ES2208196T3 - Empleo de azufre y de dadores de azufre para reticular masas termofusibles autoadhesivas de alta viscosidad basadas en elastomeros no termoplasticos. - Google Patents

Empleo de azufre y de dadores de azufre para reticular masas termofusibles autoadhesivas de alta viscosidad basadas en elastomeros no termoplasticos.

Info

Publication number
ES2208196T3
ES2208196T3 ES00116574T ES00116574T ES2208196T3 ES 2208196 T3 ES2208196 T3 ES 2208196T3 ES 00116574 T ES00116574 T ES 00116574T ES 00116574 T ES00116574 T ES 00116574T ES 2208196 T3 ES2208196 T3 ES 2208196T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
hot melt
melt adhesive
sulfur
adhesive
rubbers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES00116574T
Other languages
English (en)
Inventor
Axel Burmeister
Jochen Stahr
Sven Hansen
Heiko Leydecker
Christian Kreft
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tesa SE
Original Assignee
Tesa SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tesa SE filed Critical Tesa SE
Application granted granted Critical
Publication of ES2208196T3 publication Critical patent/ES2208196T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J107/00Adhesives based on natural rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J121/00Adhesives based on unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J125/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J125/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C09J125/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C09J125/08Copolymers of styrene
    • C09J125/10Copolymers of styrene with conjugated dienes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/06Sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/16Solid spheres
    • C08K7/18Solid spheres inorganic
    • C08K7/20Glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24Expanded, porous or hollow particles inorganic
    • C08K7/28Glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/26Natural polymers, natural resins or derivatives thereof according to C08L1/00 - C08L5/00, C08L89/00, C08L93/00, C08L97/00 or C08L99/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L93/00Compositions of natural resins; Compositions of derivatives thereof
    • C08L93/04Rosin

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Adhesivo termofusible, basado en uno o varios elastómeros no termoplásticos, que consta de: 100 partes en masa del o de los elastómeros no termoplásticos, 1 hasta 200 partes en masa de una o varias resinas taquificantes, así como azufre o dadores de azufre, de manera que el adhesivo termofusible contenga de 20 milimoles hasta 8 moles de azufre libre por kilo del o de los elastómeros no termoplásticos empleados.

Description

Empleo de azufre y de dadores de azufre para reticular masas termofusibles autoadhesivas de alta viscosidad basadas en elastómeros no termoplásticos.
La presente invención se refiere al uso de azufre para la reticulación química/térmica de los adhesivos termofusibles sensibles a la presión (PSA) basados en elastómeros no termoplásticos, como por ejemplo el caucho natural, utilizando resinas taquificantes y eventualmente cargas y plastificantes, y a la aplicación de estos adhesivos termofusibles para fabricar artículos autoadherentes, sobre todo artículos autoadherentes de altas prestaciones como cintas o etiquetas.
Los adhesivos termofusibles poliméricos desarrollados en los últimos años, a base de elastómeros no termoplásticos como, por ejemplo, el caucho natural u otros cauchos macromoleculares, presentan una cohesión insuficiente para la mayoría de aplicaciones, de no mediar una etapa de reticulación, una vez efectuado el recubrimiento. Esta menor cohesión se traduce en una falta de resistencia al cizallamiento de las cintas autoadhesivas así elaboradas y puede ser la causa de que se formen residuos molestos de adhesivo, impidiendo el deseado desprendimiento sin dejar restos tras el uso.
Este defecto impidió durante muchos años el uso de adhesivos termofusibles a base de caucho natural en sectores de aplicación de las cintas autoadhesivas fuertemente dominados desde siempre por el caucho natural, como las cintas de enmascarar o de embalar.
Los métodos de reticulación mediante radiaciones ionizantes (irradiación con electrones = ESH o con luz ultravioleta = UV) empleados hasta ahora para los adhesivos termofusibles a base de elastómeros no termoplásticos requieren la disponibilidad de unas instalaciones adecuadas, muy costosas, como fuentes de radiación y dispositivos de protección caros, especialmente en caso de mayores espesores.
Además, cuando hay muchos componentes habituales como cargas, resinas no transparentes y pigmentos, así como en caso de capas gruesas de adhesivo, la reticulación UV solo puede emplearse con grandes limitaciones.
En las patentes WO 94 11 175 A1, WO 95 25 774 A1, WO 97 07 963 A1 y en las correspondientes US 5,539,033, US 5,550,175, así como EP 0 751 980 B1 y EP 0 668 819 B1 también se expone en detalle el empleo exclusivo de cauchos no termoplásticos como componente elastomérico en la formulación del adhesivo, con la ventaja de coste que los cauchos naturales tienen, por ejemplo, frente a los copolímeros en bloque habituales del comercio y las excelentes propiedades, sobre todo la resistencia al cizallamiento, del caucho natural y de los respectivos cauchos sintéticos, así como procedimientos de preparación, recubrimiento y reticulación de adhesivos termofusibles a base de elastómeros no termoplásticos.
