ES2210935T3 - Reticulacion de cintas adhesivas recubiertas por los dos lados utilizando rayos de electrones y rayos ultravioleta. - Google Patents
Reticulacion de cintas adhesivas recubiertas por los dos lados utilizando rayos de electrones y rayos ultravioleta.Info
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Abstract
Procedimiento para la reticulación por radiación química de cintas adhesivas de dos caras, en las cuales un material soporte revestido de adhesivo por los dos lados es irradiado asimétricamente por ambos lados con dosis distintas en un dispositivo de irradiación.
Description
Reticulación de cintas adhesivas recubiertas por
los dos lados utilizando rayos de electrones y rayos
ultravioleta.
La presente invención hace referencia a la
reticulación por rayos de electrones (radiación E) y también a la
reticulación UV de capas de masa así como de productos, que se han
fabricado con estas capas de masa.
Desde hace tiempo, se sabe que se requiere una
reticulación especialmente en composiciones adhesivas a base de
acrilato para conseguir unas propiedades de adhesividad importantes.
Incluso con cauchos se logra una mejoría de las propiedades de
adherencia.
En la fabricación de cintas adhesivas, la
utilización de una reticulación radioquímica a través de rayos UV o
rayos de electrones (E) presenta unas ventajas determinadas frente
al proceso de reticulación químico /térmico. La reticulación
radioquímica se emplea preferiblemente incluso para la fabricación
de cintas adhesivas de dos caras.
La distribución de la profundidad de la dosis de
radiación absorbida en un producto irradiado con electrones
acelerados es bien conocida para cada voltaje de aceleración
determinado. Diferentes autores han desarrollado para ello unas
funciones empíricas (por ejemplo, Heger, beta-gamma
1, 20, 1990; Neuhaus-Steinmetz, RadTech Europe,
Mediterráneo 1993).
Debido al elevado peso superficial de un producto
la tensión de aceleración máxima de una instalación de rayos de
electrones no es suficiente para una penetración uniforme de la
radiación, por lo que en la literatura y en los catálogos de las
empresas se ha descrito la posibilidad de irradiar ambos lados, de
manera que para ambos lados se puede ajustar la misma tensión de
aceleración y la misma dosis de radiación.
Para los productos, que constan de un
revestimiento que va a ser reticulado, que puede ser por ejemplo un
adhesivo de contacto, y de un soporte degradable por la radiación,
como por ejemplo, el papel, el tejido o el vellón de celulosa y las
láminas de OPP, puede minimizarse el daño mediante la optimización
del voltaje de aceleración. El soporte recibe aquí una dosis media
claramente inferior que el revestimiento, mientras que el descenso
de la dosis en el revestimiento se encuentra dentro de los límites
permitidos.
Este tipo de propuestas se han descrito en la EP
0 453 254 B (Yarosso entre otras) así como en las notas de la
conferencia del Dr. Karmann en el séptimo seminario de adhesivos y
acabados en Munich en 1982.
Una cinta adhesiva de doble cara, que consta de
un soporte con la composición adhesiva que se va a reticular en
ambos lados y un release liner (revestimiento de liberación) de tipo
antiadhesivo, debería recibir únicamente una dosis de cómo máximo
aproximadamente 10 hasta 50 kGy para una penetración de la radiación
uniforme unilateral con electrones acelerados, pero por otro lado el
release liner debe poder ser reemplazado debido a una posible
alteración de las propiedades mecánicas y antiadhesivas. La dosis de
radiación absorbida permitida como máximo dependerá del tipo de
adhesivo y de los revestimientos de liberación.
Se puede conseguir una disminución de los efectos
no deseados para unos grosores de capa adecuados mediante la
elección del voltaje de aceleración, cuando la dosis de radiación en
el release liner se encuentra claramente reducida. En general hay
que considerar que, la capa de adhesivo dirigida hacia el release
liner debe recibir todavía una dosis de radiación suficiente para la
reticulación.
En caso de una irradiación simétrica de ambos
lados de una cinta adhesiva de doble cara sobre un soporte con
composición adhesiva a ambos lados y un release liner antiadhesivo,
ésta recibe la dosis de radiación completa. Esto sirve también para
las llamadas "Transfertapes", en las cuales el adhesivo que va
a ser reticulado sin más soporte se recubre de un release liner.
De los modelos mencionados, se deduce que el
gasto requerido para la reticulación de cintas adhesivas de doble
cara con rayos de electrones es pues notable cuando para la
reticulación de la capa de adhesivo se requieren unas dosis de
radiación tan elevadas que las propiedades mecánicas y antiadhesivas
del release liner se ven fuertemente afectadas, por lo que el
release liner debe ser sustituido por uno nuevo no cargado.
