用于包护细长物品、特别是线缆束的胶带和包护方法与流程

1.本发明涉及用于包护(或包覆、包裹)细长物品例如特别是汽车中的线缆束的胶带以及用于包护的方法。


背景技术：

2.胶带长久以来在工业中被用于制造线缆束。在该应用中，胶带用于在安装之前或在已安装的状态下捆绑多个电线，以通过包扎减少导线束所占的空间，以及另外实现防护功能，例如防止机械和/或热应力。
3.胶带的常见形式包括膜(或箔)载体或纺织载体，其通常在一侧涂覆有压敏胶粘剂。例如从ep 1 848 006a2、de 10 2013 213 726a1和ep 2 497 805a1已知用于包护细长物品的胶带。
4.使用膜胶带实现了对液体进入的一定防护，使用基于厚的无纺布材料或泡沫材料作为载体的透气的且体积庞大的胶带来获得阻尼性能，当使用耐磨、稳定的载体材料时，实现了对刮擦和摩擦的防护功能。通过具有另外施加的涂层的耐磨织物实现特殊的抗冲击保护。
5.除了配备内燃机的经典车辆外，混合动力汽车(英文：hybrid electric vehicle，hev)和纯电动汽车(battery electric vehicle，bev)正变得越来越重要。
6.混合动力汽车是具有混合动力驱动的车辆，即如下的电动汽车，其由至少一个电动机以及另外的能量转换器驱动，并且既从其电存储设备(蓄电池)又从另外携带的燃料中获取能量。全电动汽车完全由蓄电池供电的电动机提供动力，并因此不需要任何化石燃料。蓄电池通过外部电源组充电。
7.在所有车辆中，由于电气元件使用的增加，电线的数量增加，同时用于线束的安装空间越来越小，尤其是在小型车辆中。电动汽车和混合动力汽车的构建也需要更多的电线。使用高于42v的电压需要对电线进行额外保护，这还必须确保在车辆正常使用之外的特殊事故情况下提供保护。
8.de 10 2011 086 191a1描述了一种保护软管、特别是用于管道的保护软管，其以纵向带材料的形式呈现并且通过将纵向边缘折叠在一起而形成软管。成型的软管通过焊接、通过粘合或通过使用盖带而永久封闭。焊接代表了一种设备复杂的封闭形式，为此必须使两个层形成紧密结合并例如用超声波进行焊接。对于纵向延伸的保护软管，不能在每个位置处都确保这一点。第二种可能性是沿重叠的纵向边缘施用盖带。两层纵向带材料的组合可使组合具有明显的刚度，成形为保护软管，这往往会打开并且不再提供保护功能。该文件中没有更详细地描述用于使保护软管永久且可靠地闭合的盖带的特性。
9.芳纶是芳族聚酰胺，即在分子结构中含有苯环的聚酰胺，该苯环在根据命名法指定为间位或对位的位置处包含取代基。
10.被称为间位芳纶的纤维和纱线以商品名nomex出售，并且用于个人防护设备的特殊用途。良好的隔热和防火性能与良好的穿着舒适性相结合，开辟了这些纤维和纱线在消
防队和航空防护服中的使用。对于间位芳纶，技术上已知，在最高达175℃的温度下没有记录到明显的强度损失，并且对许多化学品具有抗性。
11.被称为对位芳纶的纤维和纱线以商品名kevlar或twaron出售。由这些纱线制成的纺织品显示出良好的隔热和防寒性能，并因此也用于个人防护设备的各个领域。与其他聚合物结合，对位芳纶可用于防弹目的。
12.在纺织品片材的制造中，两种形式的芳纶大多与其他类型的纱线结合使用。在汽车工业中，这种纺织品有时以圆形针织或编织软管的形式使用，其在整个圆周上都具有额外的在整个面上的涂层。
13.ep 1 692 332 a1描述了一种自闭合的耐磨的保护罩，其中针织带状纺织品以弯曲形状被热固。保护软管因此可沿其纵轴打开并容纳线缆。在线性的、未弯曲的延伸中，线缆被包裹和保护。在汽车中不规则、弯曲的安装形式中，这视弯曲半径而定可导致不希望的打开。这种解决方案针对线束上的各种直径需要大量单独制造的直径变体。为经纱和纬纱选择不同的聚合物材料可产生相应的保护性能。
14.可缠绕的管状保护罩的打开可通过如在ep 2 504 899 a1中描述的装置来改进。以用于打结的带或牢固连接的线缆扎带的钩环连接形式的额外附接在外壳上的锁定装置确保护套(罩)不会被意外打开。将不同的材料用于护套和封闭使得该解决方案在制造方面非常复杂，这些护套的使用还需要特别注意并且在线束的制造中花费更多的时间。
15.ep 2 606 168 a1描述了一种自动缠绕的织物罩，其中在纬线方向上构造交替的区域a和b，其分别包含单丝纱线和复丝纱线。热处理导致自密封的管状设计。由于使用不同的纱线，交替的区域a和b似乎没有提供相同的保护功能。因此，该解决方案不能在每个线束位置处提供统一的保护。
16.在生产线束时，还已知预制软管，其针对每个所需的线缆束直径单独制造。根据应用领域可使用不同的纱线材料，其在编织机或针织机中被加工成软管状产品。这种材料通常在进一步加工步骤中设有浸渍或功能涂层。例如，浸渍可实现硬化效果，或者有机硅涂层可产生防水或防油性能。例如，具有硅橡胶涂层的玻璃纤维管是已知的。在所有情况下，在插入式连接的组装之前，此类软管解决方案都被按计划地牵引到线缆束上(使用插接器，线缆不再穿过软管)，从而导致尽可能紧密贴靠的护套(或套管)。然而，这通常是不可能的，因此在软管中存在自由空间。这种类型的构造于是需要汽车中的更多的安装空间。使用此类解决方案很难或甚至不可能实现在线束上的后续组装。
17.电动汽车和混合动力汽车中的高压部件必须以特殊方式加以保护。de10 2018 207 694 a1提出了用于高压部件的纺织保护罩，其可以紧贴保护罩的收缩管的形式使用。除了电子高压元件，这些组件之间的连接线也需要保护。这种通过热激活的收缩管不能用于线束，否则会危及线缆绝缘。
18.为了改善阻尼和增加耐磨性，已知其载体由多个层组成的胶带。