Aquí también se describen los aditivos usuales en la tecnología de los adhesivos, como resinas taquificantes, plastificantes y cargas.
Los procesos de fabricación revelados se basan en una extrusora de doble husillo que, mediante la masticación del caucho y la sucesiva incorporación por etapas de cada aditivo con su correspondiente regulación de temperatura, transforma la composición en una mezcla homogénea de adhesivo.
Como etapa previa del propio proceso de fabricación se describe detalladamente la masticación del caucho, necesaria y característica del método elegido, pues en esta tecnología es indispensable para la subsiguiente admisión de los demás componentes y para que la mezcla final del adhesivo termofusible se pueda extruir. También se describe la introducción de oxígeno del aire, tal como recomiendan R. Brzoskowski, J.L. y B. Kalvani en Kunststoffe (Plásticos) 80 (8), (1990), pág. 922 y sigtes., para acelerar la masticación del caucho.
Este método hace que sea imprescindible la subsiguiente etapa de reticulación por irradiación con electrones (ESH), y también el empleo de sustancias reactivas como promotores de ESH, para alcanzar un rendimiento de reticulación efectivo.
Ambas etapas del proceso están descritas en las patentes citadas, pero, a temperaturas altas, los promotores de ESH elegidos tienden a producir también reacciones químicas de reticulación no deseadas, lo cual limita el uso de ciertas resinas taquificantes.
Como es inevitable que el producto alcance temperaturas elevadas, la elaboración mediante la extrusora de doble husillo impide el uso de sustancias térmicamente activables capaces de reticular masas de autoadhesivo, como por ejemplo las resinas fenólicas reactivas (opcionalmente halogenadas) y los sistemas reticulantes de azufre o que desprenden azufre, porque, debido a las reacciones químicas de reticulación desencadenadas en el proceso aumenta tanto la viscosidad que el adhesivo termofusible resultante no puede extenderse.
En la solicitud de patente JP 95 278 509 se revela una cinta autoadhesiva, en cuya elaboración se mastica caucho natural hasta un peso molecular M_{w} = 100.000 a 500.000, para obtener una mezcla homogénea extensible con resinas de hidrocarburo, de derivados de colofonia o terpénicas, la cual se aplica bien entre 140ºC y 200ºC a una viscosidad de 10 a 50 \times 10^{3} cps, pero requiere una dosis muy elevada de ESH (40 Mrad) a fin de conseguir la resistencia al cizallamiento necesaria para el uso.
Este sistema es poco apropiado para materiales soporte como papeles impregnados y/o encolados, y también para soportes de tela a base de viscosilla y similares, porque las altas dosis de radiación requeridas dañan significativamente el soporte.
La desventaja de las tecnologías descritas en los citados documentos (sobre todo la irradiación ESH), además de la inversión requerida, es el daño causado por la radiación de electrones a ciertos soportes sensibles, lo cual se manifiesta por la degradación de las propiedades de alargamiento a la rotura, especialmente en el caso de soportes de papel, de tejidos de viscosilla, de papeles separadores siliconados, pero sobre todo de materiales como el polipropileno, ampliamente utilizados para las láminas.
Además, muchas láminas de PVC usuales del comercio tienden a descolorarse por efecto de la irradiación ESH, lo cual representa un inconveniente en el caso de los tipos de lámina claros o transparentes.
Asimismo, muchos de los barnices separadores usados en la fabricación de cintas adhesivas resultan dañados por la radiación de electrones y, por tanto, pierden su efecto, lo cual puede ocasionar en caso extremo que los rollos de cinta adhesiva no se puedan desenrollar o que los papeles de transferencia necesarios para el proceso de fabricación de cintas adhesivas no se puedan reutilizar.
Además, algunos cauchos sintéticos como el poliisobutileno (PIB), el caucho butílico (IIR) y el caucho butílico halogenado (XIIR) no pueden reticularse mediante radiación por electrones, porque se descomponen al ser irradiados.
Un modo de minimizar estas desventajas consiste en usar ciertas sustancias que disminuyen la dosis necesaria de radiación y por tanto los daños que acarrea. Hay una serie de tales sustancias conocida como promotores de ESH. No obstante a temperaturas altas, los promotores de ESH también tienden a provocar reacciones químicas de reticulación no deseadas, lo cual restringe la selección de promotores de ESH útiles para fabricar adhesivos termofusibles y además limita el empleo de ciertas resinas taquificantes. Estas restricciones y algunas combinaciones ventajosas de promotores de ESH y resinas fenólicas adherentes, no reticulantes, son objeto especial de la patente WO 97/07963.
El uso de elastómeros no termoplásticos también se describe en la patente JP 95 331 197, en la cual se utiliza caucho natural de peso molecular promedio (ponderal) M_{w} < 1 millón g/mol con resinas alifáticas de hidrocarburo no reactivas, que, mezclado con isocianatos bloqueados, se retícula durante 5 minutos a 150ºC y, tras aplicarlo sobre una lámina de PET, se cura a 180ºC durante varios minutos (por ejemplo 15 minutos).
