ES2234718T3 - Lamina protectora desprendible repetidamente. - Google Patents
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Abstract
Uso de un adhesivo, que contiene un copolimerizado polimerizable por radicales, que se compone del 0, 1 al 10% en peso, referido al copolimerizado, de un compuesto A con al menos un grupo etilénicamente insaturado, copolimerizable y un grupo de **fórmula**, en la que R1 y R2 independientemente uno de otro representan un hidrógeno o un grupo alquilo C1-C5 o R1 y R2 juntos representan un grupo alquileno C2-C4 que hace de puente, que puede estar sustituido hasta dos veces con un grupo alcoxi C1-C4 o grupo hidroxilo, y X representa O o S, que está constituido al menos en el 80% en peso por el denominado monómero principal, seleccionado entre (met)acrilatos de alquilo C1 a C20, ésteres vinílicos de ácidos carboxílicos que contienen hasta 20 átomos de carbono, aromatos de vinilo con hasta 20 átomos de carbono, nitrilos etilénicamente insaturados, halogenuros de vinilo, éteres vinílicos de alcoholes que contienen de 1 a 10 átomos de C, hidrocarburos alifáticos con 2 a 8 átomos de carbono y uno o dos enlaces dobles o mezclas de estos monómeros, y junto a estos monómeros principales, dado el caso, otros monómeros seleccionados entre monómeros con grupos de ácido carboxílico, ácido sulfónico o ácido fosfórico, (met)acrilato de hidroxialquilo C1-C10, (met)acrilamida, mono(met)acrilato de feniloxietilglicol, acrilato de glicidilo, metacrilato de glicidilo, amino(met)acrilato y monómeros con un grupo benzofenona, para la preparación de láminas protectoras y etiquetas recubiertas de adhesivo, desprendibles repetidamente sin dejar restos.
Description
Lámina protectora desprendible repetidamente.
La invención se refiere al uso de un adhesivo que
contiene un copolimerizado polimerizable por radicales, que se
compone del 0,1 al 10% en peso, referido al copolimerizado, de un
compuesto A con al menos un grupo etilénicamente insaturado,
copolimerizable, y un grupo de fórmula I:
en la que R^{1} y R^{2},
independientemente uno de otro, representan un hidrógeno o un grupo
alquilo C_{1}-C_{5}, o R^{1} y R^{2} juntos
representan un grupo alquileno C_{2}-C_{4} que
hace de puente, que puede estar sustituido hasta dos veces con un
grupo alcoxi C_{1}-C_{4} o un grupo hidroxilo,
y X representa O o S, que está constituido al menos en el 80% en
peso por el denominado monómero principal, seleccionado entre
(met)acrilatos de alquilo C_{1} a C_{20}, esteres
vinílicos de ácidos carboxílicos que contienen hasta 20 átomos de
C, aromatos de vinilo con hasta 20 átomos de carbono, nitrilos
etilénicamente insaturados, halogenuros de vinilo, éteres vinílicos
de alcoholes que contienen de 1 a 10 átomos de C, hidrocarburos
alifáticos con 2 a 8 átomos de C y uno o dos enlaces dobles o
mezclas de estos monómeros, y junto a estos monómeros principales,
dado el caso, otros monómeros seleccionados entre monómeros con
grupos de ácido carboxílico, ácido sulfónico o ácido fosfónico,
(met)acrilato de hidroxialquilo
C_{1}-C_{10}, (met)acrilamida,
mono(met)acrilato de feniloxietilglicol, acrilato de
glicidilo, metacrilato de glicidilo,
amino(met)acrilato y monómeros con un grupo
benzofenona, para la preparación de láminas protectoras y etiquetas
recubiertas de adhesivo, desprendibles repetidamente sin dejar
restos.
Se conoce el uso de dispersiones poliméricas
acuosas como adhesivo, o como materia prima para adhesivo para
láminas protectoras o etiquetas desprendibles repetidamente. Una
desventaja de las láminas protectoras y etiquetas recubiertas con
estos adhesivos es que después de desprenderlas, frecuentemente
quedan restos del adhesivo sobre el sustrato. Para el agotamiento
de la capacidad de desprendido repetido sin restos, se añaden
frecuentemente a las dispersiones poliméricas acuosas reticulantes,
por ejemplo, poliisocianatos. Esto requiere un proceso adicional de
mezcla en la preparación.
