große Lufttasche unter der Probe gebildet wurde und daran gehindert wurde, unter den Film zu dem Probenrand durch Lösen des Haftklebstoffs geschoben zu werden. Die Zeit, die zum Verteilen der Lufttasche und zum Anschmiegen des Films auf innerhalb 2 mm der Niete erforderlich war, wurde bestimmt. Wenn eine große Lufttasche nach 5 Minuten der Filmbearbeitung verblieb, wurde der Durch messer der Lufttasche bestimmt. Proben mit der besten Luftverteilung erforderten im Allgemeinen weniger als etwa 30 bis 60 Sekunden zum Anschmiegen des Films bis zu der Niete. Die schlechtesten Proben schlossen etwa 35 mm (oder größere) Lufttaschen nach 5 Minuten Bearbeitung ein.
Luftaustrittstest: Eine kreisförmige Testprobe mit 4,4 cm Durchmesser wurde in vier Durchläufen mit einer Gummiwalze (Spezifikationen wie in den spezifischen Beispielen angegeben) auf eine Acrylplatte aufgetragen. Die Probe wurde auf einem Loch mit einem Durchmesser von 6,4 mm in der Platte zentriert. Mit der Probenseite oben wurde die Platte auf einer Dichtung versiegelt, indem sie so festgeklemmt wurde, dass das Loch über einer vertieften Kammer in einer Luftausgabeplattform zentriert war. Nach 5 Minuten wurde die Plattform an eine Luftleitung (45 cm³ Gesamtvolumen) angeschlossen und anfangs auf 50 Inch (127 cm) Wasser unter Druck gesetzt, wie durch ein Druckmanometer bestimmt wurde, das an das System angeschlossen war. Das System wurde durch ein Ventil geschlossen und die Zeit, bis der Druck auf 25 Inch (63,5 cm) Wasser fiel, wurde bestimmt. Die schlechtesten Proben, die für Filme mit Haftklebstoffschichten repräsentativ sind, die keine Mikrokanäle aufweisen, zeigten keinen Luftaustritt, selbst nach mehreren Tagen. Für Haftklebstoffe mit schlechterer Adhäsion muss der Anfangsdruck so eingestellt werden, dass die Probe sich nicht nennenswert von der Platte löst.
Nieten/Wellenplattentest: Eine Probe wurde von Hand auf eine 10 cm mal 30,5 cm gestrichene Aluminium-, Frühauf-Wellenplatte mit vier 2,5 mm hohen abgerundeten Nieten mit einem Durchmesser von 12 mm aufgetragen. Die Probe war groß genug, um einen wesentlichen Abschnitt der Platte zu bedecken. Das Ausmaß für ein leichtes Pressen der Probe in die Täler und angeschmiegt an die Nieten zur Vermeidung eines Lufteinschlusses wurde bewertet.
Beispiele:
Haftklebstofflösung 1
Eine acrylische Haftklebstofflösung (beschrieben als Adhesive Solution 1 in U.S. Patent Nr. 5,296,277 und modifiziert mit 18,5 phr eines Harzes -Nirez^TM 2019 von Arizona Chemical Co.) wurde hergestellt. Die durchschnittliche Nachgiebigkeit bei 21°C, 3 Minuten, J_(3min.), des Haftklebstoffs, der aus dieser Lösung hergestellt wurde, war 0,53 cm²/Dyne und die entspannte Nachgiebigkeit bei 21°C, J_{(3 min.
+ 3 min. Entspannung)}, war 0,08 cm²/Dyne.
Haftklebstofflösung 2
Isooctylacrylat-Acrylsäure-(98:2)Copolymer wurde als Lösung in Ethylacetat und Heptan bei einem Feststoffgehalt von etwa 28% hergestellt. Die durchschnittliche Nachgiebigkeit bei 21°C, 3 Minuten, J_(3min.), des Haftklebstoffs, der aus dieser Lösung hergestellt wurde, war 1,64 cm²/Dyne und die entspannte Nachgiebigkeit bei 21°C, J_{(3 min.
+ 3 min. Entspannung)}, war 0,52 cm²/Dyne.
Haftklebstofflösung 3
Eine acrylische Haftklebstofflösung (beschrieben als Adhesive Solution 2 in U.S. Patent Nr. 5,296,277 und enthaltend 1 Teil Vernetzungsmittellösung) wurde bei einem Feststoffgehalt von etwa 25% hergestellt.
Haftklebstofflösung 4
Kraton 1107 Harz (20 Teile und erhältlich von Shell Chemical Company, Westbrook, IL), Escorez 1310LC (20 Teile) und Toluol (60 Teile) wurden kombiniert. Die durchschnittliche Nachgiebigkeit bei 21°C, 3 Minuten, J_{(3 min.)}, des Haftklebstoffs, der aus dieser Lösung hergestellt wurde, war 0,11 cm²/Dyne und die entspannte Nachgiebigkeit bei 21°C, J_{(3 min.
+ 3 min. Entspannung)}, war 0,004 cm²/Dyne.
Haftklebstofflösung 5
Ein acrylischer Latex-Haftklebstoff (beschrieben in Beispiel 1 von U.S. Patent Nr. 4,629,663 ) wurde bei einem Feststoffgehalt von etwa 54% hergestellt.
Haftklebstofflösung 6
Ein Latex-Haftklebstoff (hergestellt gemäß den Prozeduren von US Patent 5,196,246 und enthaltend etwa 72%, bezogen auf das Trockengewicht, der acrylischen Haftklebstoffkomponente) wurde hergestellt. Die durchschnittliche Nachgiebigkeit bei 21°C, 3 Minuten, J_(3min.), des Haftklebstoffs, der aus dieser Lösung hergestellt wurde, war 0,63 cm²/Dyne und die entspannte Nachgiebigkeit bei 21°C, J_{(3 min.
+ 3 min. Entspannung)}, war 0,08 cm²/Dyne.
Haftklebstoffharz 7
Ein Haftklebstoff ähnlich dem Haftklebstoff 1, aber ohne hinzugefügtem Vernetzungsmittel, wurde aus Lösung als 100% Feststoffe zum Heißschmelzbeschichten isoliert.
Haftklebstofflösung 8
Eine Haftklebstofflösung (Adhesive Solution 2 von U.S. Patent Nr. 5,296,277 , so modifiziert, dass die Alkylacrylatkomponente 2-Methylbutylacrylat war, und mit Zugabe von 1,8 Teilen Vernetzungslösung) wurde bei einem Feststoffgehalt von etwa 35 bis 40% hergestellt.
Haftklebstofflösung 9
Eine Haftklebstofflösung 1 (100 phr) wurde durch Zugabe von 5 phr Pycal 94 (erhältlich von ICI Americas, Wilmington, DE) modifiziert.
Haftklebstofflösung 10
Isooctylacrylat-Acrylsäure (94:6) Copolymer wurde als Lösung in Ethylacetat und Heptan bei einem Feststoffgehalt von etwa 45% hergestellt. Zu 100 Teilen der Lösung wurden 20 Teile Foral 85 (erhältlich von Hercules, Inc., Wilmington, Del.), 7,5 Teile Hercolyn-D (erhältlich von Hercules, Inc.), und 7,5 Teile Pycal 94 (erhältlich von ICI Americas) zugegeben. Zu 100 Teilen der kombinierten Lösung wurden 1,5 Teile einer Lösung von 5% Vernetzungsmittel (beschrieben in U.S. Patent Nr. 5,296,277 ) in Toluol zugegeben.
Beispiel 1 bis 4
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung, aber nur jene Beispiele, die die ersten und zweiten Muster umfassen, liegen im Umfang der Ansprüche.
Eine Trennschicht, die aus vier Lagen besteht, einem Kern von 97 Mikron Poly(ethylenterephthalat), 21–22 Mikron Polyethylen mit einer matten Oberflächenbearbeitung an einer Rückseite, und 21–22 Mikron Polyethylen mit einer glänzenden Oberflächenbearbeitung an der Vorderseite, mit einer Silikontrennbeschichtung an der glänzenden Seite, wurde an der glänzenden Seite mikrogeprägt, indem die Trennschicht zwischen einer 85 Durometer Silikongummiwalze mit 15 cm Durchmesser und einer gravierten Metallwalze mit 15 cm Durchmesser durchgeleitet wurde. Das gravierte Muster auf der Metallwalze waren schneidende vertiefte Linien (Mikrorillen), die ein quadratisches Gitter bildeten, wobei die Mikrorillen in einem 45° Winkel zu dem Umfang der Rolle lagen. Die nominalen Metallwalzendimensionen sind in der folgenden Tabelle angeführt. Die Silikongummiwalze und die gravierte Walze wurden durch Zirkulieren von Öl durch die walzen erwärmt. Die Temperaturen, die für den Ölheizer eingestellt sind, sind in der folgenden Tabelle angeführt. Die Walzen wurden mit etwa 22 N/mm Klemmkraft durch Luftzylinder zusammengepresst. Die Trennschicht wurde durch diese Anordnung bei etwa 1,6 cm/sec geleitet. Dadurch wurde ein Muster aus kontinuierlichen, erhabenen, schneidenden Mikrograten (und im Wesentlichen flachen Feldflächen zwischen den erhabenen Graten) an der glänzenden, Silikon beschichteten Seite der Trennschicht gebildet. Die Schnittpunkte waren auch erhöht. Die Grate hatten eine gekrümmte Oberseite und eine filetierte Verbindung mit der Basis. Durchschnittliche Gratdimensionen sind in der folgenden Tabelle angeführt. Die Graten waren genauso beabstandet wie das gravierte Muster. Eine ähnlich Einlage, die wie zuvor beschrieben mikrogeprägt wurde, wurde mit Laufzeitmassenspektrometrie (Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry (TOF-SIMS)) unter Verwendung eines gepulsten 25 keV Ga⁺ primären Ionenstrahls analysiert, mit einem Strahldurchmesser of etwa 1 Mikron, gerastert über eine Fläche von 400 × 400 Mikron. Es zeigte sich eine gleichförmige Silikonverteilung über der Einlage, sowohl an wie auch außerhalb der mikrogeprägten Gratflächen.