El inconveniente de este método es, por una parte, que el agente bloqueante liberado en la reacción de reticulación puede dañar en muchos aspectos las propiedades adhesivas de la cinta, si permanece en el adhesivo termofusible y, por otra parte, al evaporarse, produce defectos de recubrimiento, como poros, lo cual obliga a emplear una técnica costosa para aspirar y eliminar este bloqueante.
Pero el mayor inconveniente es la gran temperatura de reticulación, que excluye de entrada los soportes térmicamente sensibles, como muchas láminas y espumas, y en el caso de los soportes de papel y de los papeles separadores puede provocar que se vuelvan frágiles.
Resumiendo, se puede constatar que para reticular los adhesivos termofusibles conocidos, a base de elastómeros no termoplásticos, se necesitan dosis de radiación elevadas o bien temperaturas altas con largos tiempos de reticulación, y ambas medidas resultan perjudiciales para un gran número de materiales soporte habituales.
El objeto de la presente invención es remediarlo y aunar las ventajas económicas de la elaboración y aplicación sin disolvente de los adhesivos termofusibles a base de elastómeros no termoplásticos, con las posibilidades de reticulación químico-térmica de la tecnología convencional a base de disolvente, para adhesivos termofusibles espesos, y también cargados y coloreados, aplicados en capa gruesa a materiales soporte sensibles a la radiación y a la temperatura, así como evitar las desventajas de los reticulantes térmicos utilizables según el estado técnico en los adhesivos termofusibles.
Este problema se resuelve con un adhesivo termofusible, como el caracterizado más detalladamente en la reivindicación principal. Son objeto de las demás reivindicaciones los desarrollos ventajosos del objeto de la presente invención, las posibilidades de aplicación ventajosas y los procedimientos para preparar los materiales soporte recubiertos con el objeto de la presente invención.
Conforme a ello, la presente invención describe un adhesivo termofusible, basado en uno o varios elastómeros no termoplásticos, que consta de:
\bullet
100 partes en masa del o de los elastómeros no termoplásticos,
\newpage
\bullet
1 hasta 200 partes en masa de una o varias resinas taquificantes, así como azufre o dadores de azufre, de manera que el adhesivo termofusible contenga de 20 milimoles hasta 8 moles (excepto 1,1 moles) de azufre libre por kilo del o de los elastómeros no termoplásticos empleados.
Expresado de otra manera, el adhesivo termofusible puede contener azufre o dadores de azufre, concretamente 20 milimoles hasta 1,099 moles y/o 1,1001 hasta 8 moles de azufre libre por kilo del o de los elastómeros no termoplásticos empleados.
El elastómero o la mezcla de elastómeros tiene con preferencia una masa molecular media de 300.000 hasta 1,5\cdot10^{6} g/mol, valor determinado como promedio ponderal mediante una medición por GPC.
Para la medición por GPC (cromatografía de gel, es decir una cromatografía líquida realizada como si fuera cromatografía en columna) se introduce a través de un gel una fase líquida que contiene el polímero disuelto. Las moléculas más pequeñas del soluto pueden penetrar en todos los poros (difundirse), disponen de todo el volumen de la fase móvil en la columna de separación. Por lo tanto, permanecen más tiempo retenidas en la columna que las moléculas de mayor tamaño. Éstas, que son más grandes que los mayores poros del gel hinchado, no pueden abrirse camino entre las partículas del gel y pasan de largo; son las primeras en salir de la columna. Por consiguiente las moléculas aparecen en el producto eluido en orden decreciente de tamaño molecular. Como éste es generalmente proporcional a la masa molar, la cromatografía de gel ofrece la posibilidad de separar y purificar sustancias de masas molares distintas y de medir las masas molares.
También con preferencia, el adhesivo termofusible en estado no reticulado presenta una viscosidad compleja de 10.000 hasta 300.000 Pa\cdots a 0,1 rad/s y 110ºC, preferentemente de 30.000 hasta 170.000 Pa\cdots a 0,1 rad/s y 110ºC, especialmente de 40.000 hasta 140.000 Pa\cdots a 0,1 rad/s y 110ºC.