Las sustancias adhesivas basadas en polimerizados
en emulsión que contienen grupos de etilenurea se describen en el
documento EP-A-822206.
El objetivo de la presente invención fueron
láminas protectoras y desprendibles repetidamente sin dejar restos.
Las láminas protectoras y etiquetas deberían presentar, sin
embargo, una buena adherencia respecto a los sustratos. La capa de
adhesivo debería además adherirse bien a la lámina o a la etiqueta,
así como ser transparente y resistente al envejecimiento y a la
luz.
De acuerdo con esto se encontró el uso definido
al comienzo.
Las láminas protectoras y etiquetas están
recubiertas de un adhesivo.
El adhesivo contiene un copolimerizado
polimerizado por radicales, que se compone:
de 0,1 a 10% en peso,
preferiblemente
de 0,5 a 8% en peso, en especial
preferiblemente
de 1 a 5% en peso, referido al
copolimerizado,
de un compuesto A con al menos un
grupo de fórmula I mencionada
anteriormente.
Preferiblemente R^{1} y R^{2} representan
independientemente uno de otro, hidrógeno, un grupo alquilo
C_{1}-C_{5} o R^{1} y R^{2} juntos
representan un grupo alquilo C_{2}-C_{4} que
hace de puente. X representa preferiblemente 0.
En especial preferiblemente, R^{1} y R^{2}
juntos representan un grupo alquileno C_{2} a C_{4},
especialmente un grupo etileno, que une ambos átomos de N.
El grupo copolimerizable, etilénicamente
insaturado en el compuesto A es preferiblemente un grupo acrilo o
metacrilo.
El compuesto A contiene preferiblemente un grupo
copolimerizable, etilénicamente insaturado y un grupo de la fórmula
I.
Preferiblemente el compuesto A son compuestos de
fórmula
en la que R^{3} representa un
átomo H o un grupo metilo, Y representa -O- o -NH-, R^{4}
representa un grupo alquileno C_{1}-C_{10}
divalente y R1, R2 presentan el significado mencionado
anteriormente.
Preferiblemente R^{3} representa un grupo
metilo, X representa -O-, R^{4} representa un grupo alquileno
C_{2}-C_{6} y R^{1} y R^{2} juntos
representan un grupo alquileno C_{2}-C_{4}.
Son compuestos A especialmente preferidos la
(1-(2-metacrilogloxietil)
imidazolil-2-ona, conocida como
metacrilato de ureidoietilo (R^{1}, R^{2} = etileno; X = O;
R^{3} = metilo, de forma abreviada UMA).
o el acrilato de
ureidoetilo.
El copolimerizado está constituido por compuestos
polimerizables por radicales (monómeros).
El copolimerizado se compone en al menos el 80%
en peso por los denominados monómeros principales.
Los monómeros principales se seleccionan entre
(met)acrilatos de alquilo C_{1}-C_{10},
ésteres vinílicos de ácidos carboxílicos que contienen hasta 20
átomos de C, aromatos de vinilo con hasta 20 átomos de C, nitrilos
etilénicamente insaturados, halogenuros de vinilo, éteres vinílicos
de alcoholes que contienen de 1 a 10 átomos de C, hidrocarburos
alifáticos con 2 a 8 átomos de C y 1 ó 2 enlaces dobles o mezclas
de estos monómeros.
Son de mencionar, por ejemplo, el éster alquílico
del ácido (met)acrílico con un resto alquilo
C_{1}-C_{10}, como el metacrilato de metilo,
acrilato de metilo, acrilato de n-butilo, acrilato
de etilo y acrilato de 2-etilhexilo.
Son especialmente adecuadas también las mezclas
del éster alquílico del ácido (met)acrílico.