El cometido de la invención consiste pues en
lograr una fabricación ideal de cintas adhesivas de doble cara, o
bien de materiales soporte recubiertos por los dos lados, por medio
de una reticulación radioquímica con radiación UV o de electrones
acelerados.
Este cometido se resuelve mediante un
procedimiento, que se basa en una reivindicación principal. Las
subreivindicaciones describen unas formas preferidas de ejecución
del proceso así como una segunda forma de ejecución del
procedimiento.
De acuerdo con ello, la invención hace referencia
a un procedimiento para la reticulación radioquímica de cintas
adhesivas de doble cara, donde se irradia de forma asimétrica con
dosis distintas un material soporte revestido por ambos lados con
adhesivo en un dispositivo de irradiación.
En una forma de ejecución preferida, el
procedimiento para la reticulación radioquímica de cintas adhesivas
de doble cara consta de las etapas siguientes:
- a)
- Revestimiento de un material soporte con un adhesivo A,
- b)
- Reticulación E de la subunidad adhesivo A /soporte en el lado de la composición adhesiva con una dosis A y un voltaje de aceleración A que se ajustan en la instalación E,
- c)
- Recubrimiento del adhesivo A con un release liner,
- d)
- Revestimiento de ambos lados del material soporte con el adhesivo B y
- e)
- Irradiación E del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis B y un voltaje de aceleración B ajustables en la instalación E, donde el lado con el release liner pasa preferiblemente por un rodillo de refrigeración a través de la radiación de electrones y donde la dosis A y la dosis B y / o la tensión de aceleración A y la tensión de aceleración B presentan valores distintos.
No es necesario sustituir el release liner y no
se precisa un proceso de protección. Las etapas del proceso pueden
realizarse en una pasada. Si se estima conveniente, también puede
llevarse a cabo un pretratamiento inline y una nivelación adicional
del soporte, es decir, un alisamiento del soporte por medio de un
calentamiento a base de una colocación plana mala del soporte
(deformaciones por ejemplo).
Para ello inicialmente, en el caso de una
reticulación E se calculan el voltaje de aceleración y la dosis que
se ajustan en la instalación E para la segunda irradiación, que
depende de los grosores individuales de las capas de unión, para
dosis completas de hasta 80 kGy y más en las capas de materia,
preferiblemente con ayuda de un programa de ordenador, de manera
que
a) la dosis en el lado expuesto del release liner
se mantiene inferior a 40 kGy, preferiblemente menor a 10 kGy,
b) la dosis en la capa límite del release liner
/composición adhesiva A se mantiene inferior a 50 kGy,
preferiblemente inferior a 15 kGy
c) la dosis superficial en la composición
adhesiva B es menor a la dosis teórica +25%, preferiblemente menor a
la dosis teórica + 15%, y
d) la dosis en la capa límite del soporte
/composición adhesiva B es mayor a la dosis teórica -25%,
preferiblemente mayor a la dosis teórica - 15%,
e) Mientras que por otro lado, la reducción de la
dosis en la composición adhesiva B hacia el soporte no excede el
45%, preferiblemente el 25% de la dosis teórica.
La dosis teórica describe la dosis de radiación
absorbida por la materia adhesiva, cuando se alcanzan unas
propiedades del producto óptimas.
El voltaje de aceleración y la dosis de radiación
para la primera irradiación se calculan de manera que (por ejemplo
con una aproximación conforme a Gauss-Newton), la
dosis de radiación total en la capa de materia adhesiva A discrepa
menos del 30%, preferiblemente menos del 10% del valor teórico
deseado, donde éste puede tener otro valor que el valor teórico de
la composición adhesiva B.
Como fundamento del cálculo se emplea, por
ejemplo, la siguiente fórmula empírica, que ha sido publicada por
NeuhausSteinmetz de la RadTech Europe, Mediterráneo 1993.
D[%]=\frac{exp\left\{-\left(\frac{18,8\text{*}X}{(U_{B})^{1,57}}-0,7\right)^{2}\right\}}{1+\left(\frac{9,7\text{*}X}{(U_{B})^{1,57}}\right)^{15}}
Con
D Dosis en %
U_{B} Voltaje de aceleración en kV
X peso superficial atravesado por los rayos en
g/m^{2}, que consta de los pesos superficiales de la ventana del
vacío, de la columna de aire entre la ventana del vacío y el
producto y de la profundidad en el producto
La irradiación asimétrica de las dos caras
facilita una dosis de radiación definida y suficientemente uniforme
en las capas adhesivas mientras que en el release liner la dosis se
ve notablemente reducida. Por lo que no se precisa de los costosos
procesos de protección. Además el procedimiento permite un grado de
reticulación diferente de las composiciones adhesivas a ambos lados
de la cinta adhesiva.