Los elastómeros no termoplásticos están ventajosamente seleccionados del grupo siguiente, ya sea solos o combinados de cualquier modo:
\bullet
cauchos naturales
\bullet
cauchos de estireno-butadieno copolimerizado estadísticamente (SBR)
\bullet
cauchos de butadieno (BR)
\bullet
poliisoprenos sintéticos (IR)
En otro desarrollo ventajoso de la presente invención, el adhesivo termofusible incluye una mezcla polimérica de uno o varios elastómeros no termoplásticos y uno o varios elastómeros termoplásticos. Estos últimos pueden escogerse de la siguiente relación, bien individualmente o en cualquier combinación:
\bullet
polipropilenos
\bullet
polietilenos
\bullet
poliolefinas catalizadas por metalocenos
\bullet
poliésteres
\bullet
poliestirenos
\bullet
cauchos sintéticos copolimerizados en bloque
Además, para reticular los adhesivos termofusibles se pueden usar los procesos de templado empleados frecuentemente en la producción de cintas adhesivas, como por ejemplo aquellos que son necesarios para destensar los materiales de las láminas. Según una forma de ejecución especialmente ventajosa, la reticulación no se controla solo mediante la temperatura y el tiempo de permanencia, sino también añadiendo catalizadores como los conocidos en la industria del caucho y descritos, entre otras publicaciones, en "A Review of sulfur crosslinking fundamentals for accelerated and unaccelerated vulcanization" ["Rubber Chemistry and Technology" Vol. 66, pages 376-410] (Reseña de los principios de la reticulación con azufre para la vulcanización acelerada y no acelerada).
Para acelerar la reticulación, el citado azufre o los dadores de azufre se pueden mezclar con un catalizador, por ejemplo benzotiazoles, benzotiazolsulfenamidas, ditiocarbamatos o aminas.
En principio son apropiados un gran número de catalizadores. La tabla siguiente presenta una posible selección de ellos, pero no hay que considerarla como excluyente. Mejor dicho, para el especialista no representa ninguna dificultad el uso de otras sustancias distintas de las citadas explícitamente en la tabla.
TABLA Resumen de los catalizadores utilizables
Benzotiazoles
2-Mercaptobenzotiazol MBT
2,2'-Ditiobisbenzotiazol MBTS
Benzotiazolsulfenamidas
N-Ciclohexilbenzotiazol-2-sulfenamida CBS
N-t-Butilbenzotiazol-2-sulfenamida TBBS
2-Morfolinotiobenzotiazol MBS
N-Diciclohexilbenzotiazol-2-sulfenamida DCBS
Ditiocarbamatos
Cinc-etilfenilditiocarbamato ZPEC
Aminas
Ciclohexiltiodibutilamina CDBA
Dibenzotiazildisulfuro MBTS
Al adhesivo termofusible pueden añadírsele cargas, que se pueden seleccionar concretamente del grupo formado por óxidos metálicos, cretas, sobre todo las cretas con superficies específicas de 3 a 20 m^{2}/g; sílices precipitadas o pirogénicas, sobre todo las sílices con superficies específicas de 20 a 250 m^{2}/g, preferiblemente de 40 a 200 m^{2}/g; esferas de vidrio macizas o huecas, sobre todo las esferas de vidrio macizas o huecas con diámetro medio de 3 a 200 \mum, preferiblemente de 5 a 135 \mum; microcápsulas, negros de humo, sobre todo los negros de humo con superficies específicas de 20 a 120 m^{2}/g, y/o fibras de vidrio o fibras poliméricas. Asimismo se pueden utilizar variantes modificadas superficialmente de las cargas arriba mencionadas.
En el caso de las microcápsulas, se trata de bolas huecas termoplásticas y elásticas que presentan una envoltura polimérica. Esas bolas están llenas de líquidos de bajo punto de ebullición o de gas licuado. Los polímeros adecuados para las envolturas son, sobre todo, de acrilonitrilo, PVDC, PVC o de acrilatos. Como líquidos de bajo punto de ebullición cabe considerar los alcanos inferiores, por ejemplo pentano; como gas licuado, productos químicos como el isobutano.
Se obtienen propiedades especialmente ventajosas cuando se trata de microcápsulas cuyo diámetro a 25ºC va de 3 \mum hasta 40 \mum, sobre todo de 5 \mum hasta 20 \mum.
Por la acción del calor, las cápsulas se dilatan irreversiblemente y se expanden en las tres dimensiones. La expansión termina al compensarse las presiones interior y exterior. Así se logra un soporte espumado de celda cerrada, caracterizado por una buena fluidez y fuerzas de recuperación elevadas.
Tras la expansión térmica producida por la temperatura elevada, las microcápsulas presentan ventajosamente un diámetro de 20 \mum a 200 \mum, sobre todo de 40 \mum a 100 \mum.
La expansión puede tener lugar antes o después de incorporarlas a la matriz polimérica, pero también antes o después de la incorporación a la matriz polimérica y del conformado. Asimismo, la expansión se puede producir tras incorporar las microcápsulas a la matriz polimérica y antes del conformado.
Las cargas deben añadirse en una proporción de 1 a 300 partes en masa respecto a 100 partes de elastómero, bien individualmente o en cualquier combinación de las mismas.
También es ventajosa la adición de plastificantes al adhesivo termofusible, los cuales se escogen concretamente del grupo de los aceites parafínicos o nafténicos, sobre todo de los aceites parafínicos o nafténicos de viscosidad cinemática a 20ºC comprendida entre 40 y 255 mm^{2}/s; de los cauchos nitrílicos oligoméricos, sobre todo de los cauchos nitrílicos líquidos con un contenido de ACN del 20 al 40% en peso, especialmente del 20 al 35% en peso; de los cauchos líquidos de isopreno, sobre todo de los cauchos de isopreno con masas molares entre 10.000 y 70.000 g/mol; de los oligobutadienos u oligobutadienos funcionales con masas molares de 1.500 hasta 70.000 g/mol; de las resinas blandas, sobre todo de las resinas blandas con masas molares de 250 hasta 1700 g/mol; de las lanolinas o de los aceites de colza y de ricino.