Ésteres vinílicos de ácidos carboxílicos con 1 a
20 átomos de C son, por ejemplo, el laurato de vinilo, estearato de
vinilo, propionato de vinilo, éster vinílico del ácido versático y
acetato de vinilo.
Como compuestos aromáticos de vinilo se
consideran el viniltolueno, a- y metilestireno,
a-butilestireno,
4-n-butilestireno,
4-n-decilestireno y preferiblemente
el estireno. Son ejemplos de nitrilos el acrilonitrilo y el
metacrilonitrilo.
Los halogenuros de vinilo son compuestos
etilénicamente insaturados, sustituidos con cloro, flúor o bromo,
preferiblemente cloruro de vinilo y cloruro de vinilideno.
Como éteres vinílicos son de mencionar, por
ejemplo, el éter de vinil-metílico o éter
vinil-isobutílico. Se prefieren éteres vinílicos de
alcoholes que contienen de 1 a 4 átomos de C.
Como hidrocarburos con 2 a 8 átomos de C y dos
enlaces dobles olefínicos son de mencionar el butadieno, isopreno y
cloropreno.
Como monómeros principales son preferidos los
acrilatos y metacrilatos de alquilo C_{1} a C_{10},
especialmente acrilatos y metacrilatos de alquilo C_{1} a
C_{8}, en los que son especialmente preferidos los acrilatos.
Son muy especialmente preferidos el acrilato de
metilo, acrilato de etilo, acrilato de n-butilo,
acrilato de n-hexilo, acrilato de octilo y acrilato
de 2-etilhexilo así como mezclas de estos
monómeros.
Además de los monómeros principales el polímero
puede contener otros monómeros. Los otros monómeros se seleccionan
entre monómeros con grupos ácido carboxílico, ácido sulfónico o
ácido fosfórico, (met)acrilato de hidroxialquilo
C_{1}-C_{10}, (met)acrilamida,
mono(met)acrilato de feniloxietilglicol, acrilato de
glicidilo, metacrilato de glicidilo, amino-(met)acrilato y
monómeros con un grupo benzofenona.
La preparación del copolimerizado se realiza a
partir de una forma de realización preferida mediante
polimerización por emulsionamiento, se trata por tanto de un
polimerizado por emulsionamiento.
No obstante, la preparación puede realizarse
también mediante polimerización en solución y, a continuación,
dispersión en agua.
En la polimerización por emulsionamiento se usan
emulsionantes iónicos y/o no iónicos y/o coloides protectores o bien
estabilizadores como compuestos tensioactivos.
Una descripción detallada de coloides protectores
adecuados se encuentra en Methoden der Organischen Chemie de
Houben-Weyl, tomo XIV/1, Makromolekular Stoffe,
editorial Georg-Thieme, Stuttgart, 1961, páginas 411
a 420. Como emulsionantes se consideran tanto emulsionantes
aniónicos, catiónicos como también emulsionantes no iónicos.
Preferiblemente se usan como sustancias tensioactivas concomitantes
exclusivamente emulsionantes, cuyo peso molecular, a diferencia a
los coloides protectores, se encuentra normalmente por debajo de
2000 g/mol. Por supuesto, en caso de mezclas de sustancias
tensioactivas, los componentes individuales deben ser compatibles
unos con otros, lo cual, en caso de duda, se puede comprobar
mediante unos ensayos previos. Preferiblemente se usan
emulsionantes aniónicos y no iónicos como sustancias tensioactivas.
Son emulsionantes concomitantes habituales, por ejemplo, alcoholes
grasos etoxilados (calidad EO: 3 a 50, resto de alquilo: C_{8} a
C_{36}), mono-, di- y trialquilfenoles etoxilados (calidad EO: 3
a 50, resto alquilo: C_{4} a C_{9}), sales de metal alcalino de
ésteres dialquílicos del ácido sulfosuccínico así como sales
alcalinas y de amonio de alquilsulfatos (resto alquilo: C_{8} a
C_{12}), de alcanoles etoxilados (calidad EO: 4 a 30, resto
alquilo C_{12} a C_{18}), de alquilfenoles etoxilados (calidad
EO: 3 a 50, resto alquilo C_{4} a C_{9}), de ácidos
alquilsulfónicos (resto alquilo: C_{12} a C_{18}) y de ácidos
alquilarilsulfónicos (resto alquilo: C_{9} a C_{18}).
