ES2215587T5 - Cinta adhesiva sobre soporte no tejido desgarrable a mano - Google Patents

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ES2215587T5 ES00402422.0T ES00402422T ES2215587T5 ES 2215587 T5 ES2215587 T5 ES 2215587T5 ES 00402422 T ES00402422 T ES 00402422T ES 2215587 T5 ES2215587 T5 ES 2215587T5
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Description

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DESCRIPCION
Cinta adhesiva sobre soporte no tejido desgarrable a mano
La invencion se refiere a cintas adhesivas de una manera general, y especialmente a las utilizadas para el encintado de haces de cables, mas particularmente en la construccion de automoviles.
Desde hace largo tiempo, se conocen las cintas adhesivas denominadas "anti-ruidos" que poseen un soporte de fieltro en forma de guatas de un espesor generalmente superior a 1 mm y de una masa superficial generalmente superior a 120 g/im2 El caracter anti-ruido es importante en el sector del automovil porque reduce los ruidos provocados por el frotamiento de los haces de cables contra la carrocena y los otros elementos del vehuculo. Para evitar una penetracion demasiado grande del adhesivo en este tipo de soporte, dicho adhesivo se aplica habitualmente por transferencia, es decir que en primer lugar se aplica como revestimiento sobre una capa interpuesta constituida por una banda antiadherente de la misma anchura que el soporte, despues de lo cual el soporte se encola sobre el adhesivo por laminacion. La capa interpuesta evita igualmente el deshilachado del soporte durante el desenrrollamiento de la cinta. Pero debe eliminarse durante la utilizacion del producto. Ademas, estas cintas adhesivas no son desgarrables a mano y necesitan, por tanto, el uso de una herramienta cortante.
Las patentes EP-A-0668336, EP-A-0716136, EP-A-0716137 y WO-A-9617027 describen cintas adhesivas que constan de un soporte de fibras textiles no tejidas y cosidas en particular, del tipo denominado "Malivlies" o del tipo denominado "Maliwatt", destinadas especialmente al encintado de cables electricos en la industria del automovil. Las calidades anti-ruido de estas cintas adhesivas son menos buenas que las de las cintas de soporte de fieltro mencionadas precedentemente, como lo muestra la Tabla 1 que da el nivel sonoro (ponderacion A) determinado para diferentes cintas adhesivas segun un metodo derivado del metodo BMW (ruido de fondo igual a 30 dBA, nivel acustico sin cinta adhesiva igual a 80 dBA).
La patente JP-A-2.163.183 describe una cinta antiruido desgarrable a mano para la colocacion de haces de cables en la industria del automovil, que consta de un soporte textil y de un adhesivo sensible a la presion. La estructura exacta del soporte no se describe.
Se conocen igualmente cintas adhesivas con soporte de tejido tricotado. Estos productos son costosos de realizar, y la penetracion del adhesivo en el soporte es importante. Ademas, no son desgarrables a mano.
El objeto de la invencion es realizar una cinta adhesiva poco costosa, facil de utilizar y que presente buenas propiedades de reduccion del ruido.
Otro objeto de la invencion es suministrar tal cinta adhesiva desgarrable a mano.
La invencion se refiere especialmente a una cinta adhesiva que consta de un soporte fibroso no tejido, en forma de una guata y una capa de adhesivo que recubre una cara del soporte.
Segun la invencion, esta cinta adhesiva esta enrollada con contacto directo entre el adhesivo y el soporte de una espira proxima, teniendo dicho soporte un espesor comprendido entre 0,3 y 1 mm y una masa superficial de fibras comprendida entre 70 y 120 g/m2, y las fibras estan sumergidas en el adhesivo sobre una parte del espesor del soporte comprendida entre 10 pm y 0,5 mm.
Las caractensticas opcionales de la cinta adhesiva segun la invencion, complementarias o alternativas, se enuncian a continuacion:
- El espesor del soporte esta comprendido entre 0,4 y 0,7 mm.
- La masa superficial de fibras del soporte esta comprendida entre 80 y 110 g/m2.
- Presenta un esfuerzo de desgarramiento transversal inferior a 15 N segun el metodo AFERA 4007.
- Las fibras del soporte estan formadas, al menos en lo esencial, por fibras de poliester y/o de viscosa.
- La relacion en masa entre viscosa y poliester en las citadas fibras esta comprendida entre 20:80 y 50:50 y con preferencia entre 40:60 y 50:50.