El adhesivo termofusible de la presente invención puede servir para elaborar un artículo autoadhesivo, aplicándolo, como mínimo por una cara, sobre un material en forma de cinta, por ejemplo sobre un material recubierto de antiadherente por ambas caras, con un gramaje preferente de 5 hasta 3.000 g/m^{2}, con especial preferencia de 10 hasta 200 g/m^{2}.
En el caso del material en forma de cinta, se trata concretamente de un soporte de papel o de lámina polimérica recubierto por una o ambas caras, con una masa aplicada cuyo gramaje puede estar comprendido entre 5 y 200 g/m^{2} y, sobre todo, entre 10 y 100 g/m^{2}.
También se pueden usar como soporte telas o velos de todo tipo.
Con máquinas de coser-tricotar del tipo "Malivlies" de la firma Malimo, por ejemplo, se confeccionan velos reforzados, que pueden adquirirse a las firmas Naue Fasertechnik y Techtex GmbH entre otras. Un Malivlies se caracteriza por ser un velo de fibras transversales reforzado por la formación de mallas a partir de fibras del propio velo. Como soporte también se puede utilizar un velo tipo Kunit o multiknit. Un velo Kunit se caracteriza porque procede de la elaboración de un velo de fibras orientadas longitudinalmente hasta formar un tejido plano, que por un lado presenta mallas y por el otro distanciadores de malla o pliegues de fibras de pelo, pero que no tiene hilos ni una textura superficial prefabricada. Este tipo de velo también se elabora, por ejemplo, en máquinas de coser-tricotar tipo "Kunitvlies", de la firma Karl Mayer, antiguamente Malimo, hace ya mucho tiempo. Otra característica de este velo es que, gracias a sus fibras longitudinales, puede absorber grandes fuerzas de tracción. En comparación con el velo Kunit, un velo multiknit se caracteriza porque está compactado por ambos lados mediante punzonamiento, tanto sobre la cara superior como sobre la inferior. Por último, también son apropiados los velos cosidos. Un velo cosido está formado por un material con múltiples costuras paralelas entre sí, que resultan de coser o pespuntear hilos textiles en el velo. Para este tipo de velo también se conocen las máquinas de coser-tricotar del tipo "Maliwatt", de la firma Karl Mayer, antiguamente Malimo.
Como materiales de partida para los soportes textiles se prevén especialmente las fibras de poliéster, de polipropileno o de algodón. No obstante, la presente invención no está limitada a dichos materiales, sino que también se puede usar un gran número de otras fibras para elaborar el velo.
De la firma Freudenberg, por ejemplo, pueden adquirirse velos compactados por punzonado, por humectación o bien reforzados mediante chorro de aire y/o de agua.
Sobre el material en forma de cinta, los espesores de adhesivo termofusible más adecuados están comprendidos entre 5 \mum y 3000 \mum, sobre todo entre 15 \mum y 150 \mum.
Además, el adhesivo termofusible puede estar aplicado en un espesor comprendido entre 20 y 3000 \mum, sobre todo entre 40 \mum y 1500 \mum, sobre un papel separador recubierto por ambas caras con un antiadherente.
Ejemplos
Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar el uso según la presente invención de azufre o de dadores de azufre para reticular químicamente adhesivos termofusibles de caucho natural, sin limitar dicha invención.
A continuación se describen brevemente los métodos de ensayo empleados.
Los ensayos técnicos de adhesividad de las muestras de cinta adhesiva se efectuaron tras 24 h de almacenamiento a temperatura ambiente y, según el ejemplo, de modo comparativo tras 7 días de atemperación a 70ºC, dejando además que las muestras temperadas se aclimataran a 23ºC y a 50% de humedad relativa 24 h antes de las mediciones, para lograr resultados comparables.
Método de ensayo 1
Fuerza de adhesión
La fuerza de adhesión (resistencia al pelado) de las muestras de cinta adhesiva se determinó según AFERA 4001. Los valores decrecientes de la fuerza de adhesión son generalmente un indicio del grado de reticulación creciente del adhesivo termofusible.
Método de ensayo 2
Resistencia al cizallamiento
La resistencia al cizallamiento de las muestras de cinta adhesiva examinadas se determinó según PSTC 7 (poder de aguante). Todos los valores indicados se midieron a temperatura ambiente con una superficie de adhesión de 20 \times 13 mm^{2}. Como resultado de ensayo, junto al tiempo de aguante en minutos, se valoró el tipo de rotura, de manera que un fallo de cohesión (c) indicaba una reticulación demasiado baja y un fallo de adhesión (a) una reticulación demasiado alta.