Die Haftklebstofflösung 1 wurde auf jede mikrogeprägte Trennschicht und bei 66°C 10 Minuten getrocknet, um einen Klebefilm mit einer Stärke von etwa 32 Mikron zu bilden. Eine Kontrollprobe wurde unter Verwendung einer ähnlichen Einlage hergestellt, die nicht mit Graten mikrogeprägt war. Die freiliegende Kleb stoffseite dieser wurde bei Raumtemperatur auf einen 46 Mikron dicken, plastifizierten, weißen, flexiblen und anschmiegsamen Vinyl-(PVC-)Film laminiert, der mit jenem identisch war, der in der 3M^TM Controltac^TM Plus Graphic Marking Filmserie 180-10 verwendet wird. Die Laminierung verwendete einen Vanquisher Walzenlaminator (Stoughton Machine and Manufacturing Co., Inc., Stoughton Wissonsin) bei 200 kPa (30 psi) Manometerdruck und einer Geschwindigkeit von etwa 2,5 cm/Sekunde, um eine im Wesentlichen flache Konstruktion zu erhalten. Nach Entfernung der Trennschicht hatte die freiliegende Haftklebstoffoberfläche kontinuierliche vertiefte Mikrokanäle und Schnittpunkte (entsprechend den Mikrograten der entfernten Trennschicht). Die durchschnittlichen Kanaldimensionen sind in der folgenden Tabelle aufgelistet. Die Ergebnisse zeigten, dass die Kanäle ein leichtes Auspressen von Luftblasen und großen Lufttaschen mit der Hand während des Auftragens oder nach dem Auftragen des Films auf einer Oberfläche ermöglichten. Somit konnten die Filme viel schneller als die Kontrollfilme aufgetragen werden, während ein gleichförmiges Erscheinungsbild des aufgetragenen Graphikfilms beibehalten wurde. Die Proben hafteten gut an den Substraten und zeigten keine Anzeichen einer unerwünschten Kantenablösung. Die Kontrollprobe ohne Mikrokanäle erforderte einen sorgfältigeren Auftrag, da sonst Luftblasen und eine ungleichmäßig wirkende Graphik erhalten wurden. Eingeschlossene Luftblasen unter dem aufgetragenen Kontrollfilm konnten nicht ausgepresst werden. Tabelle 1. Daten für Beispiele 1–4

	Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4
Nominale Rillenbreite der gravierten Walze (Mikron)	75	75	75	0
Nominale Rillentiefe der gravierten Walze (Mikron)	50	25	25	0
Rillenabstand der gravierten Walze (mm)	2,5	0,77	0,77	0
Solltemperatur der gravierten Walze (°C)	110	104	110	Prägung keine
Solltemperatur der Silikonwalze (°C)	121	113	121	Prägung keine
Gratbreite der Einlage (Mikron)	220	190	225	0
Grathöhe der Einlage (Mikron)	28	30	25	0
PSA Kanalbreite (Mikron)	195–240	150–190	200–220	0
PSA Kanaltiefe (Mikron)	23–30	23–25	15–19	0
Gleittest-Bewertung	4 (schlecht)	4 (schlecht)	4 (schlecht)	4 (schlecht)
HeißauftragtestBewertung	”gut”	”gut”	”gut”	”schlecht”
Nietenplattentest-Erebnisse	30 Sekunden	10 Sekunden	10 Sekunden	39 mm nach 5 min.

Beispiel 5
Eine Einlage wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren der Beispiele 1–3 mikrogeprägt, um eine Reihe von Graten ähnlich Beispielen 1–3 zu erhalten, aber mit Gratdimensionen von etwa 165 Mikron Breite, 25–30 Mikron Höhe und einem Gratabstand von 2,5 mm (von einer gravierten Walze mit 15 cm Durchmesser, mit nominalen Rillendimensionen von 75 Mikron Breite und 50 Mikron Tiefe und einem Rillenabstand von 2,5 mm. Die Sollwert-Temperaturen der Ölheizer waren 113°C für die Silikonwalze und 107°C für die gravierte Walze. Die Walzen wurden mit einer Klemmkraft von etwa 22 N/mm durch Luftzylinder zusammengepresst. Die Trennschicht wurde durch diese Anordnung bei etwa 1,6 cm/sec durchgeleitet. Die Haftklebstofflösung 7 wurde bei einer Temperatur von 218°C auf die Einlage durch Heißschmelzauftrag aufgebracht, um eine nominal 35 Mikron dicke Haftklebstoffschicht zu erhalten. Analysen zeigten, dass der heiß extrudierte Haftklebstoff die Felder zwischen den Graten gefüllt hatte und sich gut um und über den Graten anschmiegte. Ein 46 Mikron plastifizierter weißer PVC-Film (beschrieben in den Beispielen 1–4) wurde auf die frei liegende Haftklebstoffschicht auf der Einlage aufgetragen. Die Filmkonstruktion hatte eine Heißauftragtest-Bewertung von ”gut” und eine Dellenplattentest-Bewertung von 4 (ausgezeichnet).
Beispiele 6–8

Es wurde ein Polypropylenfilm von etwa 68 g/m² Basisgewicht auf eine gekühlte gerillte Metallwalze gegossen-mikrogeprägt, um zwei schneidende Sätze paralleler Graten zu erhalten, die im Wesentlichen flache quadratische ebene Regionen zwischen den Graten bildeten. Die mikrogeprägte Oberfläche wurde mit Silikon beschichtet, um eine Trennung bereitzustellen. Die Haftklebstofflösung 5 wurde auf die mit Graten versehene Trennschicht aufgetragen und bei 66°C getrocknet, um eine etwa 64 Mikron dicke Schicht aus Haftklebstoff zu erhalten. Nach dem Laminieren des angegebenen, anschmiegsamen Films wurde der druckempfindliche Film durch den Luftaustrittstest ausgewertet. Die Ergebnisse, die in der folgenden Tabelle dargestellt sind, zeigen die gewünschte Eigenschaft eines Luftaustritts, so dass kleine und große Blasen während des Auftragens oder nach dem Auftragen des graphischen Films ausgepresst werden können. Proben wurden auf Glasplatten aufgebracht und nach mehreren Tagen bei Raumtemperatur waren die Haftklebstoffschichten nicht vollständig mit dem Glas in den vertieften Kanalflächen in Kontakt (d. h., die Kanäle blieben offen). Die Proben zeigten Luftaustrittseigenschaften, wenn sie von dem Substrat entfernt und erneut angebracht wurden. Tabelle 2. Daten für Beispiele 6–8

	Anschmiegsamer Film	Einlagengrat/PSA Kanalabstand (mm)	Nominale Höhe des Einlagengrats (Mikron)	PSA Kanalbreite	Erscheinungsbild der Oberfläche	Nietenplattentest	Luftaustrittstest
Beispiel 6	178 Mikron Teslin (von PPG)	1,27	50	0,4 mm	angemessen	15–20 sec	17 sec (175 g, 5 cm Walze) 43 sec. (2,4 kg, 4,5 cm Walze)
Beispiel 7	46 Mikron plastifiziertes PVC	2,54	50	0,3 mm	schlecht	15 sec	6 sec (175 g, 5 cm Walze)
Beispiel 8	46 Mikron plastifiziertes PVC	2,54	13	0,3 mm	annehmbar		30 sec (2,4 kg, 4,5 cm Walze)