Otros emulsionantes adecuados son compuestos de
fórmula general II:
en la que R^{5} y R^{6}
significan hidrógeno o alquilo C_{4} a C_{14} y no son
hidrógeno simultáneamente, y C e Y pueden ser iones de metal
alcalino y/o iones de amonio. Preferiblemente R^{5}, R^{6}
significan restos alquilo lineares o ramificados con 6 a 18 átomos
de C o hidrógeno y especialmente con 6, 12 y 16 átomos de C, no
pudiendo R^{5} y R^{6} ser ambos hidrógeno simultáneamente. X e
Y son preferiblemente iones de sodio, potasio o amonio, siendo el
sodio especialmente preferido. Son especialmente ventajosos
compuestos II en los que X e Y es sodio, R^{5} un resto alquilo
ramificado con 12 átomos de C y R^{6} hidrógeno o R^{5}.
Frecuentemente se usan mezclas industriales que presentan una parte
del 50 al 90% en peso de producto monoalquilado, por ejemplo,
Dowfax® 2A1 (marca registrada de Dow Chemical
Company).
Se encuentran emulsionantes adecuados también en
Methoden der Organischen Chemie de Houben-Weyl, Tomo
14/1, Makromolekulare Stoffe, editorial Georg Thieme, Stuttgart,
1961, páginas 192 a 208.
Son nombres comerciales de emulsionantes, por
ejemplo, Dowfax® 2A1, Emulan® NP 50, Dextrol® OC 50, Emulgator 825,
Emulgator 825 S, Emulant® OG, Texapon® NSO, Nekanil® 904 S, Lumiten®
I-RA, Lumiten E 3065, Disponil FES 77, Lutensiol AT
18, Steinapol VSL, Emulphor NPS 25.
La sustancia tensioactiva se usa normalmente en
cantidades de 0,1 a 10% en peso, referido a los monómeros que se van
a polimerizar.
Los iniciadores solubles en agua para la
polimerización por emulsionamiento son, por ejemplo, sales metálicas
de amonio y de metal alcalino del ácido peroxidisulfúrico, por
ejemplo, el peroxidisulfato de sodio, peróxido de hidrógeno o
peróxidos orgánicos, por ejemplo, hidroperóxido de
terc-butilo.
Son especialmente adecuados los denominados
sistemas iniciadores de reducción-oxidación
(Red-Ox).
Los sistemas iniciadores Red-Ox
se componen por al menos un agente reductor la mayoría de las veces
inorgánico y un agente de oxidación inorgánico u orgánico.
El componente oxidante son, por ejemplo, los
iniciadores ya mencionados anteriormente para la polimerización por
emulsionamiento.
Los componentes reductores son, por ejemplo,
sales de metal alcalino del ácido sulfuroso como, por ejemplo,
sulfito de sodio, hidrogenosulfito de sodio, sales alcalinas de
ácido disulfuroso como el disulfito de sodio, compuestos de adición
de bisulfito de aldehídos y cetonas alifáticas, como bisulfito de
acetona o agentes reductores como ácido hidroximetansulfínico y sus
sales, o ácido ascórbico. Los sistemas iniciadores
Red-Ox se pueden ser usar con uso conjunto de
compuestos metálicos solubles, cuyos componentes metálicos pueden
encontrarse en varios estados de valencia.
Son sistemas iniciadores Red-Ox
usuales, por ejemplo, ácido ascórbico/sulfato de hierro
(II)/peroxidisulfato de sodio, hidroperóxido de
terc-butilo/disulfito de sodio, hidroperóxido de
terc-butilo/Na-ácido hidroximetanosulfínico. Los
componentes individuales, por ejemplo los componentes reductores,
pueden ser también mezclas, por ejemplo, una mezcla de la sal de
sodio del ácido hidroximetanosulfínico y disulfito de sodio.