Método de ensayo 3
Ensayo de hinchamiento
Según un procedimiento simplificado, el grado de reticulación del adhesivo termofusible basado en elastómeros no termoplásticos también se puede determinar mediante mediciones de hinchamiento.
Para ello se sumerge una tira de cinta adhesiva en bencina de intervalo de ebullición 60/95 durante 10 minutos y después, con la ayuda de una espátula, se examina visual y mecánicamente el estado y la consistencia del gel hinchado de adhesivo termofusible que ha quedado sobre la cinta.
El resultado se anota como "ensayo de hinchamiento" y abarca una escala de 0 a 6.
El significado es:
Nota del ensayo Consistencia del gel en el ensayo de hinchamiento
de hinchamiento
0 La masa de adhesivo se deshace y es fangosa, es decir, reticulación
imperceptible
1 Fuerte hinchamiento, masa muy gelatinosa que se desprende sola, o
sea reticulación muy baja
2 Fuerte hinchamiento, masa gelatinosa fácil de separar
3 Buen hinchamiento, masa menos gelatinosa que se puede separar
4 Hinchamiento débil, masa apenas gelatinosa que aún se puede separar
5 Apenas se hincha, la capa de masa casi se mantiene y apenas se puede
separar
6 No hay hinchamiento, la capa se mantiene y solo puede eliminarse
rascando
La reticulación óptima depende del empleo de cada cinta adhesiva, el grado de reticulación se expresa mediante la nota del ensayo de hinchamiento.
Preparación de los ejemplos
Todas las recetas descritas se han elaborado como sigue.
En una primera etapa del proceso se preparó una carga previa, siguiendo la receta designada como VB-A, en una amasadora Banbury tipo GK 1,4 de la firma Werner & Pfleiderer de Stuttgart.
La cámara de la amasadora y los rotores se temperaron a 25ºC, el número de revoluciones de los álabes era de 50 min^{-1}. El peso total de la carga previa fue de 1,1 Kg. Todos los componentes se mezclaron previamente en seco y se dosificaron con el aceite blanco.
El caucho natural se granuló antes de usarlo, concretamente en un granulador de la firma Pallmann, empleando pequeñas cantidades de talco como desmoldeante.
Bastó un tiempo de mezclado de seis minutos para homogenizar los componentes de la carga previa.
En una segunda etapa del proceso se terminó la mezcla del adhesivo termofusible de caucho natural. Para ello, en una amasadora tipo LUK1.0 K3 de la firma Werner & Pfleiderer de Stuttgart se incorporaron a la carga previa todos los demás aditivos, con lo cual resultó un adhesivo termofusible de caucho natural correspondiente a la receta bruta. La carga previa se amasó durante ½ minuto, después se añadió toda la resina adherente, el Rhenogran S 80 y el Rhenogran ZEPC 80. El Rhenocure HX se incorporó 10 minutos después y al cabo de 12-13 minutos la masa de adhesivo quedó lista.
Opcionalmente, el proceso de mezcla se puede efectuar en atmósfera de gas inerte (N_{2}, argón, CO_{2}), para evitar la degradación oxidativa.
Las cargas recién hechas del adhesivo termofusible de caucho natural se aplicaron inmediatamente mediante una máquina de 2 rodillos, estable a la flexión. El adhesivo se aplicó directamente a una lámina de BOPP de 35 \mum de grosor (lámina de BOPP de 35 \mum, de la firma Pao Yan, Taipeh) por su cara imprimada según la técnica habitual, dejando una capa de 50 a 80 \mum de espesor.
El resquicio entre el primer y el segundo rodillo de la laminadora por donde pasa la cinta se ajustó para que correspondiera al espesor aplicado. El primer rodillo estaba temperado a 140ºC y el rodillo conductor de la cinta entre 60 y 80ºC. El adhesivo termofusible de caucho natural dirigido hacia el resquicio de la laminadora tenía, según el ejemplo, una temperatura de aproximadamente 60ºC.
El recubrimiento tuvo lugar con una velocidad de la cinta de 1 m/minuto.
Materias primas empleadas
Todas las recetas están expresadas en % en peso.
Se empleó:
Caucho natural TSR 5L (de la firma Weber Schaer, Hamburgo),
SBR tipo 1500 (Ameripol Synpol Coop., Arkon)
Resina taquificante HERCOTAC 205 (firma Hercules BV, Rijswijk, NL)
Carga Creta molida Mikrosöhl 40 (Unión de
fábricas de creta Dammann KG, Söhlde)
Plastificante Aceite blanco de parafina Shell Ondina G 33
(Deutsche Shell AG, Hamburgo)
Antioxidante Lowinox® 22M46, 2,2-metilen-bis-[6-1,1-dimetil
etil)-4-metil-fenol)] de la firma GREATLAKES
Sistema reticulante Rhenogran S-80, Rhenogran ZEPC-80 y Rhenocure
HX, de Rhein Chemie Rheinau GmbH Mannheim.