- El soporte contiene una proporcion como maximo igual a
20% en masa de fibras mas facilmente fusible, propias para unirse entre sf por tratamiento termico para reforzar la cohesion del soporte.
- La proporcion de las citadas fibras mas facilmente fusibles esta comprendida entre 5 y 15% en masa.
- El citado adhesivo es sensible a la presion.
- La cara del soporte opuesta al adhesivo esta calandrada.
- La cara del soporte opuesta al adhesivo esta revestida de un barniz antiadherente.
La invencion tiene igualmente por objeto un procedimiento para realizar una cinta adhesiva tal como la definida anteriormente, en la que el adhesivo se aplica sobre el soporte en estado fluido y se lleva enseguida al estado solido por un tratamiento apropiado, por ejemplo, mediante refrigeracion, secado o irradiacion.
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La invencion preve tambien la utilizacion de la cinta adhesiva definida anteriormente para la colocacion de los haces de cables, especialmente en la construccion de automoviles.
El fieltro enguatado que forma el soporte de la cinta adhesiva segun la invencion puede obtenerse por cualquier tecnica conocida en la industria textil y, de modo especial, mediante cardadoras. Aunque se puede utilizar cualquier tipo de fibras textiles comunmente empleadas en la industria de guatas, se prefieren las fibras de polies-ter y/o de viscosa, especialmente para la utilizacion en la industria del automovil. Una proporcion acertada de estos dos tipos de fibras permite conciliar una buena resistencia a la temperatura, favorecida por el poliester, y una buena desgarrabilidad, favorecida por la viscosa. Una traccion neta facilita el desgarramiento a mano.
De forma ventajosa, el soporte tiene una resistencia a la ruptura por traccion superior a 1,5 daN/cm, un modulo a 20% de alargamiento superior a 0,5 N/cm y un alargamiento en la ruptura comprendido entre 50% y 100%. Tal modulo limita la contraccion durante las operaciones de revestimiento y durante el desenrollamiento de la cinta.
La incorporacion de fibras mas facilmente fusibles, y su enlace mutuo por tratamiento termico, especialmente durante el calandrado del soporte, disminuye el deshilachado durante el desenrollamiento de la cinta y el esfuerzo exigido por este. Una proporcion de estas fibras que no rebase el 20% en masa, y en particular comprendido entre 5 y 15%, preserva la flexibilidad del soporte. Su punto de fusion esta con preferencia comprendido entre 50 y 170°C. Pueden ser de naturaleza vimlica o a base de un copolfmero derivado del poliester denominado comunmente "copoliester".
Un barniz antiadherente, aplicado en estado fluido, como se conoce por sf mismo, sobre la cara del soporte opuesta al adhesivo, permite igualmente un desenrollamiento
facil sin deshilachado. Este efecto se confirma por la Tabla 2, que da el esfuerzo de desenrollamiento en Newtons por centimetro de anchura para dos cintas adhesivas que contienen y no contienen tal barniz y son, por otra parte, semejantes.
El calandrado citado anteriormente se efectua con preferencia de manera que se alise la cara del soporte opuesta al adhesivo, con o sin fibras facilmente fusibles, por ejemplo, llevando a una temperatura apropiada el cilindro que se apoya sobre esta cara. El calandrado citado permite obtener una mejor cohesion de las fibras entre sf, lo que limita el deshilachado.
La penetracion parcial del adhesivo en el soporte se obtiene gracias al revestimiento directo, aplicandose el adhesivo directamente sobre el soporte, en estado fluido, por ejemplo, en forma de una disolucion, o de una dispersion acuosa, o en estado fundido, o en forma de un precursor que se reticula despues por irradiacion o por tratamiento termico. El adhesivo puede aplicarse por cualquier tecnica conocida, especialmente una tecnica que utiliza cilindros y con preferencia la tecnica de transferencia cilindro sobre cilindro. La penetracion parcial del adhesivo hace ngido el soporte y reduce el esfuerzo de desgarramiento transversal de la cinta con relacion al del soporte no revestido. Esto aparece en la Tabla 3, que indica el esfuerzo de desgarramiento transversal, por una parte, para una cinta adhesiva segun la invencion cuyo soporte esta compuesto por 55% de fibras de poliester y 45% de viscosa en masa, que presenta una masa superficial de 90 g/m2 y, por otra parte, para este mismo soporte sin adhesivo. Se trata del esfuerzo de traccion, determinado segun el metodo AFERA 4007, que es preciso ejercer sobre la cinta en direccion perpendicular al plano de esta, de una parte y de otra de una muesca realizada transversalmente a partir de un borde, para desgarrarla a partir de esta muesca hacia el borde opuesto.