19.ep 1 722 968 a1公开了用于包扎线缆束、特别是汽车中的线缆束的高耐磨带，其由具有第一外层(或覆盖层)a和第二外层(或覆盖层)b的载体组成，其中在外层a和b之间存在中间层c，该中间层c在外层a和b的整个面上牢固地与它们连接。外层a和b由织造织物或针织物组成，中间层c由粘弹性胶粘剂、优选自胶粘剂或双面胶粘配备的胶带组成。
20.由ep 1 723 210 a1已知一种用于捆扎线缆束的高度耐磨并且噪音阻尼(或降噪)
的带，其由具有第一外层a的载体组成，第一外层a与第二层c在该第一外层a的整个面上牢固地连接。所述外层a可为丝绒、稀松布、织造织物或针织物，所述层c是多孔的片状结构体例如具有开放但稳定的三维结构的织物，如泡沫材料或发泡膜。
21.两个外层具有相同的宽度并且在各自的情况下通过另外的胶粘剂层在其整个面上相互连接而没有偏移，使得它们的侧边缘齐平地结束。
22.ep 1 911 824 a1描述了一种具有带状载体的线缆缠绕带，该带状载体形成为织造织物和无纺布的复合材料，其至少在一侧上整面地配备有自胶粘的压敏胶粘剂层。所述织造织物每厘米具有至少20根经线并且每厘米最多22根纬线。在此，两个织物层也具有相同的宽度并且在此在各自的情况下在其整个面上通过另外的胶粘剂层彼此连接而没有偏移，使得它们的侧边缘齐平地结束。
23.由于采用两层结构，胶带在直径为5mm的心轴和直径为10mm的心轴两者上都能够满足根据lv 312的磨损等级e。
24.胶带以螺旋缠绕的方式围绕线缆束。
25.然而，如ep 1 723 210 a1和ep 1 911 824 a1中所描述的，两种在整个面上经层压的材料导致更高的刚度，其在螺旋缠绕中具有不利影响并且尤其会导致带端部处的翘起。
26.翘起——在胶带缠绕物体的情况下——被理解为是指胶带端部伸起(或抬起)的趋势。原因是胶粘剂的保持力、载体的刚度和线缆束的直径的综合作用。
27.通过在整个面上为载体配备胶粘剂涂层，不能避免胶粘剂与线缆护套(或称为线缆包护物)的接触。
28.这导致线缆束的高刚性，因为带在每个位置处都通过胶粘剂与线缆束连接。
29.当用胶带以螺旋方式包护线缆束时，各圈缠绕重叠，使得在这些位置处四个织物层相互重叠，这也导致非常硬的线缆束。由于得到的线缆束本身的厚度，对于在当今汽车工程中普遍存在的严格的安装条件，不能排除胶带在锋利边缘损坏，从而导致线缆束被撕开的风险。
30.ep 2 034 576 a1描述了一种由载体和施加到其上的胶粘剂组成的胶带，其具有基本无粘性的内表面，其中第二载体层压到胶粘剂层上，所述第二载体具有小于第一个载体的宽度。
31.设想了各种实施方式。例如，第二载体可在一侧边缘上与第一载体的侧边缘齐平地延伸，其中第一载体连同胶粘剂层相对于第二载体的另一侧边缘突出。第一载体也可与胶粘剂层在两侧上相对于第二载体的侧边缘突出，或者可规定，第一载体与胶粘剂层在一侧上相对于第二载体的侧边缘突出，并且在第一载体的另一侧上的第二载体在一侧上相对于第一载体的侧边缘突出。此外，第二载体也可至少由两个彼此分开的载体部分组成，其中第一载体部分具有第一宽度并且第二载体部分具有第二宽度，其中载体部分的宽度的总和小于第一载体的宽度。
32.用所描述的胶带缠绕线缆束在此不像通常那样以螺旋方式进行，而是以这样的方式使得带的纵向轴线在缠绕时基本上平行于线缆束的延伸方向对齐。从横截面看，胶带在此以阿基米德螺旋的形式围绕线缆束。在下文中，将这种类型的缠绕称为“线缆束的包装(einschlagen)”。
33.如果以螺旋方式使用，则存在如下的可能性：胶粘剂与线缆护套形成接触，这又会导致上述缺点。
34.用于线缆包护的胶带的测试和分类在汽车工业中根据广泛的标准实现，例如vw 60360-3“schutzsysteme f
ü
rin kraftfahrzeugen,pr
ü
fanforderungen f
ü
r”(2019-05)，bmw gs 95008-3-1“schutzsysteme f
ü
rin kraftfahrzeugen,anforderungen,pr
ü
fungen”，或es-ku5t-1a303-aa rev.e(2017/06)“harness tape performance specification”。下面，这些标准分别被简称为vw-、bmw-和ford规范。
35.胶带和保护软管的耐磨性根据bmw和vw同样依照规定的测试方法来确定。胶带和软管在其耐磨性方面的分类在心轴直径为5mm的情况下列于表1中(根据bmw gs 95008-3-1的胶带的耐磨性分类)，胶带和软管根据相同的磨损等级进行分类，其中软管另外可在更高的环境温度下进行测试(参见表2：根据vw 60360-3的软管的耐磨性分类)
36.磨损等级(在室温下)要求a没有磨损防护《100冲程b低磨损防护100至499冲程c中等磨损防护500至999冲程d高磨损防护1000至4999冲程e非常高的磨损防护5000至14999冲程f极高的磨损防护15000至29999冲程g特殊应用的磨损保护≥30000冲程
37.表1：根据bmw gs 95008-3-1的胶带耐磨性的分类
[0038][0039]
表2：根据vw 60360-3的软管耐磨性的分类
[0040]
将具有10cm的长度的试样以单层方式沿纵向方向粘贴到5mm厚的钢心轴上，如果胶带结构在整个面上不相同，则对在应用中代表保护功能的部分进行磨损测试。磨损工具是具有0.45mm的直径的钢丝，其在7n的重量载荷下在试样上居中地摩擦。作为磨损性能的量度，确定双冲程的数量直到试样被破坏。通过测量耐磨性，可模拟在应用中对尖锐物体例如金属边缘的抵抗力。
[0041]
磨损测量方法示于图1中。
[0042]