Recetas
Carga previa - Receta A % en peso
Caucho natural granulado 71,1
Hercotac 205 6,3
Creta 12,6
Aceite blanco 3,1
Ácido esteárico L 0,6
ZnO activo 4,7
Antioxidante 1,6
Total 100
Para apreciar la reticulación se preparó una receta comparativa (ejemplo 1) sin sistema reticulante.
Todas las recetas indicadas resultan de las etapas 1 y 2 del proceso.
Ejemplo 1
1
Ejemplos 2 a 4
Los ejemplos S1 - S3 sirven para variar el segundo acelerante.
2
\newpage
Ejemplos 5 a 7
Los ejemplos S5-S7 sirven para variar el contenido de azufre.
3
Ejemplo 8
El ejemplo 8 muestra una mezcla polimérica.
4
El SBR se incorporó en la etapa 1 del proceso.

Claims (10)

1. Adhesivo termofusible, basado en uno o varios elastómeros no termoplásticos, que consta de:
100 partes en masa del o de los elastómeros no termoplásticos,
1 hasta 200 partes en masa de una o varias resinas taquificantes, así como azufre o dadores de azufre, de manera que el adhesivo termofusible contenga de 20 milimoles hasta 8 moles de azufre libre por kilo del o de los elastómeros no termoplásticos empleados.
2. Adhesivo termofusible según la reivindicación 1, caracterizado porque los elastómeros no termoplásticos están escogidos del grupo de los
cauchos naturales, de los cauchos de estireno-butadieno copolimerizado estadísticamente (SBR), de los cauchos de butadieno (BR) y de los poliisoprenos sintéticos (IR).
3. Adhesivo termofusible según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque se basa en una mezcla polimérica de uno o varios elastómeros no termoplásticos y uno o varios elastómeros termoplásticos escogidos del grupo de los polipropilenos, de los polietilenos, de las poliolefinas catalizadas por metalocenos, de los poliésteres, de los poliestirenos y de los cauchos sintéticos copolimerizados en bloque.
4. Adhesivo termofusible según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el azufre se acelera con un catalizador.
5. Adhesivo termofusible según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque se le añaden cargas, seleccionadas concretamente del grupo formado por óxidos metálicos, cretas, sílices precipitadas o pirogénicas, esferas de vidrio macizas o huecas, microcápsulas, negros de humo y/o fibras de vidrio o fibras poliméricas.
6. Adhesivo termofusible según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se le agregan plastificantes, escogidos concretamente del grupo de los aceites parafínicos o nafténicos, de los cauchos nitrílicos oligoméricos, de los cauchos líquidos de isopreno, de los oligobutadienos, de las resinas blandas, de las lanolinas y/o de los aceites de colza y de ricino.
7. Artículo autoadhesivo obtenido según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el adhesivo termofusible se aplica, como mínimo, sobre una cara de un material en forma de lámina.
8. Artículo autoadhesivo según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el espesor del adhesivo termofusible aplicado sobre el material en forma de lámina está comprendido entre 5 \mum y 3000 \mum, preferiblemente entre 15 \mum y 150 \mum.
9. Artículo autoadhesivo según al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el adhesivo termofusible está aplicado con un espesor comprendido entre 20 y 3000 \mum, sobre todo entre 40 \mum y 1500 \mum, sobre un papel separador recubierto por ambas caras con un antiadherente.
10. Proceso para elaborar artículos autoadhesivos, sobre todo artículos autoadhesivos de gran rendimiento, como cintas o etiquetas, caracterizado porque el recubrimiento de adhesivo termofusible según una de las reivindicaciones 1 a 6 se efectúa mediante una máquina de laminación que tiene de dos hasta cinco rodillos.
ES00116574T 1999-08-18 2000-08-01 Empleo de azufre y de dadores de azufre para reticular masas termofusibles autoadhesivas de alta viscosidad basadas en elastomeros no termoplasticos. Expired - Lifetime ES2208196T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19939071 1999-08-18
DE19939071A DE19939071A1 (de) 1999-08-18 1999-08-18 Verwendung von Schwefel und Schwefelspendern zur Vernetzung von hochviskosen selbstklebenden Schmelzhaftklebermassen basierend auf nicht thermoplastischen Elastomeren

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2208196T3 true ES2208196T3 (es) 2004-06-16

Family

ID=7918735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES00116574T Expired - Lifetime ES2208196T3 (es) 1999-08-18 2000-08-01 Empleo de azufre y de dadores de azufre para reticular masas termofusibles autoadhesivas de alta viscosidad basadas en elastomeros no termoplasticos.