También son ajustables los perfiles de
reticulación conseguidos sobre la profundidad de las capas de
composición adhesiva. En la primera y segunda irradiación se eligen
para ello los voltajes de aceleración y las dosis de ajuste de
manera que en la capa adhesiva A se forma un perfil de dosis de
profundidad que crece o disminuye hacia el soporte, con el que se
influyen las propiedades adhesivas de un modo controlado.
Las dosis de radiación resultantes pueden ser
preferiblemente en las composiciones adhesivas de hasta 80 kGy y
más, y los voltajes de aceleración E pueden elegirse entre 40 y 350
kV. El peso superficial dependiente del dimensionado de un
acelerador de rayos de electrones en la pasada del rayo hasta el
producto, que consta de los pesos superficiales de la ventana de
vacío y de la columna de aire respecto al producto, puede situarse
típicamente entre 20 y 250 g/m^{2}.
Como composiciones adhesivas se pueden emplear
los acrilatos y cauchos de solución o de dispersión, o bien pueden
utilizarse composiciones adhesivas de metal fundido, donde las
composiciones adhesivas A y B pueden ser diferentes. Las
composiciones adhesivas pueden espumarse, rellenarse y /o
colorearse.
Como materiales soporte se emplearán el MOPP,
BOPP, HDPE, LDPE, poliéster, PVC, papel, vellón o espumas.
Finalmente el procedimiento puede emplearse para
la reticulación radioquímica de materiales soporte revestidos por
las dos caras, donde un material soporte revestido por ambos lados
es irradiado en un dispositivo de irradiación por ambos lados de
forma asimétrica con dosis distintas.
En los revestimientos no se trata en este caso de
composiciones adhesivas.
En una primera forma de ejecución preferida
alternativa, el procedimiento consta de unas etapas para la
reticulación radioquímica de cintas adhesivas de dos caras:
- a)
- Revestimiento de un material soporte con un adhesivo A,
- b)
- Reticulación E de la subunidad adhesivo A / soporte por el lado de la composición con una dosis de ajuste A y un voltaje de aceleración A, donde el adhesivo A puede ser reticulado por UV o por ES.
- c)
- Recubrimiento del adhesivo A con un release liner,
- d)
- Revestimiento del segundo lado del material soporte con el adhesivo B y
- e)
- Irradiación UV del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis superficial B.
En la primera irradiación se puede elegir el
voltaje de aceleración y la dosis de ajuste para los rayos de
electrones y en la segunda irradiación la profundidad de la
radiación UV mediante la elección de un fotoiniciador con la
longitud de onda apropiada, de manera que se forme en la materia
adhesiva A un perfil de reticulación casi constante hacia el
soporte.
Esta forma de ejecución tiene las ventajas de que
en soportes degradables por la E, que aquí están claramente menos
cargados que en la reticulación E bilateral. Además el release liner
no recibe ninguna dosis E.
En un segundo ciclo de reticulación con rayos UV,
la dosis UV absorbida en el adhesivo B se reduce en una función
exponencial con la profundidad hacia el soporte. Además penetra o
atraviesa un soporte permeable a los UV para introducirse en el
adehesivo A, donde tiene lugar una reducción casi exponencial de la
dosis UV desde el soporte al release liner.
En un primer ciclo de reticulación con E se
eligen la dosis de ajuste A y la tensión de aceleración A de manera
que en un adhesivo A después del segundo ciclo de reticulación con
rayos UV se consigue una reticulación casi uniforme sobre la
profundidad, y ciertamente a través de un gradiente de dosis E
opuesto, o bien se producen los perfiles de reticulación
controlados.
Con una reducción exacta conocida de la dosis UV
con la profundidad en los adhesivos y en el soporte puede realizarse
la optimización de los parámetros. De lo contrario resulta
preferible una optimización experimental de la tensión de
aceleración A.
En una segunda forma de ejecución preferida
alternativa, el procedimiento consta de las etapas del proceso para
la reticulación radioquímica de las cintas adhesivas de doble cara
siguientes:
- a)
- Revestimiento de un soporte con un adhesivo A, que puede ser reticulado por rayos UV así como por rayos E,
- b)
- Radiación UV del soporte previsto con el adhesivo A en un dispositivo de irradiación con una dosis superficial A, donde el adhesivo A puede ser reticulado por UV o por E.
- c)
- Recubrimiento del adhesivo A con un release liner,
- d)
- Revestimiento del segundo lado del material soporte con el adhesivo B y
- e)
- Irradiación E del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis superficial B ajustada a la instalación E y un voltaje de aceleración B, donde el lado con el release liner pasa preferiblemente por un rodillo de refrigeración a través de una radiación de electrones.