保护软管或胶带的噪音阻尼是根据bmw、ford或vw规范规定的测试设置和测试方法确定的。
[0043]
在vw规范中，在一侧可旋转地安装的钢棒撞击弯曲的铝板并在此过程中产生噪音。钢棒和用保护套包裹的钢棒在噪音事件上的差异描述了保护软管或胶带可实现的噪音阻尼程度。
[0044]
下文中结合图2详细介绍了根据bmw和ford标准的对于噪音阻尼的测量方法。
[0045]
在这种测量方法中，限定的钢棒203(直径8mm，杠杆长度220mm)配备有测试件205——即胶带——并且以0.16n的力从20mm的高度从锁定装置205上松开，落到铝板204上。铝板在未变形状态下的尺寸为350
×
190
×
0.3[mm]，并且以半桶状布置在测试件205下方，从而获得290mm的宽度。
[0046]
使用位于撞击点上方50mm处的麦克风204和市售的声级计(例如bruel&kjaer公司的2239型)以具有频率加权a (频率范围例如为20到12,500hz)和时间加权s(慢)的声压级(lsp)的形式记录产生的噪声。
[0047]
阻尼作为钢棒未缠绕时的零值与测试件的相应测量值之间的差值以db(a)为单位给出。
[0048][0049]
表3：按各种规范的噪音阻尼的分类
[0050]
在提高的机械要求方面，胶带和保护软管的测试在标准vw 60360-3中被描述为落塔测试。落塔测试示于图3中。测试装置由底板与安装在其上方的落塔组成，该落塔可将特定几何形状的下落工具引导到测试体上。总质量为10kg的落体在很大程度上无摩擦地落到测试体上，撞击前的下落速度决定了测试体的下落能量。直径为16至35mm2的屏蔽和非屏蔽导线用作测试体，所述导线配备有待测试的保护体系。将测试电压施加于内导体、屏蔽物和下落工具，以便在测试期间检测电接触。电接触表明在使用的测试能量下出现的测试线缆的损坏。
[0051]
根据表4，在对测试线缆没有可测量的损坏的情况下可达到的最大下落能量确定保护罩的分类：
[0052][0053]
表4：根据vw 60360-3的能量等级的分类
[0054]
老化性能的测试旨在模拟和确保胶带技术方案在车辆的整个使用寿命期间的捆扎行为。
[0055]
bmw标准描述了使用来自车辆中定义的各种温度等级的导线制造测试样品。因此，对于105℃、125℃和150℃的连续使用温度，描述用于在该温度等级下进行测试的对照导线。使用待测试的胶带/纵向绷带，制造500mm长的试样和400mm长的束。在使用纵向绷带的情况下，测试样品的直径必须与胶带的现有宽度相适应。
[0056]
测试样品在最大连续使用温度下弯曲成u形，并且在自然通风的烘箱中以较低的温度等级另外储存3000小时。每500小时取一次测试样品并检查现有特性。测试样品不应有任何裂纹、融化或其他可见的损坏，并应确保线缆捆扎牢固。围绕显示出四倍于测试样品直径的心轴对测试样品进行的弯曲试验不得导致捆扎的撕裂或爆裂。
[0057]
除了长期老化测试之外，还可描述短期老化测试，该测试在升高的温度存储的情况下可模拟上述长期老化。对惰性的、温度稳定的导线制造具有待测胶带/纵向绷带的测试样品，其显示出500mm的总长度和400mm的测试长度。温度储存在自然通风的烘箱中在比待测试的温度等级高25℃的温度下进行。在240小时的储存时间后，取出测试样品并检查现有特性。测试样品不应有任何裂纹、融化或其他可见的损坏，并应确保线缆捆扎牢固。围绕显示出四倍于测试样品直径的心轴对测试样品进行的弯曲试验不得导致捆扎的撕裂或爆裂。
[0058]
ford标准参照sae j2192标准描述了长期温度储存。在胶带/纵向绷带要达到的温度等级下，在3000小时的时间内进行温度储存。测试样品使用相同或更高温度等级的线缆，其在300mm的最小长度上包覆有待测试的材料。对于纵向绷带，测试样品中的导线数量必须与纵向绷带的宽度相适应。测试样品悬挂在自然通风的烘箱中存放3000小时。
[0059]
每500小时取一次测试样品并检查现有特性。测试样品不应有任何裂纹、融化或其他可见的损坏，并应确保线缆捆扎牢固。围绕心轴对测试样品进行的弯曲试验不得导致捆扎的撕裂或爆裂。围绕四倍于测试样品直径的心轴弯曲的情况下测试间隔为500至1500小时，以及围绕十倍于测试样品直径的心轴弯曲的情况下测试间隔为2000至3000小时。
[0060]
柔软度的测量是具有柔韧特性的纺织品、皮革、纸张和塑料的基本质量(或品质)特征。根据软度计法(softometerverfahren)的弯曲力测试用于在指定条件下以类似方式确定片状材料的柔软度或刚度。
[0061]
为了确定纺织品片材上的弯曲力，冲压出75x 50mm尺寸的样品件。由两个平行板制成的可旋转安装的样品架将冲压样品固定在50x50mm的区域上。将带有样品的样品架靠
在力传感器上旋转，使得长度为15mm的样品的未夹紧部分弯曲30
°
。在10s的测量时间后测量该位置中所需的弯曲力作为以mn为单位的弯曲力。
[0062]
为了描述纺织品的特性，可对样品在纵向和横向上，并且如果应用需要的话还可在对角线方向上进行冲压以用于测量。在此，样品75mm长边方向上的延伸也描述了要评估的弯曲方向。


技术实现要素：

[0063]
本发明的目的是实现对现有技术的显著改进并提供一种胶带，该胶带以纵向绷带的形式为导线束提供特别高水平的保护。这种防止磨损性、摩擦性和冲击式影响的保护功能旨在以特殊方式保护导线束上的高压区域。胶带应完美地实现两种相互矛盾的特性，一方面，提供针对缺口效应的高机械保护，另一方面，尽管具有与之相关的刚度但也可缠绕薄的物品。
[0064]
所述目的通过根据本发明的胶带来实现。下文中涉及胶带的有利发展和使用胶带的方法。
[0065]