El esfuerzo de desgarramiento transversal de este mismo soporte se da igualmente en la Tabla 4, por comparacion con un soporte analogo de poliester puro, lo que confirma la influencia beneficiosa de la viscosa sobre la capacidad de desgarramiento.
La aplicacion del adhesivo en estado fluido se traduce ademas por multiples irregularidades de la superficie libre de la capa de adhesivo, en correspondencia con las irregularidades de la superficie del soporte, que disminuyen la superficie de contacto entre el adhesivo y la espira proxima del soporte en la cinta enrollada, facilitando asf el desenrollamiento y limitando el deshilachado que acompana a este. Resulta ventajoso que el esfuerzo de desenrollamiento no rebase 3,5 N/cm y con preferencia 3 N/cm.
El grado de penetracion del adhesivo en el soporte puede regularse actuando sobre la viscosidad del adhesivo y sobre la presencia o no de un polvo aplicado de forma continua sobre la cara del soporte que recibe dicho polvo. Tal polvo, por ejemplo a base de poliester o con preferencia de polietileno, puede aplicarse en una cantidad que puede alcanzar 70 g/m2, y con preferencia esta comprendida entre 10 y 30 g/m2.
Este polvo puede igualmente aplicarse, como suplemento o sustitucion del barniz antiadherente, sobre la cara del soporte opuesta a la capa de adhesivo, de manera que se reduzca el esfuerzo de desenrollamiento.
La viscosidad del adhesivo tiene igualmente una influencia sobre la adhesividad de la cinta adhesiva. La Tabla 5 da los valores de adhesividad sobre endoso determinados por el metodo AFERA y por el metodo RENAULT sobre dos
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cintas adhesivas que tienen el mismo soporte y un adhesivo de la misma composicion final, siendo diferentes el peso de adhesivo y su viscosidad en la aplicacion. Se ve que la elevacion de la viscosidad permite aumentar la adhesividad, a pesar de una disminucion del peso de adhesivo. El comportamiento en el desenrollamiento no resulta afectado.
La Tabla 1 muestra que una cinta adhesiva segun la invencion (fieltro 90 g) suministra, a pesar de una masa superficial de fibras relativamente debil, un efecto antirrndo superior al de las cintas adhesivas conocidas con soportes de los tipos "Malivlies" y "Maliwatt".
Ejemplo 1
Se preparo un fieltro enguatado de una masa superficial de 90 g/m2, compuesta por 50% de fibras de poliester, 45% de fibras de viscosa y 5% de fibras de copoliester con un punto de fusion inferior a 170°C, calandrado a 190°C, que contema 20 g/m2 de polvo de polietileno sobre la cara opuesta a la cara calandrada. Se aplico luego, por encima del polvo de polietileno, una disolucion a base de caucho natural reticulado previamente en tolueno, con una viscosidad de 100.000 centipoises, para una cantidad final de adhesivo de 64 g/m2, y sobre la cara calandrada un barniz antiadherente usual. La cinta adhesiva obtenida tuvo un efecto de desenrollamiento inmediato de 1,9 N/cm, una adhesividad sobre endoso AFERA de 8,4 N/cm y una resistencia al desgarramiento transversal segun AFERA de 8,56 N.
Ejemplo 2
Se partio de un fieltro enguatado de una masa superficial de 102 g/m2, de la misma composicion que la del ejemplo 1. Este fieltro recibio 40 g/m2 de polvo de polietileno y se calandro a 190°C sobre su cara opuesta a la recubierta de polvo. Se aplico despues un barniz antiadherente y una capa de adhesivo, de la misma manera que en el ejemplo 1, siendo la cantidad final de adhesivo 65 g/m2. La cinta adhesiva resultante tuvo un esfuerzo de desenrollamiento inmediato de 1 N/cm, una adhesividad sobre endoso segun AFERA de 4,4 N/cm y un esfuerzo de desgarramiento transversal de 7,86 N.