En el adhesivo A, disminuye la dosis UV absorbida
con la profundidad hacia al soporte casi en una función exponencial,
de forma que la intensidad de la reducción depende, en una zona de
longitudes de onda deseada, de diferentes factores. A partir de un
cierto grosor de capa se produce una subreticulación del adhesivo
respecto al soporte. Esta se ve compensada por un gradiente de dosis
de E opuesta de la radiación E en la siguiente pa-
sada.
sada.
La dosis de ajuste B y el voltaje de aceleración
B se eligen de manera que en la primera forma de ejecución
preferible se mantienen unos márgenes de dosis mencionados para el
adhesivo B y para el release liner. Para una reducción exacta
conocida de la dosis UV puede realizarse la optimización de los
parámetros. De lo contrario, es preferible una optimización
experimental (especialmente de la tensión de aceleración B).
En una tercera forma de ejecución preferible
alternativa el proceso consta de las etapas del proceso siguientes
para la reticulación radioquímica de las cintas adhesivas de doble
cara:
- a)
- Revestimiento de un release liner con un adhesivo A,
- b)
- Reticulación E de la subunidad adhesivo A /release liner en el lado de la composición con una dosis A que se ajusta a la instalación E y un voltaje de aceleración A,
- c)
- Recubrimiento del adhesivo A con un material soporte,
- d)
- Revestimiento del segundo lado del material soporte con el adhesivo B y
- e)
- Irradiación E del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis B que se ajusta a la instalación E y un voltaje de aceleración B, donde el lado con el releaseliner pasa preferiblemente por un rodillo de refrigeración a través de la radiación de electrones y donde la dosis A y /o la tensión de aceleración A y la dosis B y la tensión de aceleración B presentan valores diferentes.
En una cuarta forma de ejecución preferible
alternativa el proceso consta de las etapas del proceso siguientes
para la reticulación radioquímica de las cintas adhesivas de doble
cara:
- a)
- Revestimiento de un releaseliner con un adhesivo A,
- b)
- Reticulación UV del releaselineer previsto con el adhesivo A en un dispositivo de irradiación con una dosis superficial A, donde el adhesivo A puede ser reticulable tanto por E como por UV.
- c)
- Recubrimiento del adhesivo A con un material soporte,
- d)
- Revestimiento del segundo lado del material soporte con el adhesivo B y
- e)
- Irradiación E del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis B que se ajusta a la instalación E y un voltaje de aceleración B, donde el lado con el release liner pasa preferiblemente por un rodillo de refrigeración a través de la radiación de electrones y donde la dosis superficial A y la dosis B presentan valores diferentes.
En la primera irradiación, las profundidades de
penetración de la radiación UV mediante la elección de un
fotoiniciador con la longitud de onda apropiada y en la segunda
irradiación la tensión de aceleración B y la dosis de ajuste B para
los rayos de electrones pueden elegirse de manera que, en la
composición adhesiva A se forme un perfil de reticulación casi
constante hacia el soporte, de forma que las propiedades de
adhesividad se vean afectadas de un modo controlado.
Además, en la primera irradiación se pueden
elegir unas profundidades de penetración de la radiación UV mediante
la selección de un fotoiniciador con una longitud de onda apropiada,
y en la segunda irradiación se elegirá el voltaje de aceleración B y
la dosis de ajuste B para los rayos de electrones de manera que en
la composición adhesiva A se formará un perfil de reticulación
ascendente o descendente hacia el soporte, y las propiedades de
adhesividad se verán afectadas de un modo controlado.
A continuación, se explican los procesos
mencionados con ayuda de unos ejemplos sin que por ello los
limiten.
Una cinta adhesiva de doble cara se fabricará en
las etapas de trabajo
- a)
- Revestimiento de un soporte con una primera capa de materia;
- b)
- Reticulación por rayos de electrones de la subunidad,
- c)
- Recubrimiento de un release liner,
- d)
- Revestimiento del soporte con la segunda capa de materia y
- e)
- Reticulación por rayos de electrones del conjunto.
Las instalaciones de rayos de electrones
utilizadas tienen un peso superficial atravesado por la radiación
entre un vacío elevado y el producto de 124 g/m^{2}.
Los grosores de cada una de las capas del
producto son:
- -
- Soportes MOPP de 45 g/m^{2}
- -
- Primera capa de materia 100 g/m^{2} de acrilato
- -
- Release liner 80 g/m^{2} y
- -
- Segunda capa de materia de 100 g/m^{2} de acrilato
Las composiciones adhesivas de acrilato
corresponden a aquellas como las descritas, por ejemplo, en DE 39 42
232 o bien DE 43 13 008.