Beispiele 9–33
Eine Trennschicht wie in Beispielen 1–4 beschrieben, wurde mit kleinen Mulden auf einer glänzenden, mit Silikon beschichteten Seite mikrogeprägt und die Mulden wurden mit feinen Glaskügelchen nach der Prozedur gefüllt, die in U.S. Patent Nr. 5,362,516 beschrieben ist. Die Mulden hatten einen Durchmesser von etwa 70 Mikron und eine Tiefe von 18–19 Mikron in einem quadratischen Gitter mit einem Abstand von 300 Mikron. Ein zweites Prägemuster wurde auf die Trennschicht aufgebracht, indem die Trennschicht zwischen einer 85 Durometer Silikonwalze und einer gravierten Metallwalze hindurchgeleitet wurde. Das gravierte Muster waren vertiefte Linien (Mikrorillen) mit Dimensionen von etwa 80 Mikron Breite und 24 Mikron Tiefe.
Die Rillen waren 1,3 mm beabstandet und bildeten ein quadratisches Gitter mit Rillen, die 45 Grad zum Umfang der Walze ausgerichtet waren. Die Sollwerttemperaturen der Ölheizer waren 110°C für die Silikonwalze und 104°C für die gravierte Walze. Die Walzen wurden mit etwa 22 N/mm Klemmkraft durch Luftzylinder zusammengepresst.
Die Trennschicht wurde durch diese Anordnung bei etwa 1,6 cm/sec geleitet. Dies bildete ein Muster aus kontinuierlichen schneidenden Graten auf der glänzenden, mit Silikon beschichteten Seite der Trennschicht. Die Gratformen waren den Graten ähnlich, die in den Beispielen 1–3 beschrieben sind. Durchschnittliche Dimensionen der Grate waren etwa 85 Mikron Breite, 18–19 Mikron Höhe, und sie waren genauso beabstandet wie das gravierte Muster. Die Schnittpunkte der Grate waren im Durchschnitt 16–19 Mikron hoch. Dieses Muster wurde auf das erste mikrogeprägte Muster gelegt und änderte das erste Muster nicht wesentlich, außer dort, wo einzelne Mulden zur Oberseite eines Grates angehoben wurden oder an der Seite eines Grates scherten (siehe 1 und 2). Die Einlage wurde mit einer Laufzeitmassenspektrometrie (TOF-SIMS) wie in den Beispielen 1–4 analysiert. Es zeigte sich eine gleichförmige Silikonverteilung über der Einlage, sowohl auf den wie auch außerhalb der mikrogeprägten Gratflächen.
Der angegebene Haftklebstoff wurde auf die doppelt mikrogeprägte Trennschicht aufgetragen, die dann bei 66°C 10 Minuten getrocknet wurde, um eine kontinuierliche, klebrige, aggressive Haftklebstoffschicht zu bilden. Die ungefähre Stärke der getrockneten PSA-Schichten war: 30 Mikron für PSA 1, 28 Mikron für PSA 2, 36 Mikron für PSA 4, und 23 Mikron für PSA 6. Die frei liegende Seite des Klebstofffilms auf der doppelt mikrogeprägten Trennschicht wurde auf im Wesentlichen undurchlässige flexible Filme unter Verwendung eines Walzenlaminators laminiert, wie in den Beispielen 1–3 beschrieben ist. Die Filme enthielten 46 Mikron plastifiziertes, weißes PVC, wie in den Beispielen 1–3 beschrieben, 100 Mikron dickes, plastifiziertes, weißes PVC, 48 Mikron dickes, transparentes Poly(ethylenterephthalat), 100 Mikron dicken Polyethylenfilm, und undurchlässige 15 Mikron dicke Aluminiumfolie. Die Filme waren in unterschiedlichen Ausmaßen anschmiegsam. Die Polyester- und Aluminiumfilme hatten keine ausreichende Dehnung für eine Auswertung mit dem Dellenplattentest. Der Haftklebstoff hatte durchschnittliche gemessene Kanaldimensionen von etwa 80 Mikron Breite und etwa 15–18 Mikron Tiefe und eine gleichförmige Anordnung von 8–12 Mikron hoher vorstehender Hügel aus Glaskügelchen, entsprechend den Mulden an der Einlage. Zwei Arten von Kontrollen wurden für den Vergleich verwendet: eine Art von Kontrolle wurde aus einer ”Einlage nur mit Mulden” hergestellt (d. h., dasselbe Einlagenmaterial hatte nur die gefüllten Mulden der ersten Prägung, aber keine Grate der zweiten Mikroprägung); die zweiten Kontrollarten waren Konstruktionen der Beispiele 1–3, die aus ”Einlagen nur mit Graten” hergestellt wurden, die keine Mulden der ersten Prägung aufwiesen.
Die erhaltenen Film/Haftklebstoff-Laminate wurden mit dem Gleittest für eine Positionierbarkeit, dem Heißauftrag/Neuauftragtest, dem Dellenplattentest und dem Nietenplattentest ausgewertet. Der Schältest wurde an repräsentativen Proben durchgeführt, um den Bereich an Adhäsionen (von mäßig bis hoch) anzugeben, der sich bei den verwendeten Haftklebstoffen zeigte. Die Proben, die nach 7 Tagen bei 66°C entfernt wurden, wurden auf das Vorhandensein oder Fehlen der Mikrokanäle untersucht. Die Ergebnisse (Tabelle 3) zeigen, dass die Konstruktionen, die mit der doppelt mikrogeprägten Einlage hergestellt wurden, leichter positionierbar sind (wie die Bewertungen des Gleittest von 1–3 zeigen) als Kontrollproben, die aus den ”Einlagen nur mit Graten” ohne vorstehende Hügel aus Glaskügelchen hergestellt wurden (Bewertungen des Gleittests von 4 – schlecht). Die Ergebnisse zeigen auch die lateralen (X-Y Dimensionen) Luftaustrittseigenschaften der Proben mit Mikrokanälen gegenüber den minimalen Luftaustrittseigenschaften für Kontrollproben, die aus den ”Einlagen nur mit Mulden” hergestellt wurden.
Die Proben wurden auch durch Fingerdruck oder durch einen PA-1 Handapplikator auf flache Substrate aufgetragen. Proben mit der Haftklebstoffschicht mit Mikrokanälen erforderten keine spezielle Auftragstechnik, wurden leicht aufgetragen und lieferten gleichmäßig klebende graphische Filme im Wesentlichen ohne eingeschlossene Luftblasen. Alle Lufttaschen die absichtlich durch Knicken des Films gebildet wurden, wurden leicht während des Auftrags oder nach dem Auftrag ausgepresst. Die Beseitigung der Lufttasche erforderte nicht, dass die Lufttasche als Wölbung in dem Film zu der Kante der Probe ausgepresst wird (d. h., ein Ablösen des Haftklebstoffs in benachbarten Flächen erfordert, während sich die Tasche bewegt). Die Ergebnisse zeigen auch, dass ein Luftaustritt in einer lateralen (X-Y Dimensionen) Richtung erfolgte und keine Luftverteilung entlang der Z-Achse durch die Filme und kein Abheben des graphischen Films von dem Substrat erforderte. Alle Proben hafteten gut an den Substraten und zeigten keine Zeichen einer unerwünschten Kantenablösung. Im Vergleich erforderten die Kontrollproben, die aus der ”Einlage nur mit Mulden” hergestellt wurden, große Sorgfalt, um ein Einschließen so vieler Luftblasen zu vermeiden. Die unter den Kontrollproben, die aus der ”Einlage nur mit Mulden” hergestellt wurden, eingeschlossenen Blasen und Taschen konnten nicht ausgepresst werden, ohne die Graphik anzuheben und die Blase unter dem Film zu der Kante der Probe durch Ablösen des Haftklebstoffs zu schieben. Der letztgenannte Prozess war für viele Haftklebstoffe schwierig auszuführen.
Proben von Beispiel 9 und Kontrollbeispiel 10 wurden dem Luftaustrittstest unterzogen. Beispiel 9 benötigte 139 Sekunden, während Kontrollbeispiel 10 keinen signifikanten Druckabfall nach 5,26 × 10⁵ Sekunden (mehr als 6 Tagen) zeigte.
Eine 7,5 cm mal 7,5 cm quadratische Probe von Beispiel 14 wurde dem Heißauftrag/Neuauftragtest unterzogen. Die aufgebrachte Probe wurde von der Plattform abgezogen und 7 erneuten Aufträgen unterzogen und jedes Mal wurde ein ausgezeichneter, gleichförmiger Auftrag ohne eingeschlossene Luftblasen beobachtet. Der mit Haftklebstoff unterlegte Film von Beispiel 27 wurde auf gleiche Weise 30 Wiederholungsaufträgen mit ähnlichen ausgezeichneten Ergebnissen unterzogen.
Das Oberflächenprofil der Filmseite der Laminatkonstruktion von Beispiel 9 (unter Verwendung einer Einlage mit Mikrograten mit einer Höhe von etwa 18–19 Mikron) zeigte keinen Hinweis, dass das Prägemuster durch den dünnen anschmiegsamen Vinylfilm durchging, im Vergleich zu dem Oberflächenprofil von Beispiel 10 (erste Art einer Kontrolle ohne Mikrograte in der Einlage). Die Oberflächentopographie der Filmseite beider Konstruktionen variierte um etwa 2 Mikron vom niedrigsten zum höchsten Punkt.
Beispiele 34–42
Filmkonstruktionen wurden gemäß der Prozedur von Beispiel 9 unter Verwendung verschiedener Werkzeugrillendimensionen oder Muster und Prägebedingungen der gravierten Walzen hergestellt. Das gravierte Rillenmuster auf den Prägewalzen, die für die Beispiele 34–41 verwendet wurden, war ein quadratisches Gitter, das wie in Beispiel 9 orientiert war, und für Beispiel 42 eine Reihe miteinander verbundener Sechsecke in einer ”Wabenanordnung” anstelle von Quadraten. Der Abstand für letztgenanntes wurde zwischen parallelen Seiten der Sechsecke gemessen. Die mikrogeprägten Einlagengrate hatten denselben Abstand wie die gravierten Walzenkanäle. Der Beschichtungs- und Laminierungsprozess war derselbe wie in Beispiel 9 für Haftklebstofflösung 1 und Beispiel 5 für Haftklebstofflösung 7.
Beispiele 43–49