Los compuestos mencionados se usan en la mayoría
de los casos en forma de soluciones acuosas, en las que la
concentración inferior está determinada por la cantidad de agua que
soporta la dispersión y la concentración superior por la
solubilidad en agua del compuesto en cuestión. Por lo general, la
concentración alcanza de 0,1 a 30% en peso, preferiblemente de 0,5
a 20% en peso, en especial preferiblemente de 1,0 a 10% en peso,
referido a la solución.
La cantidad de iniciadores alcanza por lo general
de 0,1 a 10% en peso, preferiblemente de 0,5 a 5% en peso, referido
a los monómeros que se van a polimerizar. También pueden ser de uso
varios iniciadores distintos en la polimerización por
emulsionamiento.
En la polimerización se pueden usar reguladores,
por ejemplo, en cantidades de 0 a 0,8 partes en peso, referido a
100 partes en peso de los monómeros que se van a polimerizar,
mediante los que se reduce la masa molar. Son adecuados, por
ejemplo, compuestos con un grupo tiol como el
terc-butilmercaptano, éster etilacrílico del ácido
de tiolglicólico, mercaptoetinol, mercaptopropiltrimetoxisilano o
terc-dodecilmercaptano. La proporción de estos
reguladores puede alcanzar en caso de uso como adhesivo para el
recubrimiento de láminas compuestas, especialmente de 0,05 a 0,8%
partes en peso, preferiblemente de 0,1 a 0,5% partes en peso,
referido 100 partes en peso de los monómeros que se van a
polimerizar. En el caso de uso como adhesivo para el recubrimiento
de láminas lisas es menos preferido el uso conjunto de un
regulador. Los reguladores no contienen grupo etilénicamente
insaturado, polimerizable alguno. Los reguladores producen una
ruptura de la cadena de polimerización y por tanto se unen
terminalmente a las cadenas de polímero.
La polimerización por emulsionamiento se realiza,
por lo general, de 30 a 130, preferiblemente de 50 a 90ºC. El medio
de polimerización puede estar compuesto tanto sólo de agua, como
también de mezclas de agua y fluidos miscibles con esta como
metanol. Preferiblemente se usa sólo agua. La polimerización por
emulsionamiento se puede llevar a cabo tanto en procedimiento por
lotes como también en forma de un procedimiento en continuo,
incluyendo por etapas o en gradientes. Se prefiere el procedimiento
en continuo, en el que se dispone una parte del preparado de
polimerización, se calienta a la temperatura de polimerización, se
polimeriza y a continuación se alimenta el resto del preparado de
polimerización, normalmente en varias entradas de alimentación
separadas espacialmente, de las cuales una o varias contienen los
monómeros en forma pura o emulsionada, de forma continua, por
etapas o con solapamiento de una caída de concentración con
mantenimiento de la polimerización de la zona de polimerización. En
la polimerización se puede disponer también un simiente de
polímero, por ejemplo, para mejor regulación del tamaño de las
partículas.
La forma y modo en los que se añade el iniciador
en el curso de la polimerización por emulsionamiento en fase acuosa
por radicales al recipiente de polimerización es conocida por el
especialista medio. Se puede incorporar tanto completamente en el
recipiente de polimerización, como también tras medición de su
consumo en el transcurso de la polimerización por emulsionamiento en
fase acuosa por radicales de forma continua o en etapas. En
particular esto depende de la naturaleza química del sistema de
iniciador así como de la temperatura de polimerización.
Preferiblemente se dispone una parte y el resto se alimenta según
medida del consumo de la zona de polimeri-
zación.
zación.
Para la separación de monómeros residuales se
añade normalmente iniciador también tras el final de la
polimerización por emulsionamiento propiamente dicha, es decir,
tras una conversión de los monómeros de al menos el 95%.
Los componentes individuales se pueden incorporar
al reactor en el procedimiento en continuo desde arriba,
lateralmente o desde abajo a través del fondo del reactor.
En la polimerización por emulsionamiento se
obtienen dispersiones acuosas del polímero por lo general con
contenidos en sólido de 15 a 75% en peso, preferiblemente de 40 a
75% en peso.