因此，本发明涉及胶带、特别是用于细长物品如汽车中的线缆束的纵向包护的胶带，其包括：具有上侧和下侧的载体，其中所述载体基于横向方向具有宽度b
t
；和至少一个施加至载体的下侧上的胶粘剂层，其中
[0066]
·
在胶粘剂层上存在第二载体，其具有比第一载体的宽度b
t
小的宽度b保护，
[0067]
·
第一载体连同胶粘剂层在两侧上相对于第二载体的侧边缘突出，其中第一突出部具有宽度b
起始
并且第二突出部具有宽度b
遮盖
(或b
罩
)，
[0068]
·
第一载体是织造织物并且第二载体是选自双层织造织物、平针织布、针刺无纺布以及间隔编织物、间隔针织物的纺织载体，和
[0069]
·
第一载体的单位面积重量为50g/m2至200g/m2并且第二载体的单位面积重量为300至1000g/m2。
[0070]
根据本发明的胶带优选地基本上由三个层组成，其中在第一或第二载体上可存在优化其特性的另外的功能层。这些层被定义为相应层的组件(或部件、部分)。
[0071]
以下宽度已被证明对各部段(或部分)特别有利：
[0072]b起始
的宽度为3至20mm、优选5至10mm。
[0073]b保护
的宽度为50至200mm、优选80至160mm或宽度为100至400mm、优选160至320mm，如果该物品要被包装两层的话。
[0074]b遮盖
的宽度为50至200mm、优选80至160mm。
[0075]
基本上选择各部段的宽度，使得可非常好地使用胶带。
[0076]
在包护过程中，b
起始
部段用于轻松地将胶带固定在物品上，使得在进一步的缠绕过程中不出现滑动。
[0077]b保护
部段包裹待包装的物品，即主要是线缆束，其中直径为10mm至40或50mm的线缆束被缠绕。所述宽度还特别取决于物品将被第二载体包装一层还是两层。
[0078]b遮盖
部段用于可靠地(或牢固地)固定胶带。为了确保可靠的固定，如果该部段如此宽以致整个物品再次被完全包装，则可为有利的。
[0079]
胶粘性配备的织造织物载体承载第二载体并为由此产生的纵向绷带(也称为护
套)提供可靠的包护和永久的胶粘封闭。
[0080]
为了确保胶带的正确应用，特别是在线缆束上，在第一载体的上侧可存在至少一个沿纵向延伸的标记线。优选两个标记线。这些标记线与它们周围的表面在光学和/或触觉上有所不同。
[0081]
第二载体旨在保护导线束的整个圆周，但在缠绕时无法看到，因为第一载体在胶带的外侧。第二载体的开始由第一标记线指示。包护导线束后，第二载体的末端应延伸超过第一标记线(起点)，由此可产生环绕(或周向)的保护层。
[0082]
第二标记线(末端)的位置与第二载体的宽度相适应。如果第二载体要产生完整的包护，则条带必须在第二载体的侧边缘附近定位。如果缠绕后第二标记线(端部)不再可见，则说明已对束直径进行了足够的包护。如果用胶带缠绕较大直径的线缆束，则标记线(末端)在外面仍然可见。如果用胶带缠绕直径较小的线缆束，则标记线(末端)不可见，但涉及的胶带比计算所需的要多。保护得以确保。
[0083]
例如通过印刷将标记施加到载体上。然而，作为替代或补充，还可以将标记引入第一载体中的方式进行。通过这种方式，可将标记实现为仿佛被编入的经线。
[0084]
ep 3 245 265 a1描述了在胶带上使用这种类型的标记线。
[0085]
根据本发明的优选的实施方式，在第一载体的上侧上存在至少一个沿纵向延伸的标记线，优选存在两个标记线，它们特别地布置在第二载体的纵向边缘上方。
[0086]
第一载体为织造织物。
[0087]
特别优选具有如下构造的织造织物：
[0088]
·
经纱中的线数为10至60/cm
[0089]
·
纬纱中的线数为10至40/cm
[0090]
·
经纱线具有在40和500分特克斯之间、更特别地在40和400分特克斯之间、进一步特别地在44和470分特克斯之间、进一步特别地在44和330分特克斯之间、特别优选地167分特克斯的纱线重量
[0091]
·
纬纱线具有在40和660分特克斯之间、更特别地在44和470分特克斯之间、进一步特别地在44和400分特克斯之间、特别优选地167分特克斯的纱线重量。
[0092]
根据本发明的另外的有利实施方式，经纱中的线数为40至50/cm、优选地44/cm。
[0093]
根据本发明的另外的有利实施方式，纬纱中的线数为20至35/cm、优选地25至29/cm、进一步优选地26至29/cm。
[0094]
两个特征优选地同时在一种织造织物中实现。
[0095]
在本发明的另外的有利实施方式的变型中，经纱中的线数为20至30/cm、优选21/cm和/或纬纱中的线数为20至30/cm、优选21/cm。
[0096]
根据本发明的另外的有利实施方式，所述织造织物是聚酯织造织物、特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯织造织物。另外的变型可包括聚酰胺织造织物或由聚酯和聚酰胺组成的混合织造织物。
[0097]
更优选地，织造织物的厚度为最多300μm、特别优选170至230μm、非常特别优选190至210μm。
[0098]
根据本发明的另外的有利实施方式，第一载体的单位面积重量(或基重)为70g/m2至200g/m2、优选100至190g/m2、进一步优选100g/m2至150g/m2。
[0099]
缠绕后可看到其上侧的第一载体可具有着色以识别胶带：
[0100]
·
橙色表示电压》60伏，
[0101]
·
蓝色表示电压》48伏和
[0102]
·
其他颜色，如果这是由法律规定确定的话
[0103]
基于载体面积，胶粘剂施加量优选地在40和160g/m2之间、优选在60和130g/m2之间、更优选在80和100g/m2之间。