Eine Trennschicht, die aus Papier (etwa 114 Mikron), Polyethylen (etwa 25 Mikron) mit einer matten Oberflächenbearbeitung an der Rückseite, Polyethylen (etwa 25 Mikron) mit einer glänzenden Oberflächenbearbeitung an der Vorderseite und einer Silikonbeschichtung an der glänzenden Seite besteht, wurde mit kleinen Mulden mikrogeprägt und die Mulden wurden mit feinen Glaskügelchen gefüllt, wie in U.S. Patent Nr. 5,362,516 beschrieben ist. Die Mulden hatten einen Durchmesser von etwa 100 Mikron, eine Tiefe von 22 Mikron in einem quadratischen Gitter mit einem Abstand von 300 Mikron. Die Einlagen wurden dann nach den Verfahren von Beispiel 1–3 geprägt, mit der Ausnahme, dass die Einlage von Beispiel 43 nicht mikrogeprägt wurde und keine kontinuierlichen Grate hatte. Die Einlagen von Beispiel 45, 46, und 49 hatten Gratformen ähnlich den Beispielen 1–3 mit dem Abstand und der Orientierung, die in der folgenden Tabelle 5 angegeben sind. Die Einlagen von Beispiel 44, 47, und 48 hatten bimodale Grate mit einer Rille in der Mitte des Grates, die nicht so tief wie die Grathöhe an der Kante des Grates war. Für die Beispiele 43–48 wurde die Haftklebstofflösung 1 auf die Einlage aufgetragen und bei 66°C und an gegossenen, plastifizierten, weißen, 46 Mikron PVC Film laminiert. Für Beispiel 49, wurde die Haftklebstofflösung 3 verwendet. Die Mikroskopie zeigt deutlich vorstehende Hügel, die ein Gleitmerkmal bereitstellen, und vertiefte, kreuzende Kanäle in den frei liegenden Haftklebstoffschichten nach der Entfernung der Einlage. Beispiele 44, 47, und 48 zeigten bimodale Kanäle mit flachen Mitten neben tieferen Vertiefungen. Die durchschnittlichen aufgezeichneten Kanalbreiten enthalten die kombinierte Distanz zwischen den Außenkanten, und die Tiefen der Kanäle wurden aus den tiefsten Talregionen der Kanäle bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst: Tabelle 5

Daten für Beispiele 43–49
Beispiel	43	44	45	46	47	48	49
Temp. der gravierten Walze (°C)	-	107	111	111	110	110	107
Temp. der Silikonwalze (°C)	-	121	116	116	116	116	121
Klemmmkraft (N/mm)	-	11	11	11	11	11	16,5
Nominale Kanalbreite der gravierten Walze (Mikron)	-	76	51	51	127	127	76
Gratwinkel vom Walzen-umfang (Grad)	-	45	0	0	45	45	45
Gratbreite der Einlage (Mikron)	0	150–160	100	100	250	250	150–160
Grathöhe der Einlage (Mikron)	0	18–20	10–18	10–15	15–20	15–20	15–20
PSA Dicke (Mikron)	32	30	48	33	41	30	25
Einlagensteg/ PSA Kanalabstand (mm)	0	0,77	0,77	0,77	1,27	1,27	0,77
PSA Kanaltiefe (Mikron)	0	14	14	9	10	13	-
PSA Kanalbreite (Mikron)	0	170	87	75	220	250	-
Nieten-Plattentest	40 mm nach 5 min	10 sec	20 sec	30 sec	25–30 sec	30 sec	20 sec
Luftaustrittstest 175 g/5 cm Walze (sec)	> 3600	< 1	40	-	21	-	-
Luftaustrittstest 1235 g/7,5 cm Walze (sec)	> 173000	< 1	50	-	22	-	31
Nieten/Wellplattentest	schlecht	sehr gut	angemessen – gut	angemessen – gut	angemessen	angemessen – gut	-

Beispiele 50–58
Laminierte Filmkonstruktionen wurden nach den allgemeinen Prozeduren von Beispiel 9 und 44 unter Verwendung einer Trennschicht hergestellt, die entweder aus doppelt mikrogeprägtem, Polyethylen-beschichteten Poly(ethylenterephthalat) (PET) oder Polyethylen-be schichtetem Papier mit einer Silikon-Trennbeschichtung bestand. Der Haftklebstoff und der Film waren dieselben wie in Beispiel 9. Das Muster und die Orientierung der zwei Sätze von schneidenden parallelen Graten auf der Einlage und die entsprechenden Mikrokanäle des Haftklebstoffs sind in der folgenden Tabelle angegeben. Die resultierenden Kanaldimensionen der Haftklebstoffschicht wurden entweder durch Ändern der Rillendimensionen der gravierten Platte verändert, die zum Prägen der Trennschicht verwendet wurde, oder durch Ändern der Prägebedingungen (Temperatur und Druck). Die Ergebnisse der Auswertungen sind in der folgenden Tabelle dargestellt.
Beispiele 59–66

Die mit Mikrograten versehene Einlage von Beispiel 9 wurde mit Haftklebstofflösung 1 wie in Beispiel 9 bei verschiedenen Stärken, wie in Tabelle 7 angeführt, beschichtet und auf einen 46 Mikron dicken, plastifizierten, weißen PVC Film laminiert. Alle zeigten guten Auftragseigenschaften, unabhängig von der Dicke des Klebstoffs. Überraschenderweise blieben die Mikrokanäle für den Fluidaustritt unabhängig von der Dicke des Klebstoffs bestehen. Tabelle 7

Daten für Beispiele 59–66
Beispiel	59	60	61	62	63	64	65	66
Nominale Dicke von PSA 1 (Mikron)	18	25	30	36	43	46	51	58
Heißauftrag/Neuauftragtest	”gut”	”gut”	”gut”	”gut”	”gut”	”gut”	”gut”	”gut”

Beispiel 67

Proben wurden aus den Einlage/Haftklebstoff/Film-Konstruktionen der Beispiele 9, 13, 18, 21, 24, 27, 29 und 32 geschnitten. Glasplatten wurden mit einem Reinigungsmittel gereinigt, mit Wasser gespült und mit einem Papiertuch getrocknet. Stücke (7,5 cm mal 7,5 cm) des ersten Satzes von Filmproben wurden geschnitten, von der Trennschicht mit Mikrograten abgezogen und auf das Glas unter Verwendung einer 1235 g, 40 Durometer, 7,5 cm breiten Gummiwalze aufgetragen. Die ”Kanal”-Breite, die nicht mit dem Glas in Kontakt stand, wurde durch mikroskopische Untersuchung durch das Glas bestimmt. Die Fläche in Prozent, die durch die offenen Kanäle relativ zu der gesamten Pro benkontaktfläche der Glasgrenzfläche dargestellt ist, wurde aus den Breiten der Kanäle, dem Kanalabstand und dem geschätzten Prozentsatz an noch offenen, ursprünglichen Kanälen berechnet. Die Glasplatten mit den angeklebten Proben wurden entweder in einen Raum (CTH) bei 22°C, 50% relativer Feuchtigkeit, oder in einen 66°C Ofen eingebracht. Nach der angegebenen Verweilzeit wurden die Kanäle untersucht um festzustellen, ob die meisten offen und kontinuierlich blieben, und die ungefähre Fläche von Kanälen wurde berechnet. Für diese Beispiele, da die berechnete Fläche in Prozent auf etwa 5% oder weniger fiel, neigten einzelne Kanäle dazu, zufällig zu schließen, wodurch die Flächendeckung schwierig zu messen war. Eine 0% Berechnung gibt an, dass im Wesentlichen keine Kanäle verblieben Tabelle 8. Daten für Beispiel 67

			% Fläche als offenen Mikrokanäle an Glasgrenzfläche
Probe von	PSA	Film	1 h bei CTH	24 h bei CTH	8 Tage bei CTH	24 h bei 66°C	8 Tage bei 66°C
Bsp. 9	1	PVC (46 Mikron)	14	11	11	11	11
Bsp. 13	1	PET (48 Mikron)	11	11	11	10	10
Bsp. 18	2	PVC	10	< 5	0	0	0
Bsp. 21	2	PET	11	5	< 1	0	0
Bsp. 24	4	PVC	12	12	12	7	0
Bsp. 27	4	PET	10	12	12	10	< 5
Bsp. 29	6	PVC	12	12	-	10	9
Bsp. 32	6	PET	12	12	-	11	10