El valor de pH se regula preferiblemente a
valores de pH inferiores a 7,5, por tanto ácido o bien débilmente
ácidos.
Para un rendimiento espacio/tiempo alto del
reactor se prefieren dispersiones con un contenido en sólidos lo
más alto posible. Para poder conseguir contenidos en sólidos >
60% en peso, se debería ajustar un tamaño de partícula bi- o
polimodal, ya que de lo contrario la viscosidad se eleva mucho, y la
dispersión ya no es muy manipulable. La obtención de una nueva
generación de partículas puede tener lugar, por ejemplo, mediante
adición de simiente (documento EP 81083), mediante adición de
cantidades de emulsionante en exceso o mediante adición de
mini-emulsiones. Otra ventaja que se deriva de la
baja viscosidad con alto contenido en sólidos es el comportamiento
de recubrimiento mejorado a altos contenidos en sólidos. La
obtención de una nueva(s) generación(es) de partículas
puede tener lugar en el momento deseado. Se rige por la
distribución de tamaños de partícula que da lugar a una baja
viscosidad.
viscosidad.
El copolimerizado así preparado se usa
preferiblemente en forma de su dispersión acuosa.
Otra forma de realización preferida para la
preparación del copolimerizado es la polimerización en disolución en
un disolvente orgánico. El disolvente se separa preferiblemente a
continuación. El copolimerizado libre en gran medida del disolvente
puede ser de uso entonces preferiblemente como masa adhesiva
fundida.
Preferiblemente los copolimerizados, que son
útiles como masas adhesivas fundidas, son copolimerizados
reticulables con luz UV. Los copolimerizados contienen
correspondientemente preferiblemente monómeros reticulables con luz
UV (véase anteriormente). El contenido de estos monómeros alcanza
especialmente de 0,01 a 10, preferiblemente de 0,05 a 5% en peso,
referido al copolimerizado.
Preferiblemente se preparan los copolimerizados
mediante polimerización de los monómeros en disolventes de intervalo
de puntos de ebullición de 50 a 150ºC, preferiblemente de 60 a 120ºC
con uso de cantidades usuales en iniciadores de polimerización, que
en general se encuentra de 0,01 a 10, en especial de 0,1 a 4% en
peso, referido al peso total de los monómeros. Como disolventes se
consideran especialmente alcoholes, como el metanol, etanol, n- e
iso-propanol, n- e iso-butanol,
preferiblemente isopropanol y/o isobutanol así como hidrocarburos
como el tolueno y especialmente bencina de un intervalo de punto de
ebullición de 60 a 120ºC. Además se pueden usar cetonas, como la
acetona, metiletilcetona y ésteres, como éster etílico del ácido
acético así como mezclas de disolventes del tipo mencionado, en
donde se prefieren mezclas que contienen isopropanol y/o isobutanol
en cantidades de 5 a 95, especialmente de 10 a 80, preferiblemente
de 25 a 60% en peso, referido a la mezcla de solución
usada.
usada.
Como iniciadores de la polimerización se
consideran, en la polimerización en solución, compuestos azo o
peróxidos de acetona.
Tras la polimerización en solución se pueden
separar los disolventes, dado el caso, a presión reducida, en donde
se opera a temperaturas elevadas, por ejemplo, en el intervalo de
100 a 150ºC. Los polimerizados se pueden usar entonces en estado
libre en disolventes, es decir, como fundidos. En algunos casos
también es ventajoso preparar los polimerizados reticulables con luz
UV mediante polimerización en masa, es decir, sin uso conjunto de
un disolvente, en donde se puede trabajar a modo de cargas o
también en continuo, por ejemplo, según las indicaciones del
documento US-PS 4042768.
Preferiblemente se usan los copolimerizados así
obtenidos como fundidos, es decir, esencialmente libres de
disolvente (contenido en disolvente preferiblemente inferior al 2%
en peso, referido al polimerizado), como masa adhesiva fundida.