[0104]
第二载体是选自双层织造织物、平针织布或针刺无纺布的纺织载体。此外，第二载体可由其选择的组还包括间隔编织物、间隔针织物。
[0105]
第二载体的厚度优选地为最多4000μm、特别优选1000至3000μm、非常特别优选1500至2700μm。
[0106]
根据本发明的另外的有利实施方式，第二载体的单位面积重量为350g/m2至850g/m2、优选400至800g/m2。
[0107]
作为实例，提及以下特别适合的载体及其单位面积重量和相关厚度：
[0108][0109]
间隔编织物(abstandsgestricke)具有两个独立的针织物表面。两个针织物层由单独的线、主要是单丝连接，这些线不形成针脚(网眼)，而是交替地系在作为柄的前后针架的针上。由于产生的3d结构，间隔编织物也称为3d纺织品。由于特殊的结构，在连接的制品面之间形成永久性阻尼区，其可拦截或减少类似于汽车保险杠的撞击事件。例如，此类纺织品可在mayer&cie公司的圆形针织机上生产。
[0110]
间隔针织物(abstandsgewirken)的生产在具有两个针杆的双拉舍尔机器上在一次操作中进行。机器每旋转一次，在一个针杆上会同时在所有针上形成针脚。在双拉舍尔机器上，通常的间隔针织物生产可使用最多达七个线系统。多种同时使用的线材料导致广泛的结构可能性。
[0111]
经编、布或斜纹连接优选作为用于产生闭合外表面的标准连接。通常，使用单丝作为保持间隔的线。这种保持间隔的单丝线大多交叉状地以约45
°
的交叉角铺设在纺织覆盖面之间。由此确保了纺织外表面相对于彼此良好的位移抵抗力，并防止结构在压力负荷下倾斜。生产的间隔针织物的厚度根据应用通过相应的机器设置进行调整。
[0112]
针刺无纺布是特别合适的。在针刺无纺布的情况下，借助于设有倒钩的针将一堆纤维形成为片状结构体。通过交替刺入和拔出针，材料在针杆上固化(或固结)，其中各纤维相互交织形成实心片状结构体。针刺点的数量和设计(针形、刺入深度、两侧针刺)决定了纤维结构体的强度和硬度，所述纤维结构体通常是轻质、透气和有弹性的。所述针大多在各自的情况下长3或3.5英寸，并具有多个倒钩。针杆的强度取决于所用纤维的细度。针每分钟最
多可刺穿无纺布1000次。在此，倒钩导致稍微卷曲的纤维被抓住。
[0113]
针刺密度有利地为1针/cm2短纤维稀松布至50针/cm2短纤维稀松布。
[0114]
与其中多个线体系集成在一个织物层中的增强型织造织物不同，双层织造织物是由两个独立的、相互叠置的、在编织过程中彼此牢固地连接在一起的织造织物组成的那些织造织物。因此，对于生产来说需要形成两个织造织物层的两个经纱体系和两个纬纱体系。这些层通过以下方式连接：
[0115]
·
连接：下层织造织物的纬纱与上层织造织物的经纱的连接。
[0116]
·
连接：下层织造织物的经纱与上层织造织物的纬纱的连接。
[0117]
·
捆扎纬纱或捆扎经纱：另外的线体系将两个织造织物作为纬纱或经纱连接。
[0118]
ep 1 308 546 a1中描述了用于编织双层织造织物的方法。
[0119]
第二载体特别地由聚酯、特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯组成。另外的变型可为聚酰胺或由聚酯和聚酰胺形成的混合物。
[0120]
对于第一和第二载体，使用聚酰胺可实现高水平的磨损保护，但温度等级通常只能达到3级。
[0121]
物料流在其中生产织造织物、无纺布或通常的材料的机器中的方向被称为机器方向或运行方向，与该方向成直角的方向因此称为横向。
[0122]
为了使使用者能够特别容易地工作，穿孔与胶带的运行方向成直角对齐和/或以规则的间隔排列。
[0123]
穿孔可特别有利地用平冲头或横向穿孔轮不连续地产生，以及连续地使用旋转系统如尖刺辊或冲压辊连续地产生，如果需要，使用反向辊(vulkollan辊)，其在切割期间形成反向轮。
[0124]
其他可能性是受控的间歇性切割技术，例如使用激光、超声波、高压水射流等。如果与在激光或超声波切割的情况中一样，将部分能量作为热量引入载体材料中，则纤维可在切割区域熔化，从而在很大程度上避免干扰性的散开并获得锋利的切割边缘。后一种方法也适用于获得特定的切割边缘几何形状，例如凹形或凸形切割边缘。
[0125]
特别地，提供由合成聚合物制成的(化学)纤维(短纤维或连续的丝)，也称为合成纤维，由聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺或芳族聚酰胺制成的(化学)纤维(短纤维或连续的丝)作为胶带的两个载体的载体材料的起始材料。
[0126]
此外，由特定纤维制成的纱线也是合适的。
[0127]
在织造织物的情况下，单根线可由混合纱线制成。然而，通常经线和纬线在各自的情况下由单一的种类形成。
[0128]
织造织物的纱线或线可作为丝(或长丝)存在。在本发明的意义上，丝理解为是指平行的直的单根纤维/单根丝的束，其在文献中也常常被称为复丝。任选地，该纤维束可通过扭转而被加强，于是被称为纺织的或加捻的丝。作为替代，纤维束可通过使用压缩空气或水射流的缠结而被加强。在下文中，对于所有这些实施方式，将以一般化的方式仅使用术语“丝”。
[0129]
丝可为有纹理的或光滑的并且可以点加强或没有加强的方式存在。
[0130]
通常，纹理化是指其中线被永久卷曲的过程。通过卷曲产生增加弹性延展性和耐磨性的环。
[0131]
作为用于载体的材料优选聚酰胺、特别优选聚酯例如聚对苯二甲酸乙二醇酯，因为其具有优异的抗老化性和优异的对化学品和操作介质如油、汽油、防冻剂等的介质耐受性。此外，聚酯的优势在于，它导致非常耐磨和耐高温的载体，这对于在汽车中和例如在发动机舱中捆绑线缆的特殊用途特别重要。