Beispiel 68
Proben wurden aus den Einlage/Haftklebstoff/Film-Konstruktionen der Beispiele 9, 13, 18, 21, 24, 29 und 32 (unter Verwendung von 46 Mikron PVC oder 48 Mikron PET Filmen) geschnitten. Die Stücke wurden einem Heißauftrag/Neuauftragtest und dem Gleittest unterzogen und wurden als Anfangsergebnisse aufgezeichnet. Die mit Mikrograten versehenen Einlagen wurden entfernt und die Filmproben auf die relative glatte, mit Silikon beschichtete Papiertrennschicht unter Verwendung eines Vanquisher Walzenlaminators bei 200 kPa (30 psi) und einer Geschwindigkeit von etwa 2,5 cm/sec aufgetragen. Kontrollproben, die die Einlage mit den Mikrograten beibehielten, wurden auch für Beispiele 18 und 24 ausgewertet. Die Proben wurden 1 Woche in einen 66°C Ofen eingebracht und dann aus dem Ofen zur Äquilibirierung bei Raumtemperatur entfernt. Die Trennschicht wurde entfernt und der Haftklebstoff auf das Vorhandensein von in Wesentlichen kontinuierlichen, miteinander verbundenen Mikrokanälen untersucht. Die Proben wurden dann dem Gleittest und dem Heißauftragtest unterzogen.
Beispiele 69–72

Die Haftklebstofflösung 9 und Haftklebstofflösung 10 wurden jeweils separat auf die Trennschicht mit Mikrograten aufgetragen, die in Beispiel 9 beschrieben ist, und bei 66°C 10 Minuten getrocknet, um entsprechende Haftklebstoffschichten von 37 Mikron und 32 Mikron Stärke zu erhalten. Ein 46 Mikron, plastifizierter, weißer PVC Film wurde auf die frei liegenden Haftklebstoffoberflächen laminiert. Kontrollproben wurde auf gleiche Weise unter Verwendung der Einlage von Beispiel 10, nur mit gefüllten Mulden der ersten Prägung, hergestellt. Die Daten in der folgenden Tabelle zeigen eine verbesserte Auftragsleistung der Beispiele der Erfindung relativ zu den Kontrollproben. Tabelle 10

Daten für Beispiele 69–72
Bsp.	PSA-Lösung	Einlage mit Graten der zweiten Prägung	Bewertung Gleittest	Bewertung Heißauftrag/Neuauftragtest	Bewertung Dellenplattentest	Ergebnisse Nietenplattentest
69	9	Ja	2	”gut”	1–2	20 sec
70	9	Nein	2	”schlecht”	0	36 mm nach 5 min
71	10	Ja	3	”angemessen”	1	20 sec
72	10	Nein	3	”schlecht”	0	36 mm nach 5 min

Beispiel 73
Eine Trennschicht ohne Mulden einer ersten Prägung wurde mit einer Reihe von Mikrograten hergestellt, wie in den Beispielen 1–3 beschrieben. Die Mikrograte waren 1,27 mm beabstandet, waren etwa 110 Mikron breit und etwa 15 Mikron hoch. Eine durchscheinende Markierungskonstruktion wurde durch Beschichten der mit Mikrograten versehenen Einlage mit Haftklebstofflösung 8, Trocknen bei 66°C über 10 Minuten, um eine 33 Mikron dicke Schicht zu erhalten, und Laminieren eines 50 Mikron roten durchscheinenden Vinylfilms (wie jenem der in dem Scotchcal^TM Translucent Film der Serie 3630-33 verwendet wird) auf die frei liegende Oberfläche der Haftklebstoffschicht hergestellt. Eine Kontrolle wurde unter Verwendung der Einlage von Beispiel 4 hergestellt. Die erhaltenen Konstruktionen wurden von der Trennschicht abgezogen und mit einem PA-1 Handapplikator auf klare Polycarbonatplatten aufgetragen. Die Kontrollprobe hatte Blasen und erschien ungleichförmig, insbesondere, wenn sie von der Polycarbonatseite betrachtet wurde, während sie von der Filmseite beleuchtet wurde. Die Probe der vorliegenden Erfindung erschien gleichförmig und visuell annehmbar. Die Proben wurden 5 Minuten in einen 93°C Ofen eingebracht. Es wurde keine Veränderung in der Probe der vorliegenden Erfindung beobachtet, während die Kontrollprobe mehr Blasen zeigte. Andere Proben auf Polycarbonat wurden 3 Tage in einen 66°C Ofen eingebracht. Auch hier erschien die Probe der vorliegenden Erfindung gleichförmig, während die Kontrollprobe große Blasen zeigte.
Beispiel 74
Die Filmkonstruktionen der Beispiele 18–23 wurden in 2,5 cm mal 7,5 cm Stücke geschnitten. Jedes Stück wurde lose, aber gleichförmig auf eine saubere 40°C heiße Glasplatte gelegt und die Kanten wurden mit einem Finger mit einer ”Kraft” von etwa 500 g angepresst, um den Umfang (von der Kante bis etwa 0,5 cm nach innen) mit der Glasplatte in gleichförmigen Kontakt zu bringen. (Dies war dieselbe Prozedur, die zum Einrichten des Heißauftrag/Neuauftrag-Tests verwendet wurde). Jede Probe wurde dann auf der heißen Platte belassen, ohne zusätzlichen Auftragsdruck. Die Haftklebstoffschicht wurde auf die Glasplatte ausnässen gelassen, um einen Kontakt für den Rest der Probe bereitzustellen. Große Luftblasen wurden in den Kontrollproben ohne Mikrokanäle in der Haftklebstoffschicht eingeschlossen und verhinderten, dass die Proben gleichförmig und flach an die Glasplatte banden.
Proben mit Mikrokanälen in der Haftklebstoffschicht nässten flach aus und banden gleichförmig an die Glasplatte nach einer Verweilzeit von weniger als 10 Minuten.
Beispiele 75–77

Proben wurden nach dem Verfahren in den Beispielen 38, 39 beziehungsweise 10 hergestellt. 2,54 cm mal 18 cm Materialstreifen wurden aus der Probe geschnitten, wobei die lange Dimension des Streifens der Maschinenrichtung der Probe entsprach. Etwa 7,6 cm der Einlage wurden von einem Streifen entfernt, und die Klebstoffseite wurde auf starre Substrate unter Verwendung eines 3M PA-1 Handapplikators aufgetragen. Die Auftragstechnik ist für eine eigentliche Feldtechnik von Bildgraphiken repräsentativer. Die Substrate waren Alodine Al, Fruehauf weiß gestrichenes Al, 3M^TM Controltac^TM Plus Graphic Marking Filme der Serie 180-10 auf Al, and 3M^TM 9720 UV-Tinte, gedruckt auf 3M^TM Controltac^TM Plus Graphic Marking Filme der Serie 180-10 auf Al. Daten sind in Tabelle 11 angeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass im Wesentlichen dieselben Abziehadhäsionen für Proben mit PSA mit Mikrokanälen und Kontrollproben erhalten wurden. Tabelle 11. Daten für Beispiele 75–77

		Abschälkraft pro 2,5 m Breite/Standardabweichung (N)
Substrat	Verweilbedingungen	Bsp. 75	Bsp. 76	Bsp. 77
Aluminium	Keine Alterung	36/3	36/3	37/1
''	21°C, 24 h	38/1	39/2	40/2
''	66°C, 7 Tage	40/1	39/1	40/4
''	32°C/90% RF, 14 Tage	38/1	39/4	39/1
Gestrichenes Aluminium	Keine Alterung	24/1	24/2	25/1
''	21°C, 24 h	28/1	29/1	29/1
''	66°C, 7 Tage	33/1	32/3	35/1
''	32°C/90% RF, 14 Tage	29/1	28/3	30/1
Controltac^TM Plus Film	Keine Alterung	24/1	26/2	24/1
''	21°C, 24 h	30/1	28/1	26/1
''	66°C, 7 Tage	21/3	21/1	21/2
UV-Tinte beschichteter Controltac^TM Plus Film	Keine Alterung	12/1	12/2	12/1
''	21°C, 24 h	21/1	19/1	21/1
''	66°C, 7 Tage	28/1	28/1	28/4

Beispiele 78–83
Proben wurden gemäß Beispiel 38, 39 beziehungsweise 10 hergestellt, mit Ausnahme, dass für die Beispiele 78, 79, und 80 der Film, der an die beschichtete Einlage laminiert wurde, eine reflektierende Schicht war, die in 3M^TM Scotchlite^TM Reflective Sheeting der Serie 580 verwendet wird. Für Beispiele 81, 82, und 83 war der verwendete Film eine reflektierende Schicht, die in 3M^TM Scotchlite^TM Reflective Sheeting der Serie 690 verwendet wird. Eine Probe jeder reflektierenden Konstruktion wurde an eine Aluminiumplatte gebunden, die mit einem zweiteiligen Urethananstrich frisch gestrichen war. Eine Probe wurde absichtlich zu wenig gehärtet. Die gestrichenen Platten mit dem darauf befindlichen Film wurden über Nacht altern und härten gelassen, wodurch der Urethananstrich CO₂ freisetzen konnte. Nach 24 Stunden wurde die Anzahl von Blasen, die sich unter der Filmkonstruktion gebildet hatte, gezählt. Ein ausgezeichnetes Ergebnis wären Null Blasen. Die Daten sind in der folgenden Tabelle angeführt.