Tabla 1
Cinta adhesiva
Nivel acustico (dBA)
Fieltro de 150 g/m2 + adhesivo 50-80 g/m2
56
Fieltro de 90 g/m2 + adhesivo 50-80 g/m2
63,5
Malivlies de 90 g/m2 + adhesivo 50-80 g/m2
65,5
Maliwatt de 130 g/m2 + adhesivo 120 g/m2
67,3
Maliwatt de 130 g/m2 + adhesivo 200-250 g/m2
65,7
Maliwatt de 90 g/m2 + adhesivo 50-80 g/m2
71,8
Tabla 2
Barniz antiadherente
Esfuerzo de desenrollamiento (N/cm)
Ausente
4,5
Presente
1,2
Tabla 3
Cinta
Esfuerzo de desgarramiento transversal (N)
Soporte sin adhesivo
15,2
Soporte + adhesivo
8,6
Tabla 4
Fibras del soporte
Esfuerzo de desgarramiento transversal (N)
100% poliester
18,0
55% poliester 45% viscosa
15,2
Tabla 5
Peso de adhesivo (g/m2)
55 64
Viscosidad (cps)
103.000 52.000
Adhesividad/endoso AFERA (N/cm)
17,4 12,2
Adhesividad/endoso RENAULT (N/cm)
2,9 1,8
Esfuerzo de desenrollamiento (N/cm)
1,3 1,2

Claims (13)

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    10
    15
    20
    25
    30
    35
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    REIVINDICACIONES
    1. Cinta adhesiva que consta de un soporte fibroso no tejido en forma de una guata y una capa de adhesivo que recubre una cara del soporte, caracterizada porque esta enrollada con contacto directo entre el adhesivo y el soporte de una espira proxima, porque dicho soporte tiene un espesor comprendido entre 0,3 y 1 mm y una masa superficial de fibras comprendida entre 70 y 120 g/m2 y porque las fibras estan sumergidas en el adhesivo en una parte del espesor del soporte comprendida entre 10 pm y 0,5 mm.
  2. 2. Cinta adhesiva segun la reivindicacion 1, en la que el espesor del soporte esta comprendido entre 0,4 y 0,7 mm.
  3. 3. Cinta adhesiva segun una de las reivindicaciones precedentes, en la que la masa superficial de fibras del soporte esta comprendida entre 80 y 110 g/m2.
  4. 4. Cinta adhesiva segun una de las reivindicaciones precedentes, que presenta un esfuerzo de desgarramiento transversal inferior a 15 N segun el metodo AFERA 4007.
  5. 5. Cinta adhesiva segun una de las reivindicaciones precedentes, en la que las fibras del soporte estan formadas, al menos en lo esencial, por fibras de poliester y/o de viscosa.
  6. 6. Cinta adhesiva segun la reivindicacion 5, en la que la relacion en masa entre viscosa y poliester en las citadas fibras esta comprendida entre 20:80 y 50:50 y con preferencia entre 40:60 y 50:50.
  7. 7. Cinta adhesiva segun una de las reivindicaciones 5 y 6, en la que el soporte contiene una proporcion como maximo igual a 20% en masa de fibras mas facilmente fusibles que las fibras de poliester y/o de viscosa, propias para unirse entre sf por tratamiento termico para reforzar la cohesion del soporte.
  8. 8. Cinta adhesiva segun la reivindicacion 7, en la que la proporcion de las citadas fibras mas facilmente fusibles esta comprendida entre 5 y 15% en masa.
  9. 9. Cinta adhesiva segun una de las reivindicaciones precedentes, en la que el citado adhesivo es sensible a la presion.
  10. 10. Cinta adhesiva segun una de las reivindicaciones precedentes, en la que la cara del soporte opuesta al adhesivo esta calandrada.
  11. 11. Cinta adhesiva segun una de las reivindicaciones precedentes, en la que la cara del soporte opuesta al adhesivo esta revestida por un barniz antiadherente.
  12. 12. Procedimiento para realizar una cinta adhesiva segun una de las reivindicaciones precedentes, en la que el adhesivo se aplica sobre el soporte en estado fluido y se lleva luego al estado solido por un tratamiento apropiado, por ejemplo mediante refrigeracion, secado o irradiacion.
  13. 13. Utilizacion de una cinta adhesiva segun una de las reivindicaciones 1 a 11 para la colocacion de los haces de cables, especialmente en la fabricacion de automoviles.
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