Para un voltaje de aceleración de 150 kV y una
dosis de ajuste de 67 kGy para el primer paso de reticulación así
como para un voltaje de aceleración de 183 kV y una dosis de ajuste
de 88 kGy para la segunda etapa de reticulación se obtiene una dosis
completa en ambas capas de materia de 80 \pm 9 kGy (ver gráfico
adjunto).
El release liner recibe menos de 10 kGy en el
lado hacia la primera capa de materia y menos de 2 kGy en el lado
expuesto. Se constatan unas fuerzas de rodadura y de tracción
elevadas de forma moderada y el release liner no resulta dañado.
La determinación de la fuerza de rodadura se basa
en la AFERA 4013 / DIN E 1944, la fuerza de tracción corresponde a
la fuerza de separación conforme a FT M3 de Finat, y ciertamente sin
almacenamiento de temperatura.
Las propiedades de adherencia equivalen a las de
una fabricación alternativa, en la cual todo el conjunto es
irradiado solamente una vez tras el revestimiento de ambos lados,
con una dosis de ajuste de 80 kGy a una tensión de aceleración de
250 kV. Las fuerzas de rodadura y de tracción aumentan aquí
drásticamente, de forma que el release liner debe ser sustituido
poco después de la reticulación con los rayos de electrones.
En caso de una reducción del voltaje de
aceleración a 210 kV, la dosis es por un lado en la primera capa de
materia demasiado baja para una capacidad de carga suficiente de la
cinta adhesiva de las fuerzas de tracción, y por otro lado, la
reducción de la dosis en el release liner no es suficiente para
evitar lesiones inadmisibles del release
liner.
liner.
Las etapas de fabricación de la cinta adhesiva
corresponden a las del ejemplo 1.
Las instalaciones de rayos de electrones
utilizadas tienen un peso superficial que deben atravesar entre el
vacío elevado y el producto del orden de 76 g/m^{2}.
Las profundidades de cada una de las capas del
producto son:
- -
- Soporte de vellón de celulosa 13 g/m^{2}
- -
- Primera capa de composición de acrilato de 45 g/m^{2}
- -
- Release liner 60 g/m^{2} y
- -
- Segunda composición de materia de acrilato de 35 g/m^{2}
Para un voltaje de aceleración de 97 kV y una
dosis de ajuste de 67 kGy para la primera etapa de reticulación así
como para un voltaje de aceleración de 114 kV y una dosis de ajuste
de 90 kGy para la segunda etapa de reticulación se obtiene una dosis
total en ambas capas de materia del orden de 80 \pm 10kGy (ver
gráfico adjunto).
El release liner recibe menos de 12 kGy en el
lado hacia la primera capa de materia y menos de 1 kGy en el lado
expuesto.
Las propiedades de adherencia corresponden de
nuevo a las de una fabricación con una penetración de los rayos
homogénea unilateral con una dosis teórica. Una reducción suficiente
de la dosis en un release liner para evitar la lesión podría no
llevarse a cabo debido a la escasa dosis en la capa de materia
A.
Una cinta adhesiva de doble cara se fabricará en
las etapas de trabajo
- a)
- Revestimiento de un release liner con una primera capa de materia;
- b)
- Reticulación por rayos de electrones de la primera capa de materia en el release liner,
- c)
- Recubrimiento del soporte,
- d)
- Revestimiento del conjunto en el lado del soporte con la segunda capa de materia y
- e)
- Reticulación por rayos de electrones del conjunto.
Las instalaciones de rayos de electrones
utilizadas tienen un peso superficial atravesado por la radiación
entre un vacío elevado y el producto de 122 g/m^{2}.
Los grosores de cada una de las capas del
producto son:
- a.
- Soportes de vellón de celulosa de 8,5 g/m^{2}
- b.
- Primera capa de materia 65 g/m^{2} de acrilato
- c.
- Release liner 130 g/m^{2} y
- d.
- Segunda capa de materia de 60 g/m^{2} de acrilato
Para un voltaje de aceleración de 164 kV y una
dosis de ajuste de 14 kGy para el primer paso de reticulación así
como para una tensión de aceleración de 178 kV y una dosis de ajuste
de 63 kGy para la segunda etapa de reticulación se obtiene una dosis
completa en ambas capas de materia de 60 \pm 11 kGy (ver gráfico
adjunto).
El release liner recibe menos de 50 kGy en el
lado hacia la primera capa de materia y menos de 5 kGy en el lado
expuesto. Se constatan unas fuerzas de rodadura y de tracción
incrementadas de forma moderada y el release liner no resulta
dañado.