Die Ausgasungs-Testergebnisse zeigen, dass die Proben mit der Haftklebstoffschicht mit Mikrokanälen ausgezeichnete Ergebnisse lieferten, während die Kontrollproben eine Blasenbildung zeigten. Tabelle 12

Daten für Beispiele 78–83
Beispiel	Bsp. 78	Bsp. 79	Bsp. 80	Bsp. 81	Bsp. 82	Bsp. 83
Herstellung:	38	39	10	38	39	10
Einlage mit Graten	Ja	Ja	Nein	Ja	Ja	Nein
Reflektierende Filmserie	580	580	580	680	680	680
Blasen pro m²	0	0	4500–8000	0	0	4500–8000

Beispiel 84

Eine Filmkonstruktion von Beispiel 9 wurde einem Kaltauftragtest unterzogen. Für einen Vergleich wurde eine Kontrolle ohne Mikrokanäle getestet. Filme der Erfindung können bei geringeren Temperaturen aufgetragen werden, ohne das Erscheinungsbild der Markierung zu beinträchtigen. Die Daten sind in Tabelle 13 zusammengefasst. Tabelle 13

Daten für Beispiel 84 und Kontrolle
Auftragstemperatur (°C)	Auftragsmasse (kg)	Kaltauftragtest – Bsp. 84	Kaltauftragtest-Kontrolle
10	6	1	2
10	4	1	3
10	2	1	7
4,4	6	1	-
4,4	4	1	5
4,4	2	1	-

Beispiel 85
Eine 12,7 cm mal 3,8 cm Probe von Beispiel 48 wurde auf eine verschlossene 500 ml Nalgene^TM Polyethylenflasche (Nalge, Rochester, NY) aufgetragen, die Benzin enthielt. Selbst nach 2 Wochen hatten sich keine Benzinausgasungsblasen unter der Probe gebildet, während sich große Blasen unter einer Kontrollprobe aus einem 3M^TM Controltac^TM Plus Film der Serie 180 (ohne vertiefte Kanäle in der Haftklebstoffschicht) gebildet hatten. Proben der Beispiele 71 und 72 (50 cm mal 75 cm) wurden auf gleiche Weise getestet. Nach 3 Tagen zeigte die Probe von Beispiel 71 nur eine große Blase und einige kleinere Blasen, während die Kontrollprobe von Beispiel 72 viele große Blasen zeigte.
Beispiele 86–89
Die nächsten vier Beispiele zeigen die Vielseitigkeit der Verwendung der Produkte der Erfindung in verschiedenen Bildgebungsprozessen.
Beispiel 86
Eine Probe von Beispiel 36 wurde unter Verwendung des Scotchprint^TM Heißlaminierungsprozesses bedruckt. Ein vorgedrucktes 3M^TM Scotchprint^TM 8601 Übertragungsmedium wurde mit der Druckseite nach unten auf den Vinylfilm platziert. Die Schichtkonstruktion aus mikrogeprägter Einlage, Klebstoff, 46 Mikron Vinylfilm und bedrucktem Silikonpapier wurde durch einen Heißlaminator (3M Co.) vom Scotchprint^TM Modell ”C” geleitet. Die Bedingungen des Laminators waren: Temperatur 96°C, Manometerdruck 440 kPa, und eine Beschickungsrate von etwa 1 cm pro Sekunde. Sobald das Silikonpapier durch den Laminator gelaufen war, wurde es abgezogen, wobei das Farbbild an dem Vinylfilm gebunden blieb. Anschließende WYCO RST Daten zeigten, dass die Mikrokanäle in der Haftklebstoffschicht eine nominale Breite von 80 Mikron, und eine durchschnittliche Tiefe von 14 Mikron hatten. Diese Daten zeigten, dass der Heißlaminierungsprozess die Form oder Dimensionen der Mikrokanäle nicht signifikant änderte. Die bebilderte Vinylfilmkonstruktion hatte eine Heißauftrag/Neuauftragtest-Bewertung von ”gut”. Ferner beeinträchtigten die Mikrokanäle den Übertragungsprozess oder die Ästhetik der abgebildeten Graphik nicht.
Beispiel 87
Ein Graphikfilm mit einer Haftklebstoffunterlage von Beispiel 9 (etwa 25 cm mal 30 cm) wurde unter Verwendung eines 390 Maschensiebs mit 3M^TM Scotchcal^TM UV Screen Printing Ink der Serie 9700 bedruckt, mit einer American Ultraviolet Co. Belichtungseinheit (Murray Hill, NJ) bei 0,168 J/cm² fokusgehärtet, mit einem klaren Überdruck siebgedruckt und erneut gehärtet. Die erhaltene bebilderte Graphik zeigt ein ausgezeichnetes visuelles Erscheinungsbild. Proben der bebilderten Graphik wurden ausgewertet und hatten ausgezeichnete Auftragseigenschaften. Die Gleittestbewertung war 2, die Heißauftrag/Neuauftragtest-Bewertung war ”gut”, die Dellenplattentest-Bewertung war 4, und der Nietenplattentest erforderte nur 25 Sekunden.
Beispiel 88
Diese Probe wurde nach den Prozeduren von Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass ein 58 Mikron weißer PET Tintenstrahl-bebildbarer Film mit derselben Tintenstrahlrezeptor-Beschichtung wie 3M^TM Scotchprint^TM 8501 Clear Ink Jet Film verwendet wurde. Die Konstruktion wurde auf einem Hewlett Packard Design Jet 755 CM Tintenstrahldrucker mit den Einstellungen ”Best” und ”Clear Film Mode” gedruckt. Es wurde ein annehmbares Farbbild erzeugt. Der Film wurde ausgewertet und ergab eine Heißauftrag/Neuauftragtest-Bewertung von ”gut” und eine Gleittestbewertung von 3.
Beispiel 89
Buchstaben (3 und 4 cm hoch) wurden in den druckempfindlichen graphischen Film von Beispiel 9 auf einem Flachbettmesserschneider geschnitten. Das Gewicht wurde so eingestellt, dass das Messer auch einen leichten Oberflächenschnitt in der Trennschicht ausführte. Die Fläche um die Buchstaben (Abfall) wurde leicht entfernt. Prespace-Band (3M^TM SCPS-2) wurde von Hand auf einige Filmbuchstaben laminiert. Die Einlage wurde entfernt und die Filmbuchstaben mit daran klebendem Prespace-Band auf eine klare, glatte Polycarbonatplatte von Hand ohne Plastikwischer aufgebracht. (Dieser Prozess führt in der üblichen Praxis zu einem schlechteren Auftrag). Das Prespace-Band wurde abgezogen und die Buchstaben von Hand nieder gepresst, um einen gleichförmigen Auftrag ohne sichtbare Blasen zu erhalten, die unter den Buchstaben eingeschlossen waren. In einem Prozess, der für gewöhnlich schlechte Auftragsergebnisse liefert, wurden Buchstaben auch ohne Verwendung des Prespace-Bandes aufgebracht. Auch hier wurde ein gleichförmiger Kontakt des Haftklebstoffs gegen die Platte erreicht, was zu aufgebrachten Markierungen führte, die gleichförmig aufgetragen waren. Ebenso wurden keine Blasen gebildet, nachdem die Platte 2 Stunden in einen 66°C Ofen eingebracht wurde.
Beispiel 90
Die allgemeine Prozedur der Beispiele 1–3 wurde zum Prägen der mehrfach beschichteten PET-Trennschicht mit einer Metallwalze mit einem gravierten Muster aus parallelen, nicht schneidenden 90 Grad V-Rillen (1,3 mm auseinander) verwendet, die parallel zu dem Umfang der Walze orientiert waren. Dies ergab eine Trennschicht mit dreieckigen Graten mit einer Breite von etwa 80 Mikron und einer Höhe von 17 Mikron. Haftklebstoff 1 wurde auf die Einlage aufgetragen und auf 46 Mikron weißes, plastifiziertes PVC laminiert, wie in Beispiel 1–3 beschrieben, um eine glatte Filmkonstruktion zu erhalten. Nach Entfernung der Einlage hatte die Haftklebstoffschicht Mikrokanäle mit parallelen V-Rillen mit einer Breite von etwa 85 Mikron und einer Tiefe von 17 Mikron. Die Auswertung der Filmkonstruktion ergab eine Gleittest-Bewertung von 4, eine Heißauftrag/Neuauftragtest-Bewertung von ”gut”, wobei die Mikrokanäle über den Streifen oder entlang der Länge des Streifens orientiert waren, eine Dellenplattentest-Bewertung von 3 und eine Nietenplattentestzeit von 85 Sekunden. Während des Dellenplattentests wurde eine Seifenlösung um den Umfang der Probe aufgetragen. Feine Blasen, die auf einen Luftaustritt hinweisen, bildeten sich an den zwei Kanten der Probe, die durch die Mikrokanäle in der kreisförmigen Delle verbunden waren.
Beispiel 91
Die Prozeduren von Beispiel 90 wurden wiederholt, aber die mikrogeprägte Trennschicht war die mehrfach beschichtete Papiereinlage, die in den Beispielen 43–49 beschrieben ist, mit gefüllten Mulden der ersten Prägung. Die gemessenen Haftklebstoff-Mikrokanäle waren etwa 86 Mikron breit und 18 Mikron tief und die vorstehenden Stäbe waren etwa 14 Mikron hoch. Die Auswertung der Filmkonstruktion ergab eine Gleittest-Bewertung von 1, eine Heißauftrag/Neuauftragtest-Bewertung von ”gut”, wenn die Mikrokanäle über den Streifen orientiert waren, eine Bewertung von ”angemessen”, wenn die Mikrokanäle entlang der Länge des Streifens orientiert waren, eine Dellenplattentest-Bewertung von 3 und eine Nietenplattentestzeit von 90 Sekunden.
Beispiel 92
Eine mehrfach beschichtete Papiertrennschicht, ähnlich der mikrogeprägten Trennschicht in Beispiel 44, mit der Ausnahme, dass die Mulden der ersten Prägung nicht mit Glaskügelchen gefüllt waren, wurde mikrogeprägt, um kontinuierliche, schneidende Mikrograte in einem Abstand von 1,3 mm zu erhalten, mit einer Breite von etwa 100 Mikron, einer Höhe von etwa 17 Mikron und mit einer 45° Orientierung zu dem Umfang der Walze in einer quadratischen Gitteranordnung. Die Filmkonstruktion wurde aus dieser Einlage durch die Prozedur von Beispiel 44 hergestellt. Überraschenderweise zeigten Analyse sowohl vertiefte Mikrokanäle wie auch vorstehende Stifte des Haftklebstoffs. Die Probe zeigte Positionierbarkeit bei Raumtemperatur und eine Gleittest-Bewertung von 3. Die Heißauftrag/Neuauftragtest-Bewertung war ”gut”, die Dellenplattentest-Bewertung war 3–4 und die Nietenplattentestzeit betrug 20 Sekunden.
Beispiel 93
Eine Filmkonstruktion wurde wie in Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass ein 13 Mikron flexibler Polyethylenfilm (die Unterlage für das Tegaderm^TM Band von 3M) auf die Haftklebstoffschicht auf der doppelt-mikrogeprägten Trennschicht laminiert wurde. Eine Kontrollprobe ohne Mikrograte in der Einlage (keine Mikrokanäle in dem Haftklebstoff) wurde unter Verwendung desselben Films hergestellt. Proben, 5 cm mal 5 cm, wurden an die Haut des Rückens einer Person geklebt. Nach Beendigung eines anstrengenden, Schweiß produzierenden Trainings wurden die Proben 5 Minuten später auf Wasseransammlung untersucht und auf einer Skala von 1 bis 5 bewertet, wobei 1 die beste Note ist. Die Probe mit einem Haftklebstoff mit Mikrokanälen hatte eine Bewertung von 2. Die Kontrollprobe hatte eine Bewertung von 5 und zeigte Wasserblasen zwischen der Haftklebstoffschicht und der Haut.
Beispiele 94–96