La temperatura de transición vítrea del
copolimerizado se encuentra independientemente del procedimiento de
preparación preferiblemente por debajo de 30ºC, especialmente
alcanza de -60º a +20ºC, en especial se prefiere de -50 a 0ºC y muy
especialmente preferido de -50 a -10ºC.
La temperatura de transición vítrea se puede
determinar según procedimientos usuales como termoanálisis
diferencial o calorimetría de barrido diferencial (véase, por
ejemplo, ASTM 3418/82, la denominada "midpoint
temperature").
El copolimerizado presenta independientemente del
tipo de preparación preferiblemente una resistencia al desmonde,
como medida de la adherencia, de 0,5 a 10, en especial
preferiblemente de 1 a 5 Newton/25 mm. En caso de copolimerizados
reticulables, por ejemplo, copolimerizados reticulables con luz UV,
es válido el valor precedente después del reticulado.
El valor precedente de resistencia al desmonde se
determina de la siguiente forma.
El copolimerizado se aplica sobre una lámina de
polietileno. La cantidad aplicada alcanza 20 g por m^{2} de
lámina.
Tras el secado, en la medida en que sea
necesario, y dado el caso tras reticulación por UV se pega una tira
de 25 mm de ancho de la lámina recubierta sobre acero inoxidable.
La presión de contacto alcanza 2,5 Kg (con un
rodillo).
rodillo).
A continuación, se determina la fuerza para
desprender la tira a 21ºC en una máquina para ensayo de la
resistencia a la tracción según ASTM1.
El copolimerizado se usa como aglutinante en
adhesivo.
El adhesivo puede componerse sólo del
copolimerizado, o bien de la dispersión acuosa del
copolimerizado.
El adhesivo puede contener también otros aditivos
como, por ejemplo, humectantes, espesantes, estabilizadores,
agentes protectores de capa, biocidas.
Especialmente se trata de un adhesivo acuoso o de
una masa adhesiva fundida.
La lámina protectora según la invención es
preferiblemente una lámina termoplástica recubierta por una cara con
el adhesivo. Se consideran láminas poliméricas adecuadas, láminas
de poliolefinas, por ejemplo, polietileno, polipropileno,
copolímeros de poliolefina, láminas de poliésteres o
poliacetato.
La lámina puede ser también un compuesto de
láminas de diferentes láminas poliméricas.
Dado el caso se puede aplicar también sobre la
superficie de la lámina un agente adherente, para mejorar la
adherencia de la capa de adhesivo.
Las etiquetas según la invención pueden ser
etiquetas de papel o preferiblemente de una lámina termoplástica.
Como lámina termoplástica se consideran las láminas poliméricas
indicadas anteriormente. Las etiquetas están recubiertas con
adhesivo por una cara.
El adhesivo se puede aplicar sobre las láminas
protectoras o las etiquetas por procedimientos usuales como
rasquetado, extendido.
La cantidad aplicada alcanza preferiblemente de
0,1 a 20 g, en especial preferiblemente de 2 a 15 g de
copolimerizado por m^{2}.
Después de la aplicación sigue, dado el caso, una
etapa de secado para la separación del agua. En el caso de
copolimerizados reticulables por UV tiene lugar tras la aplicación
la reticulación por UV.
La adherencia de la capa de adhesivo de las
láminas protectoras o etiquetas es muy buena.
La lámina protectora es adecuada como protección,
especialmente durante el transporte y el almacenamiento de
objetos.
Los objetos que se van a proteger pueden ser, por
ejemplo, objetos de metal, madera, vidrio o plástico.
Son de mencionar, por ejemplo, carrocerías de
automóviles o piezas de carrocerías, superficies pintadas,
superficies transparentes.
Las etiquetas son adecuadas especialmente, por
ejemplo, para superficies de embalajes, libros, etc.
Las láminas protectoras y etiquetas se pueden
desprender de nuevo de los objetos sin que queden restos de adhesivo
sobre el objeto. La adherencia sobre los objetos es buena, no
obstante las láminas protectoras y etiquetas se desprenden
fácilmente.