Las propiedades de adherencia equivalen a las de
una fabricación alternativa, en la cual todo el conjunto es
irradiado únicamente una vez, tras el revestimiento de ambos lados,
con una dosis de ajuste de 60 kGy a una tensión de aceleración de
205 kV. Las fuerzas de rodadura y de tracción aumentan aquí
drásticamente, de forma que el release liner debe ser sustituido
poco después de la reticulación con los rayos de electrones.
\newpage
En caso de una reducción de la carga de la
radiación del lado expuesto del release liner al nivel de este
ejemplo a través de un voltaje de aceleración más pequeño de 180 kV,
la dosis en la primera capa de materia es demasiado baja para una
capacidad de carga suficiente de la cinta adhesiva para las fuerzas
de tracción mientras que las fuerzas de rodadura corresponden al
ejemplo.
Las etapas de fabricación de la cinta adhesiva,
la estructura del producto y la instalación de rayos de electrones
corresponden a las del ejemplo 1, pero la segunda capa de materia
necesita únicamente una dosis E de 50
kGy.
kGy.
Para un voltaje de aceleración de 164 kV y una
dosis de ajuste de 67 kGy para el primer paso de reticulación así
como para una tensión de aceleración de 190 kV y una dosis de ajuste
de 54 kGy para la segunda etapa de reticulación se obtiene una dosis
completa en la primera capas de materia de 80 \pm 4 kGy y una
dosis total en la segunda capa de materia de 50 \pm 4 kGy (ver
gráfico adjunto).
El release liner recibe menos de 12 kGy en el
lado hacia la primera capa de materia y menos de 2 kGy en el lado
expuesto.
Las propiedades de adherencia corresponden a los
valores requeridos.
Este producto no puede fabricarse debido a las
distintas dosis totales en las capas de adhesivo con una penetración
unilateral de los rayos; incluso ni con una radiación bilateral
simétrica.
Una cinta adhesiva de doble cara se fabricará en
las etapas de trabajo
- a)
- Revestimiento de un soporte con una primera capa de materia,
- b)
- Reticulación UV de la subunidad,
- c)
- Recubrimiento de un release liner,
- d)
- Revestimiento del soporte con la segunda capa de materia y
- e)
- Reticulación por rayos de electrones del conjunto.
La instalación de rayos de electrones utilizada
tiene un peso superficial atravesado por la radiación entre un vacío
elevado y un producto de 76 g/m^{2}.
Los grosores de cada una de las capas
individuales del producto son:
- e.
- Soporte de PP de 28 \mum
- f.
- Primera capa de materia 70 g/m^{2} de acrilato
- g.
- Release liner 80 g/m^{2} y
- h.
- Segunda capa de materia de 70 g/m^{2} de acrilato
La primera capa de materia es reticulable tanto
por los rayos de electrones como por los rayos UV. Se retícula con
ayuda de los rayos UV a una presión media de mercurio o bien de los
rayos de UVC a una presión baja para una dosis superficial de UVC de
75 mJ/cm^{2} para el fotoiniciador monopolimerizado con un
porcentaje en peso del 0,5. La intensidad UVC se reduce a la mitad
con una primera composición adhesiva, en aproximadamente 25
g/m^{2} con la profundidad, de forma que esta profundidad se ve
afectada por diferentes factores.
Para la reticulación por rayos de electrones se
deduce una dosis de 80 \pm 7 kGy en caso de un voltaje de
aceleración de 145 kV y una dosis de ajuste de 87 kGy para el
segundo ciclo de reticulación en la segunda capa de materia.
El release liner recibe pues menos de 12 kGy en
el lado hacia la primera capa de materia y menos de 1 kGy en el lado
expuesto. Se constatan unas fuerzas de rodadura y de tracción
moderadamente elevadas y el release liner no resulta dañado.
La primera capa de materia recibe además respecto
a la dosis de UVC una parte de la dosis de rayos de electrones, de
forma que el gradiente de la dosis de UVC previsto para una
determinada materia en la primera capa de adhesivo se nivela por
medio de un gradiente de E opuesto y se consigue una reticulación
suficientemente constante.
Sin la reticulación por los rayos de electrones
en el segundo lado de la materia, la cohesión de la primera capa de
materia no es suficiente para conseguir la capacidad de tracción
requerida del producto.
Una cinta adhesiva de doble cara se fabricará en
las etapas de trabajo
- a)
- Revestimiento de un soporte con una primera capa de materia,
- b)
- Reticulación E de la subunidad,
- c)
- Recubrimiento de un release liner,
- d)
- Revestimiento del soporte con la segunda capa de materia y
- e)
- Reticulación UV del conjunto.
La primera capa de materia es reticulable tanto
por rayos de electrones como por rayos UV.