Highland^TM Marke 3565 Kartonklebeband (Polypropy lenfilm mit einem Gummiharz PSA von 3M) wurde auf die doppelt mikrogeprägte Trennschicht mit Mikrograten von Beispiel 9 unter Verwendung eines Walzenlaminators mit einer Shore A 85 Durometer Gummiwalze bei Raumtemperatur und einer glatten Gegenwalze bei einer Temperatur von etwa 93°C, einer Klemmkraft von 16 N/mm und einer Geschwindigkeit von einem Meter/Minute laminiert. Auf ähnliche Weise wurde das Band auf zwei Arten von Kontrolltrennschichten ohne Mikrograte laminiert: eine mit demselben Einlagenmaterial nur gefüllten Mulden der ersten Prägung (Beispiel 95) und eines ohne Mulden der ersten Prägung (Beispiel 96). Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle angeführt Tabelle 13

Daten für Beispiele 94–96
Beispiel	Mikrokanäle in PSA	Vorstehende Stifte in PSA	Gleittest-Bewertung	Heißauftrag/Neuauftragtest-Bewertung	Nietenplattentest
94	Ja	Ja	1–2	”gut”	75 Sekunden
95	Nein	Ja	1	”schlecht”	34 mm nach 5 min
96	Nein	Nein	4	”schlecht”	-

Beispiel 97
Eine Probe aus 3M^TM Controltac^TM Plus Graphic Marking Film wurde mit der Filmseite nach unten auf eine Glasplatte gelegt. Ein Holzstift wurde in die Einlagenseite gepresst, um zwei Sätze schneidender paralleler Linien (quadratische Gitteranordnung) mit einem Abstand von etwa 1,6 mm in einer Weise zu schreiben, die allgemein in Beispiel 1 von U.S. Patent Nr. 5,268,228 (Orr) beschrieben ist. Die Filmseite des Laminats zeigte sichtbare vorstehende Grate. Die Probe wurde auf eine Glasplatte bei Raumtemperatur gelegt und in einem Prozess aufgebracht, der ähnlich dem Heißauftrag/Neuauftrag-Test ist. Luftblasen waren in der Probe eingeschlossen und viele Kanäle waren verschlossen.
Mehr Blasen bildeten sich nach einer Verweilzeit von 16 Stunden bei Raumtemperatur.
Beispiele 98–100
Beispiel 98 wurde unter Verwendung eines Haftklebstoffs mit Formgedächtnis hergestellt, der aus 90 Teilen Isooctylacrylat, 10 Teilen Acrylsäure, 0,05 Teilen Hexandiol-diacrylat, 0,30 Teilen Irgacure 651 Photoinitiator von Ciba-Geigy (Hawthorne, NY) und 4 Teilen Poly(octadecylacrylat) bestand, der zwischen einer glatten Trennschicht und einer 50 Mikron PET-Filmunterlage durch das Verfahren hergestellt und gehärtet wurde, das in der U. S. Patentanmeldung, Seriennummer 08/660,219 (Silver et al.), eingereicht am 3. Juni 1996, beschrieben ist, um ein Band mit etwa 120 Mikron Haftklebstoff mit Formgedächtnis auf einer Unterlage herzustellen.
Die glatte Trennschicht wurde von dem Band entfernt und eine geprägte Trennschicht von Beispiel 39 wurde zum Prägen der freien Oberfläche des Klebstoffs durch Pressen des warmen Klebstoffs gegen die geprägte Trennschicht bei Raumtemperatur in einem WG36 Laminator (Robert L. Greig Co., Stoughton, WI) verwendet, wobei die obere Walze bei 65°C und die untere Walze bei 25°C war. Das Band hatte einen 90° Umschlag um die obere Walze und die geprägte Einlage war um keine Walze geschlungen. Der Luftdruck auf den Läufen war bei 80 psi (550 kPa) eingestellt. Eine Untersuchung des Bandes zeigte ein Muster aus Mikrokanälen in der Klebstoffoberfläche und Stäbe über der Oberfläche, die dem Muster der Trennschicht entsprachen. Die Dimensionen wurden nicht gemessen. Der Heißauftrag/Neuauftrag-Test ergab eine Bewertung ”angemessen”, wenn er rasch durchgeführt wurde. Eine Probe, die 10 Minuten auf etwa 40–43°C erwärmt wurde, verlor die geprägte Topographie und hatte eine Bewertung im Heißauftrag/Neuauftrag-Test von ”schlecht”. Eine Probe, die bei 25°C getestet wurde, hatte eine Bewertung von ”gut”. Die Bewertung im Gleittest war 2 bis 3.
Beispiel 99 war mit Beispiel 98 identisch, mit der Ausnahme, dass eine geprägte Trennschicht von Beispiel 73 verwendet wurde. Die Testergebnisse waren dieselben wie in Beispiel 98, mit der Ausnahme dass die Gleittest-Bewertung 4 war.
Beispiel 100 war mit Beispiel 98 identisch, mit der Ausnahme, dass ein Vliesgewebe (wie in dem 3M^TM Micropore^TMBand, mit Silikontrennschicht beschichtet) als Mikroprägewerkzeug verwendet wurde. Das Vliesgewebe mit Trennschicht erzeugte ein regelloses Muster aus Mikrokanälen an der Klebstoffoberfläche. Die Probe hatte eine Bewertung von ”gut” im Heißauftrag/Neuauftrag-Test, wenn dieser bei 25°C durchgeführt wurde. Wenn sie aber auf 40–43°C erwärmt wurde, verschwanden die Mikrokanäle und die Bewertung im Heißauftrag/Neuauftrag-Test war ”schlecht”. Diese thermomorphen Klebstoffe zeigen, wie eine Klebstofftopographie in der vierten Dimension kontrolliert werden kann: eine effektive Zeitperiode.
Beispiel 101
Die allgemeine Prozedur von Beispiel 1–3 wurde zur Herstellung sowohl einer Silikon-beschichteten, mehrfach beschichteten PET – wie auch mehrfach beschichteten Papiertrennschicht mit einer parallelen Anordnung dreieckiger Grate mit einer Höhe von etwa 4–6 Mikron und einer Breite von 54 Mikron mit einem Abstand von 1,3 mm verwendet. Diese Einlagen wurden auf die Klebstoffseite eines 3M^TM Scotchcal^TM Heat Activated Translucent Film der Serie 825 gelegt und durch einen Heißspaltlaminator bei 93°C, 30 cm/min, und 1,7 N/cm Klemmkraft geleitet. Schichten (etwa 30 cm mal 60 cm) des erhaltenen Materials mit Mikrokanälen und des Kontrollmaterials ohne Mikrokanäle wurden mit der Klebstoffseite nach unten auf ein 3M^TM Panaflex^TM Substrate der Serie 945 GPS in einem Heißlaminierungs-Vakuumapplikatorbett bei 46°C gelegt und die Vakuummembran wurde geschlossen. Nach einem Vakuumzyklus von 5 Minuten wurde die Temperatur 2 Minuten auf 93°C erhöht. Der Kontrollfilm wies einen signifikanten Lufteinschluss auf, der dadurch verursacht wurde, dass die Kante des klebrigen Films während des anfänglichen Auftrags vor der Entfernung von Luft von unterhalb der Probe an dem Substrat klebte. Die Probe mit Mikrokanälen zeigte keinen Lufteinschluss, und das Erscheinungsbild des aufgetragenen Films auf dem Substrat war durch das Vorhandensein von Luftfreisetzungskanälen nicht erkennbar verändert.
Die Erfindung ist nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt, sondern ihr Umfang wird durch die Begriffe der Ansprüche bestimmt.