[0132]
所有已知的胶粘剂体系均可用于第一载体上的胶粘剂。除了基于天然或合成橡胶的胶粘剂之外，尤其可使用硅酮胶粘剂和聚丙烯酸酯胶粘剂。
[0133]
胶粘剂优选地为压敏胶粘剂，即，即使在相对弱的施加压力下也允许与几乎所有基底的持久粘合并且在使用后可基本上无残留地再次从基底分离的胶粘剂。压敏胶粘剂在室温下具有永久压敏胶粘性，即具有足够低的粘度和高触摸粘性，使得它即使在低的施加压力下也能润湿相应的粘合基底的表面。胶粘剂的可粘合性得自其胶粘性性质，并且可再分离性得自其内聚性性质。
[0134]
压敏胶粘剂可被视为具有弹性分量(组分)的极高粘度的液体。因此，压敏胶粘剂具有特定的、特征性粘弹性质，其导致持久的固有粘性和胶粘性。
[0135]
它们的特征是，当它们机械变形时，会发生粘性流动过程和弹性恢复力的产生两者。这两种过程在它们各自的比例方面彼此具有一定的关系，这不仅取决于相应的压敏胶粘剂的精确组成、结构和交联度，还取决于形变的速率和持续时间，以及取决于温度。
[0136]
成比例的(一定比例的)粘性流动对于实现粘附性是必要的。仅由具有相对高的移动性的大分子产生的粘性分量(组分)才允许有效地润湿待粘合的基底并且有效地流动到其上。高的粘性流动分量导致高的压敏胶粘性(也称为粘性或表面粘着性)并且因此常常也导致高的粘合力。高度交联的体系、结晶聚合物或玻璃状固化的聚合物缺乏可流动分量并因此通常没有压敏胶粘性或至少仅略有压敏胶粘性。
[0137]
成比例的(一定比例的)弹性恢复力对于实现内聚性是必要的。它们例如由链非常长的具有高缠结度的大分子以及由物理或化学交联的大分子产生，并且它们容许传递作用于胶粘粘合上的力。它们导致，胶粘粘合能够在相对长的时间段内在足够的程度上承受作用在其上的长期载荷，例如以持续剪切载荷形式的长期载荷。
[0138]
已经发现特别合适的胶粘剂是basf以acresin uv的名称出售的那种低分子量丙烯酸酯热熔压敏胶粘剂。这种具有低k值的胶粘剂通过辐射化学引发的最终交联获得其面向应用的特性。
[0139]
在ep 3 540 024 a1、ep 2 520 627 a1、ep 2 522 705 a1、ep 2 520 628 a1、ep 2 695 926 a1和ep 2 520 629 a1中描述了其他特别合适的胶粘剂。
[0140]
特别优选的是干燥的聚合物分散体形式的压敏胶粘剂，其中聚合物由以下构成：
[0141]
(a)95.0至100.0重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯
[0142]
(b)0.0至5.0重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体。
[0143]
所述聚合物优选地由以下构成：95.0至99.5重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯以及0.5至5.0重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体、更优选地97.0或98.0重量％至99.0重量％的丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯以及1.0至2.0重量％或3重量％的具有酸或酸酐官能团的烯属不饱和单体。
[0144]
除了所述的丙烯酸酯聚合物之外，以及除了任选存在的残余单体之外，压敏胶粘剂可另外地与增粘剂和/或助剂如光稳定剂或老化抑制剂掺混。
99(2009)的大于80℃的软化点的胶粘树脂。特别优选的为具有根据astm e28-99(2009)的大于90℃的软化点的基于萜烯酚醛和松香酯的树脂。该树脂有效地以分散体形式使用。以该方式，它们可容易地以细分散的形式与聚合物分散体混合。
[0161]
特别优选的是其中根本不向压敏胶粘剂添加胶粘树脂的变型。
[0162]
对于技术人员而言令人惊讶且不可预见地，在胶带中胶粘树脂的缺乏不(如技术人员原本预期的)导致不足的粘合力。此外，令人惊讶地，翘起(或翘边)行为也不是更差的。
[0163]
特别地，不向压敏胶粘剂中掺混如下物质：
[0164]
·
烃树脂(例如基于不饱和c5或c9单体的聚合物)
[0165]
·
萜烯酚醛树脂
[0166]
·
基于原料例如α-或β-蒎烯的多萜烯树脂
[0167]
·
芳族树脂例如香豆酮-茚树脂或基于苯乙烯或α-甲基苯乙烯的树脂，例如松香及其衍生物(如歧化、二聚或酯化的松香，例如与二醇、甘油或季戊四醇的反应产物)。
[0168]
由于在无雾化以及与pvc和无pvc的芯材绝缘的出色兼容性方面特别适合作为汽车线缆束的胶带的胶粘剂，因此无溶剂的丙烯酸酯热熔胶粘剂是优选的，如de 198 07 752 a1和de 100 11 788 a1中更详细描述的。
[0169]
如下的基于丙烯酸酯热熔体的那些适合作为胶粘剂，其k值至少为20，特别是大于30(在各自的情况下在25℃在1重量％强度的甲苯溶液中测量)，其可通过以下方式获得：将这种物料(或组合物)的溶液浓缩成可作为热熔体处理的体系。
[0170]
浓缩可在适当装备的容器或挤出机中进行，特别地对于与此相关的脱气，脱气挤出机是优选的。
[0171]
在de 43 13 008 c2中阐述了这种胶粘剂。在中间步骤中，从这些以这种方式生产的丙烯酸酯酯组合物中完全除去溶剂。
[0172]
k值在此特别地按照din 53 726确定。
[0173]