La instalación de rayos de electrones utilizada
tiene un peso superficial atravesado por la radiación entre un vacío
elevado y un producto de 76 g/m^{2}.
Los grosores de cada una de las capas
individuales del producto son:
- a.
- Soporte de PTE de 12 \mum
- b.
- Primera capa de materia 60 g/m^{2} de acrilato
- c.
- Release liner 80 g/m^{2} y
- d.
- Segunda capa de materia de 30 g/m^{2} de acrilato
La primera etapa de reticulación se realiza para
un voltaje de aceleración de 122 kV y una dosis de ajuste de 75 kGy.
La segunda etapa de reticulación se realiza con ayuda de unos rayos
UV a una presión media de mercurio o con unos rayos a una presión
baja de UVC para una dosis de UVC de 75 mJ/cm^{2} para el
fotoiniciador de acrilato de benzoina monopolimerizado.
La primera capa de materia recibe además una
parte de la dosis UVC ajustada.
La reducción de la dosis con la profundidad en el
producto depende del sistema químico y de la longitud de onda para
la irradiación UV y puede verse influida solo ligeramente según el
fotoiniciador sin efectos secundarios. La reticulación resultante de
la dosis E y de la dosis UV sobre la profundidad en la primera capa
de materia se ajusta a las propiedades óptimas de adhesividad de la
primera capa de materia por medio del voltaje de aceleración y de la
dosis E ajustada. El release liner prácticamente no se carga. No se
confirman fuerzas de rodadura o de tracción elevadas ni daños en el
release liner.
Claims (18)
1. Procedimiento para la reticulación por
radiación química de cintas adhesivas de dos caras, en las cuales un
material soporte revestido de adhesivo por los dos lados es
irradiado asimétricamente por ambos lados con dosis distintas en un
dispositivo de irradiación.
2. Procedimiento para la reticulación por
radiación química de cintas adhesivas de dos caras conforme a la
reivindicación 1, que consta de las etapas siguientes:
- a)
- revestimiento de un material soporte con un adhesivo A
- b)
- reticulación E (por radiación de electrones) de la subunidad adhesivo A / soporte en el lado de la composición con una dosis A y un voltaje de aceleración A ajustada a la instalación E,
- c)
- recubrimiento del adhesivo A con un forro o revestimiento de liberación (releaseliner)
- d)
- revestimiento del segundo lado del material soporte con el adhesivo B, e
- e)
- irradiación E del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis B y un voltaje de aceleración B ajustada a la instalación E, donde la dosis A y la dosis B y /o el voltaje de aceleración A y el voltaje de aceleración B presentan valores diferentes.
3. Procedimiento para la reticulación por
radiación química de cintas adhesivas de doble cara conforme a la
reivindicación 1, que consta de las etapas siguientes:
- a)
- revestimiento de un material soporte con un adhesivo A
- b)
- reticulación E (por radiación de electrones) de la subunidad adhesivo A / soporte en el lado de la composición con una dosis A y un voltaje de aceleración A ajustada a la instalación E, donde es posible que el adhesivo A sea reticulable por rayos ultravioleta o de electrones,
- c)
- recubrimiento del adhesivo A con un forro o revestimiento de liberación (releaseliner)
- d)
- revestimiento del segundo lado del material soporte con el adhesivo B, e
- e)
- irradiación UV del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis superficial B.
4. Procedimiento para la reticulación por
radiación química de cintas adhesivas de doble cara conforme a la
reivindicación 1, que consta de las etapas siguientes:
- a)
- revestimiento de un material soporte con un adhesivo A
- b)
- irradiación UV del soporte, dispuesto con el adhesivo A, con una dosis superficial A en un dispositivo de irradiación, donde es posible que el adhesivo A sea reticulable por la radiación UV o electrónica,
- c)
- recubrimiento del adhesivo A con un forro o revestimiento de liberación (releaseliner)
- d)
- revestimiento del segundo lado del material soporte con el adhesivo B, e
- e)
- irradiación E del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis B y un voltaje de aceleración B que se ajusta a la instalación E.
5. Procedimiento para la reticulación por
radiación química de cintas adhesivas de dos caras conforme a la
reivindicación 1, que consta de las etapas siguientes:
- a)
- revestimiento de release liner con un adhesivo A,
- b)
- reticulación E (por radiación de electrones) de la subunidad adhesivo A / release liner en el lado de la composición con una dosis A y un voltaje de aceleración A ajustada a la instalación E,
- c)
- recubrimiento del adhesivo A con un material soporte,
- d)
- revestimiento del segundo lado del material soporte con el adhesivo B, y
- e)
- irradiación E del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis B y un voltaje de aceleración B ajustado en la instalación E, donde la dosis A y la dosis B y /o el voltaje de aceleración A y el voltaje de aceleración B presentan valores distintos.