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1081204B1 (es)
JP (1) JP2001081440A (es)
DE (2) DE19939071A1 (es)
ES (1) ES2208196T3 (es)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7700707B2 (en) 2002-10-15 2010-04-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polyolefin adhesive compositions and articles made therefrom
CA2499951C (en) 2002-10-15 2013-05-28 Peijun Jiang Multiple catalyst system for olefin polymerization and polymers produced therefrom
US7393513B2 (en) 2003-06-02 2008-07-01 S&B Engineers And Constructors, Ltd. System and process for treating sulfur
CN106432613A (zh) * 2015-08-10 2017-02-22 招远市鹏泰轮胎翻新有限公司 用于改性硫化胶的胶浆及其制备方法
CN106318252B (zh) * 2016-08-18 2019-10-29 宁波卓胜新材料有限公司 一种共挤涂布型保护胶带及其制备方法
JP6867549B2 (ja) * 2018-03-30 2021-04-28 三井化学株式会社 マスク接着剤、およびこれを備えたペリクル
CN109605885A (zh) * 2018-11-15 2019-04-12 永新股份(黄山)包装有限公司 一种光学玻璃自粘性保护膜及其生产方法
CN114574117A (zh) * 2022-02-25 2022-06-03 深圳昌茂粘胶新材料有限公司 一种耐候耐介质耐高温标带及其制作方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5760135A (en) * 1992-11-17 1998-06-02 Ralf Korpman Associates, Inc. Pressure sensitive adhesive
JPH06158007A (ja) * 1992-11-26 1994-06-07 Nitto Denko Corp 加硫粘着組成物
DE19701473A1 (de) * 1997-01-17 1998-07-23 Beiersdorf Ag Verfahren zur Herstellung hochleistungsfähiger, druckempfindlicher Hotmelt-Klebemassen sowie die Verwendung dieser zur Herstellung von Selbstklebebändern
US5798175A (en) * 1997-01-31 1998-08-25 American Tape Company Pressure sensitive adhesives and tape product prepared therefrom

Also Published As

Publication number Publication date
DE19939071A1 (de) 2001-02-22
JP2001081440A (ja) 2001-03-27
EP1081204B1 (de) 2003-11-05
DE50004308D1 (de) 2003-12-11
EP1081204A1 (de) 2001-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2259586T3 (es) Utilizacion de resinas fenolicas reactivas en la fabricacion de composiciones autoadhesivas altamente viscosas.
ES2355613T3 (es) Composiciones en dos fases de polímero hidrofóbico superabsorbente.
ES2224180T3 (es) Sellador de vidrio aislante, de aplicacion en caliente, de un componente, que cura quimicamente.
ES2605882T3 (es) Masa adhesiva
CN102086351B (zh) 装配胶带
ES2175946T5 (es) Procedimiento de obtención continua, sin disolventes y sin masticación, de masas autoadhesivas sensibles a la presión, basadas en elastómeros no termoplásticos, así como de su aplicación en forma de recubrimiento para fabricar artículos autoadhesivos.
ES2523567T3 (es) Procedimiento para la fabricación de masas poliméricas espumables, procedimiento para la fabricación de masas espumadas a partir de las anteriores, masas poliméricas espumadas y cinta adhesiva provista de ellas
BRPI0609961A2 (pt) fita ou pelìcula adesiva sensìvel à pressão, e, método para produzir uma fita ou pelìcula adesiva sensìvel à pressão curada com uv
ES2488136T3 (es) Espumas poliméricas
ES2634439T3 (es) Sistema terapéutico transdermal con una capa adhesiva, procedimiento para la siliconización de una capa de respaldo del sistema y utilización de la capa de respaldo
ES2419055T3 (es) Masa adhesiva espumada, de una forma particular, sensible a la presión, su procedimiento de fabricación, así como la utilización de ésta
ES2235720T3 (es) Empleo de isocianatos en la fabricacion de masas autoadhesivas de alta viscosidad.
US8470931B2 (en) Adhesive film, production methods of shaped body
ES2208196T3 (es) Empleo de azufre y de dadores de azufre para reticular masas termofusibles autoadhesivas de alta viscosidad basadas en elastomeros no termoplasticos.
US20030138624A1 (en) Self-adhesive tape comprising microballoons in the backing layer
BRPI0713670B1 (pt) métodos de fabricação de composições adesivas e de artigos adesivos.
BRPI0407673B1 (pt) Composição adesiva termo-fundível reativa, método para preparar uma composição adesiva termo-fundível reativa e método para aderir um primeiro componente a um segundo componente
KR20110084371A (ko) 비닐방향족 블록 공중합체를 기반으로 하는 방사선-가교성 포움형성 자가-접착제
BRPI0719599B1 (pt) Adesivos de blenda de copolímeros em bloco com múltiplos agentes de pegajosidade, fita compreendendo os mesmos, método de fabricação da fita e compósito ligado
JP2014517858A (ja) 第1の外側の感圧接着性の面および第2の外側の熱活性化性の面を備えた両面接着テープ
JPS6031233B2 (ja) 感圧接着テ−プ
ES2675206T3 (es) Masa de polímero doblemente espumada
JP2006206454A (ja) 貼付剤
JP2019077862A (ja) ビニル芳香族ブロックコポリマーをベースとする硬化可能な感圧接着ストリップ
JP2018500404A (ja) 後硬化性ゴム系感圧性接着剤