此外，其他挥发性成分在此也被去除。在从熔体涂覆后，这些组合物仅具有少量的挥发性成分。因此可采用所有在上述专利中要求保护的单体/配方。
[0174]
组合物的溶液可包含5至80重量％、特别是30至70重量％的溶剂。
[0175]
优选地使用市售溶剂，特别是低沸点的烃、酮、醇和/或酯。
[0176]
进一步优选地，使用具有一个或特别是两个或更多个脱气单元的单螺杆、双螺杆或多螺杆挤出机。
[0177]
苯偶姻衍生物可聚合到基于丙烯酸酯热熔体的胶粘剂中，例如苯偶姻丙烯酸酯或苯偶姻甲基丙烯酸酯、丙烯酸或甲基丙烯酸酯。ep 0 578 151 a中描述了此类苯偶姻衍生物。
[0178]
基于丙烯酸酯热熔体的胶粘剂可紫外线交联。然而，其他类型的交联也是可能的，例如电子束交联。
[0179]
在另外的优选实施方式中，使用由具有1至25个碳原子的(甲基)丙烯酸及其酯、马来酸、富马酸和/或衣康酸和/或它们的酯、取代的(甲基)丙烯酰胺、马来酸酐和其他乙烯基化合物例如乙烯基酯、尤其是乙酸乙烯酯、乙烯醇和/或乙烯基醚得到的共聚物作为自胶粘物质。
[0180]
残留溶剂含量应小于1重量％。
[0181]
被证明合适的胶粘剂是如basf的以acresin uv或特别是acresin 258uv的名称销售的那些低分子量丙烯酸酯热熔压敏胶粘剂。这种具有低k值的胶粘剂通过利用辐射化学引发的最终交联获得其面向应用的特性。
[0182]
同样优选地，胶粘剂涂层由基于合成橡胶的胶粘剂组成，即特别地由至少一种乙烯基芳族嵌段共聚物和至少一种胶粘树脂组成的胶粘剂。嵌段共聚物的典型的使用浓度在30重量％至70重量％的浓度范围、特别地在35重量％至55重量％的浓度范围。
[0183]
作为其它聚合物可使用基于纯烃的那些，例如：不饱和聚二烯如天然或合成制备的聚异戊二烯或聚丁二烯；化学上基本饱和的弹性体例如饱和乙烯-丙烯共聚物、α-烯烃共聚物、聚异丁烯、丁基橡胶、乙丙橡胶以及化学官能化的烃例如含卤素的、含丙烯酸酯或含乙烯基醚的聚烯烃，其可在最高达一半的程度上代替含乙烯基芳族化合物的嵌段共聚物。
[0184]
与苯乙烯嵌段共聚物的弹性体嵌段相容的增粘剂树脂用作增粘剂。
[0185]
通常使用增塑剂，例如：液体树脂；增塑剂油；或低分子量液体聚合物，例如具有《1500g/mol(数均)的分子量(摩尔质量)的低分子量的聚异丁烯或液体epdm类型。
[0186]
作为另外的添加剂，通常可将光稳定剂例如uv吸收剂、空间位阻胺、抗臭氧剂、金属钝化剂、加工助剂、末端嵌段增强树脂添加到所有提及的类型的胶粘剂中。
[0187]
还可使用填料，例如二氧化硅、玻璃(研磨或以球体的形式作为实心或空心球体)、微球、氧化铝、氧化锌、碳酸钙、二氧化钛、炭黑、硅酸盐和白垩，仅举几例，还有颜料和染料以及光学增白剂。
[0188]
通常，向压敏胶粘剂添加一级(主)和二级(辅)抗氧化剂以改善其老化稳定性。一级抗氧化剂在此与可在氧气的存在下形成的氧自由基和过氧自由基反应，并与它们反应形成反应性较低的化合物。二级抗氧化剂例如将氢过氧化物还原为醇。已知在一级和二级抗老化剂之间存在协同效应，使得混合物的防护作用通常大于两种单独作用的总和。
[0189]
如果需要所述胶带的低可燃性，则这可通过向载体和/或胶粘剂添加阻燃剂来实现。这些阻燃剂可为有机溴化合物，必要时连同增效剂如三氧化锑，然而，考虑到胶带不含卤素，优选地使用红磷、有机磷、矿物型或膨胀型化合物如多磷酸铵，单独地或与增效剂结合。
[0190]
压敏胶粘剂的制备和加工可从溶液、分散体以及从熔体进行。优选的制备和加工方法是从熔体进行。对于后一种情况，合适的制备过程包括分批方法和连续方法。
[0191]
胶粘剂可以条带的形式沿胶带的纵向方向施加，所述条带具有比第一载体更小的宽度。
[0192]
根据应用情况，也可将胶粘剂的多个平行条带涂覆在载体材料上。
[0193]
条带在载体上的位置是可自由选择的，其中直接在载体的一个边缘上的布置是优选的。
[0194]
胶粘剂优选施加在载体的整个面上。
[0195]
在本发明的意义上，通用术语“胶带”包括所有片状结构体例如二维延伸的膜或膜部段、具有延伸的长度和有限的宽度的带和带部段等，并且最终还包括冲压件或标签。
[0196]
因此，胶带具有纵向尺寸和宽度尺寸。胶带也具有与所述两个尺寸垂直地延伸的厚度，其中宽度尺寸和纵向尺寸比厚度大多倍。厚度在由长度和宽度限定的胶带的整个面积尺寸上尽可能地相同、优选地完全相同。
[0197]
胶带特别地以幅材的形式存在。幅材理解为是指其长度比宽度大多倍且宽度沿着整个长度大致地且优选地完全相同的物体。
[0198]
胶带可以卷的形式制造，换言之，以阿基米德螺旋的形式卷绕在自身上。
[0199]
可在胶带背面施加背面漆(功能层)，以对卷绕成阿基米德螺旋的胶带的展开性质产生有利的影响。为此，该背面漆可配备有硅酮化合物或氟硅酮化合物以及聚乙烯基硬脂基氨基甲酸酯、聚乙烯亚胺硬脂基碳酰二胺或有机氟化合物作为防粘物质。
[0200]
用描述的胶带缠绕线缆束在此以这种方式进行，使得在卷绕过程中带的纵向轴线基本上平行于线缆束的延伸方向对齐。从横截面看，胶带在此以阿基米德螺旋的形式围绕线缆束。
[0201]
本发明构思还包括经包护的细长物品，例如特别是用根据本发明的胶带包护的线缆束，以及包含这种经包护的细长物品的车辆。
[0202]
与软管和自闭合的并且可在纵向方向上打开的编织软管相比，由根据本发明的胶带制成的纵向绷带可非常容易地围绕椭圆形和扁平的设计形式应用。
[0203]
根据本发明的胶带可以已知且常规的方法在线缆包扎过程中施用。
[0204]
胶带可灵活地用于不同的线缆直径。
[0205]
通过有利的标签，能够可靠地并且容易地检查胶带是否正确使用。
[0206]