6. Procedimiento para la reticulación por
radiación química de cintas adhesivas de dos caras conforme a la
reivindicación 1, que consta de las etapas siguientes:
- a)
- revestimiento del release liner con un adhesivo A,
- b)
- irradiación UV del release liner, provisto del adhesivo A, con una dosis superficial A en una instalación de irradiación, donde será posible que el adhesivo A sea reticulable tanto por rayos de electrones como UV
- c)
- recubrimiento del adhesivo A con un material soporte,
- d)
- revestimiento del segundo lado del material soporte con el adhesivo B, y
- e)
- irradiación E del conjunto en el lado expuesto de la composición adhesiva B con una dosis B y un voltaje de aceleración B ajustado en la instalación E.
7. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 a 6, que se caracteriza por que el lado con el release
liner pasa por un cilindro de refrigeración a través de la unidad de
irradiación de electrones.
8. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 a 7, que se caracteriza por que en la primera irradiación,
el voltaje de aceleración y la dosis de radiación se eligen de tal
forma que la dosis de radiación total en la composición adhesiva A,
que incluye la dosis de radiación de la segunda irradiación, se
desvía no más de un \pm 30%, preferiblemente no más del \pm 10%,
del valor objetivo.
9. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 a 8, que se caracteriza por que en la segunda irradiación,
el voltaje de aceleración y la dosis de radiación se eligen de tal
forma que, por un lado, la dosis de radiación en la capa límite
entre el release liner y la composición adhesiva A no excede los 40
kGy, preferiblemente 10 kGy, mientras que por otro lado, la
reducción de la dosis en la composición adhesiva B hacia el soporte
no excede el 45%, preferiblemente el 25%, de la dosis objetivo.
10. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 a 9, que se caracteriza por que en la primera y segunda
irradiación, los voltajes de aceleración y las dosis ajustadas se
eligen de manera que en la composición adhesiva A se forma un perfil
de profundidad / dosis ascendente o descendente hacia el soporte,
con el cual las propiedades de adhesividad se ven afectadas de un
modo controlado.
11. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 y 10, que se caracteriza por que en la primera irradiación,
se elige la profundidad de penetración de la radiación ultravioleta,
seleccionando un fotoiniciador con una longitud de onda apropiada, y
en la segunda irradiación, se eligen los voltajes de aceleración y
las dosis ajustadas para los rayos de electrones de tal forma que en
la composición adhesiva A se forma un perfil aproximadamente
constante de la reticulación hacia el soporte, con el cual se
influye en las propiedades de adhesividad de un modo controlado.
12. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 y 4, que se caracteriza por que en la primera irradiación
se elige la profundidad de penetración de la radiación UV, mediante
la selección de un foto iniciador con una longitud de onda
apropiada, y en la segunda irradiación, se eligen los voltajes de
aceleración y las dosis de ajuste para los rayos de electrones de
manera que en la composición adhesiva A se forme un perfil
ascendente o descendente de la reticulación hacia el soporte, con el
cual se influya en las propiedades de adhesividad de un modo
controlado.
13. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 y 12, que se caracteriza por que en la primera irradiación,
el voltaje de aceleración y la dosis ajustada para los rayos de
electrones, y en la segunda irradiación la profundidad de
penetración de la radiación UV, se eligen mediante la selección de
un fotoiniciador con una longitud de onda apropiada, de forma que en
la composición de adhesivo A se forme un perfil aproximadamente
constante de la reticulación hacia el soporte.
14. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 a 13, que se caracteriza por que las dosis de radiación
resultantes en las composiciones adhesivas pueden ser de hasta 80
kGy o más y es posible elegir los voltajes de aceleración E de 40 a
350 kV.
15. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 a 14, que se caracteriza por que las composiciones
adhesivas empleadas son acrilatos y cauchos, que se utilizan en
solución o dispersión, o bien composiciones adhesivas de metal
fundido.
16. Proceso conforme a las reivindicaciones 1 a
15, que se caracteriza por que las composiciones adhesivas se
colorean o bien se espuman.
17. Procedimiento conforme a las reivindicaciones
1 a 16, que se caracteriza por que los materiales soporte
empleados son de MOPP, BOPP, HDPE, LDPE, poliéster, PVC, papel,
géneros no tejidos o espumas.
\newpage
18. Procedimiento para la reticulación por
radiación de materiales soporte revestidos por los dos lados, en el
cual un material soporte revestido por las dos caras es irradiado
asimétricamente por ambos lados con dosis distintas en un
dispositivo de irradiación.
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