Claims

Verfahren zum Kontrollieren der Topographie einer Klebestoffoberfläche, umfassend: In-Kontakt-Bringen eines mikrogeprägten Musters, das eine Oberfläche mit einem effektiven dreidimensionalen Muster ist, das eine maximale Differenz von weniger als 45 μm in der ebenen Oberflächendimension in einem kontinuierlichen Klebstoff erzeugt, mit einer Klebstoffschicht, und Bilden einer kontinuierlichen, mikroreplizierten Haftklebstoffoberfläche mit einer Topographie in mindestens einer im Wesentlichen kontinuierlichen Hauptoberfläche, die im Wesentlichen die Umkehrung des mikrogeprägten Musters ist, mit dem die Klebstoffoberfläche in Kontakt gebracht ist, so dass, wenn eine Klebefläche zwischen der Klebstoffschicht und einem Trägersubstrat gebildet wird, der Klebstoff eine Kontaktfläche von 35% bis 99% aufweist und Fluid von der Ebene der Klebefläche abfließen kann, wobei die mikroreplizierte Haftklebstoffoberfläche eine Reihe von Mikrokanälen umfasst, die durch Regionen getrennt sind, die die Kontaktfläche bestimmen, wobei das mikrogeprägte Muster eine Reihe von Graten beinhaltet, die die Mikrokanäle bilden, wenn sie mit dem Klebstoff in Kontakt gelangen, und wobei das mikrogeprägte Muster des Weiteren eine Anordnung enthält, die eine Anordnung von Stiften auf der Haftklebstoffoberfläche bereitstellt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kontaktierungsschritt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Gusstechniken, Beschichtungstechniken und Komprimierungstechniken.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Gusstechnik die Verwendung eines Werkzeuges mit einem mikrogeprägten Muster umfasst, wobei die Beschichtungstechnik das Auftragen eines Klebstoffs auf eine Trennschicht mit einem mikrogeprägten Muster umfasst, wobei die Komprimierungstechnik das Hindurchleiten durch eine Quetschwalze umfasst, um den Haftklebestoff gegen eine Trennschicht zu pressen.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das mikrogeprägte Muster auf dem Werkzeug durch Ätzen, Photolithographie, Stereolithographie, maschinelle Mikrobearbeitung, Rändeln, Ritzen oder Schneiden gebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das mikrogeprägte Muster auf einer Trennschicht oder Banddeckschicht vorhanden ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Rheologie des Klebstoffs die mikroreplizierte Klebstoffoberfläche für eine Zeit beibehält, in der ein Abfluss von Fluids von der Ebene der Klebefläche möglich ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, des Weiteren umfassend den Schritt des In-Kontakt-Bringens der mikroreplizierten Klebstoffoberfläche mit dem Trägersubstrat, um einen kontrollierten Fluidaustritt von der Grenzfläche zwischen der Klebstoffoberfläche und dem Trägersubstrat zu ermöglichen.
Gegenstand, umfassend: eine Schicht aus Haftklebstoff mit einer mikroreplizierten Klebstoffoberfläche mit einer Topographie in mindestens einer im Wesentlichen kontinuierlichen Hauptoberfläche mit einem dreidimensionalen Muster, das eine maximale Differenz von weniger als 45 μm in der ebenen Oberflächendimension aufweist, so dass, wenn eine Klebefläche zwischen der Klebstoffschicht und einem Trägersubstrat gebildet wird, der Klebstoff eine Kontaktfläche von 35% bis 99% aufweist und Fluid von der Ebene der Klebefläche abfließen kann, wobei die mikroreplizierte Haftklebstoffoberfläche eine Reihe von Mikrokanälen umfasst, die durch Regionen getrennt sind, die die Kontaktfläche bestimmen, wobei die Mikrokanäle durch Kontaktieren des Klebstoffs mit einem mikrogeprägten Muster gebildet sind, das eine Reihe von Graten enthält, und wobei der Gegenstand des Weiteren eine Anordnung von Stiften umfasst.
Gegenstand nach Anspruch 8, wobei mindestens zwei dreidimensionale Merkmale in dem Muster einander schneiden, was zu der mikroreplizierten Formation eines Schnittpunkts in Form einer Umkehrung solcher dreidimensionalen Merkmale in der Klebstoffoberfläche führt.
Gegenstand nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Rheologie des Klebstoffs die Topographie der Klebstoffoberfläche für eine Zeit beibehält, die effektiv ist, um einen Abfluss von Fluids von der Ebene der Klebefläche zu ermöglichen.
Gegenstand nach einem der Ansprüche 8 bis 10, des Weiteren umfassend ein Trägersubstrat und eine Grenzfläche zwischen dem Trägersubstrat und der Klebstoffoberfläche, wobei die Topographie der Klebstoffoberfläche einen Abfluss von Fluids von der Ebene der Klebefläche ermöglicht.
Verfahren zur Verwendung einer Trennschicht mit einem mikrogeprägten Muster, das eine Reihe von Graten enthält, umfassend die folgenden Schritte: (a) In-Kontakt-Bringen des mikrogeprägten Musters, das eine Oberfläche mit einem effektiven dreidimensionalen Muster ist, das eine maximale Differenz von 45 μm in der ebenen Oberflächendimension in einem kontinuierlichen Klebstoff erzeugt, mit einer Haftklebstoffschicht, und (b) Bilden einer mikroreplizierten Haftklebstoffoberfläche mit einer Topographie in mindestens einer im Wesentlichen kontinuierlichen Hauptoberfläche, die im Wesentlichen die Umkehrung des mikrogeprägten Musters ist, mit dem die Klebstoffoberfläche in Kontakt gebracht ist, und eine Kontaktfläche von 35% bis 99% aufweist. wobei die mikroreplizierte Klebstoffoberfläche eine Reihe von Mikrokanälen umfasst, die durch Regionen getrennt sind, die die Kontaktfläche bestimmen, wobei die Mikrokanäle durch die Grate des mikrogeprägten Musters gebildet sind, und wobei das mikrogeprägte Muster des Weiteren eine Anordnung enthält, die eine Anordnung von Stiften auf der Haftklebstoffoberfläche bereitstellt.
Trennschicht mit einer Oberfläche mit einer dreidimensionalen Topographie mit einer maximalen Differenz von weniger als 45 μm in der ebenen Oberflächendimension, und die eine Kontaktfläche von 35% bis 99% in einem darauf aufgetragenen, kontinuierlichen Haftklebstoff erzeugt, wobei die Topographie (a) eine Reihe von Graten, getrennt durch Felder, und (b) eine Reihe von Vertiefungen umfasst, die sich in diesen Feldern befinden.