在下文中，将参考若干附图更详细地阐述本发明，但不希望因此而对本发明加以不必要的限制。
附图说明
[0207]
图1示出了磨损测量方法的示意图；
[0208]
图2示出了根据bmw和ford标准的对于噪音阻尼的测量方法；
[0209]
图3示出了落塔测试的示意图；
[0210]
图4以侧向剖面示出了胶带；
[0211]
图5以侧向剖面示出了设计略有不同的胶带；
[0212]
图6以侧向剖面示出了胶带的另一种变型；和
[0213]
图7示出了线缆束的一段，其由一束单独的线缆组成并且用根据本发明的胶带包护。
具体实施方式
[0214]
根据图4，胶带具有由宽度为b
t
的织造织物制成的第一载体401。在第一载体401的上侧存在两条标记线(开始标记线404、结束标记线405)，它们布置在第二载体403的纵向边缘上方。
[0215]
胶粘剂402施加在第一载体401的下侧的整个面上。具有比第一载体401更小的宽度b
保护
的第二载体403施加在胶粘剂402的下方。第二载体403在两侧使具有相应的宽度b
开始
和b
遮盖
的两个胶粘剂条露出。
[0216]
第一胶粘剂条用于预固定，第二胶粘剂条在缠绕后固定胶带。
[0217]
如果结束标记线405在第一次包卷(umschlagen)后位于标记线404的上方而使其刚好不再可见，则使用者知晓，第二载体403已经完全包卷物品一次(360
°
)，因此胶带匹配
待包护的物品的直径(或第二载体403的宽度与待包护的物品的周长最佳匹配)。
[0218]
在图5中以侧向剖面示出了设计上稍有不同的胶带。
[0219]
结束标记线405偏移至第二载体403的中心。在适当的缠绕下，这导致线缆束首先被第二载体403包卷一次(360
°
)。由于同时两条标记线404、405之间的距离对应于宽度b
遮盖
，因而线缆束最终又一次被第一载体401包卷(360
°
)。如果结束标记线405在包卷后刚好不再可见，因为其被第一载体的端部覆盖，则使用者知晓胶带处于最佳位置。
[0220]
图6示出了根据图4的胶带，但是胶粘剂层402没有施加在第一载体的整个面上，而是具有位于第二载体403上方的两个无胶粘剂的条带。这使得胶带更加灵活。
[0221]
图7示出了在各线缆506已经被缠绕之后的另外的实施方式中的胶带。线缆506被一层第二载体503完全包卷(360
°
)，此外，第一载体501包卷线缆506以固定另一整圈(360
°
)，使得产生如下的护套，其满足所需的特性，尤其是在落塔测试方面。
[0222]
实施例
[0223]
实施例草图
[0224]
下面在优选的实施方式中参考多个实施例a至g描述本发明的胶带，但不希望因此使本发明受到任何限制。
[0225]
此外，列出了比较例v，其中示出了不合适的胶带。
[0226]
将基于丙烯酸酯的示例性压敏胶粘剂施加至聚对苯二甲酸乙二醇酯织造织物(纤维细度167分特，经纱线数44/cm，纬纱线数25/cm)，使得胶粘剂单位面积重量为90g/m2。
[0227]
作为替代，使用聚酰胺织造织物(纤维细度470分特，经纱线数21/cm，纬纱线数21/cm)，在其上施加有基于丙烯酸酯的示例性压敏胶粘剂，其涂覆重量为95g/m2。
[0228]
各种纺织品被层压到胶粘剂上作为第二载体(也称为纺织品保护层)。
[0229]
然后对胶带进行各种测量方法。
[0230]
密度聚酰胺：1140g/dm3和
[0231]
密度pet：1300至1400g/dm3[0232]
[0233][0234]
[0235][0236]
如果使用例如在ep 995 783 a1中描述的由粘合剂固化的无纺布作为第二载体，则结果是相对刚性的、但较硬的胶带，本领域技术人员会认为它对脉冲类冲击(作用)不敏感。
[0237]
令人惊讶的是，事实恰恰相反。
[0238]
在相当的厚度下，这种类型的胶带显示显著较少的对脉冲类冲击的保护；在落塔测试中，用所述胶带制造的护套在5j的冲击能量下甚至会破裂。破裂后，线缆的导线绝缘层可能会损坏。
[0239]
对比例1虽然提供了高水平的磨损保护，但落塔测试非常迅速地破坏了防护罩。
[0240]
与织造织物相比，针刺无纺布具有较低的空间密度。落塔测试中的结果出人意料地显示出相同的高数值，可用较低的材料重量制造出具有相同防护效果值的防护罩。间隔编织物、间隔针织物和平针织布同样显示出落塔测试中的高数值。
[0241]
测试方法的实施
[0242]
除非另有明确说明，否则测量是在23
±
1℃和50
±
5％相对空气湿度的测试气候下进行的。
[0243]
附图标记列表
[0244]
101 样品架
[0245]
102 钢心轴
[0246]
103 测试体，样品
[0247]
104 压紧装置，样品固定
[0248]
105 可更换的钢心轴
[0249]
106 支撑重量
[0250]
107 周期性运动
[0251]
108 驱动
[0252]
201 框架，测试构造
[0253]
202 铝制冲击板
[0254]
203 移动的圆棒
[0255]
204 麦克风
[0256]
205 测试体，样品
[0257]
301 框架，测试构造
[0258]
302 下落重量
[0259]
303 下落工具，t型材
[0260]
304 测试线缆
[0261]
305 防护罩样品
[0262]
401 第一载体
[0263]
402 胶粘剂施加
[0264]
403 第二载体
[0265]
404 开始标记线
[0266]
405 结束标记线
[0267]
501 第一载体
[0268]
502 胶粘剂施加
[0269]
503 第二载体
[0270]
504 开始标记线
[0271]
505 结束标记线
[0272]
506 线缆