\vskip1.000000\baselineskip
Solución de emulsionante 1: | |
\begin{minipage}[t]{145mm} Solución al 30% en peso de sal de sodio de una mezcla de hemiéster de ácido sulfúrico de etoxilatos de alquilo C10-C16 (calidad EO media 30) en agua (Disponil FES 77 de Henkel KgaG). \end{minipage} | |
Solución de emulsionante 2: | |
\begin{minipage}[t]{145mm} Solución al 45% en peso de sal de sodio del ácido (dodecilsulfonilfenoxi)bencenosulfónico (Dowfax 2A1 de Dow Chemicals). \end{minipage} | |
MMA: metacrilato de metilo | |
2-EHA: acrilato de 2-etilhexilo | |
nBA: acrilato de n-butilo | |
AS: ácido acrílico | |
UMA: solución al 25% de ureidometacrilato en la cantidad de MMA indicada | |
NaPS: peroxodisulfato de sodio | |
t-BHP: hidroperóxido de terc-butilo |
La muestra se llenó en un matraz de 2 litros con
enfriador de reflujo, conducción de nitrógeno y agitador metálico.
Se llevó a 90ºC con barrido de nitrógeno. Se añadió el 20% de la
solución de iniciador en 2 minutos. Después de 5 minutos se añadió
la emulsión de monómero en el periodo de 3 horas. Al mismo tiempo
se añadió la solución de iniciador restante en el periodo de 3,5
horas. Tras el final de la alimentación de iniciador se polimerizó
durante 30 minutos. Luego se enfrió hasta 80ºC y se añadió la
solución de post-catalizador y amoniaco.
La realización corresponde al ejemplo 1; sin
embargo se reemplazó UMA por MMA.
\newpage
La realización corresponde al ejemplo 1, con los
siguientes cambios:
- UMA: 7,15 g.
- MMA: 21,45 g.
- nBA: 464,75 g.
La realización corresponde al ejemplo 1, con los
siguientes cambios:
- UMA: 21,45 g.
- MMA: 64,35 g.
- Nba: 407,55 g.
La dispersión se aplicó por rasquetado sobre una
lámina de polietileno (PE pre-tratada con Corona)
con 5 a 6 g/m^{2} y se secó a 90ºC durante 3 minutos.
Este ensayo consiste en la valoración del aspecto
de la superficie que se va a proteger tras el desprendido de la
lámina protectora. La superficie pegada con la lámina se conserva
de una a cuatro semanas a 50ºC y 80% de humedad relativa. Luego se
desprenden las láminas de forma manual una vez lentamente y una vez
rápidamente y se evalúa el resto sobre la superficie del sustrato de
forma visual. En el caso óptimo la superficie está libre de restos
del
adhesivo.
adhesivo.
Se valora según la siguiente escala:
- 1.
- Superficie de sustrato inalterada.
- 2.
- Contorno de la lámina protectora sobre superficie reconocible.
- 3.
- Huella de la lámina reconocible como mancha.
- 4.
- Algo de resto de adhesivo sobre la superficie.
- 5.
- Capa de adhesivo transferida parcialmente a la superficie.
- 6.
- Capa de adhesivo transferida completamente a la superficie.
El desprendido se evalúa según la siguiente
escala:
- A.
- No hay apenas adherencia
- B.
- Fácilmente desprendible
- C.
- Difícilmente desprendible
Se ensayó sobre acero, policarbonato y
plexiglás.
\begin{minipage}[t]{150mm} Acronal\registrado 50 D es una materia prima para adhesivo disponible comercialmente en base dispersa, que se comercializa por parte de BASF para uso en láminas protectoras. Acronal\registrado 50 D se mezcla con reticulante isocianato, para garantizar un desprendimiento del sustrato sin restos de la lámina protectora. \end{minipage} |
Las dispersiones se aplicaron por rasquetado
sobre piezas de 25 mm de anchura de lámina de PE con 20 g/m^{2} y
se secaron durante 3 minutos a 90ºC.
Las láminas protectoras así obtenidas se pegaron
sobre una placa de acero y se ensayó el pegado rápido y la
resistencia al desmonde a 23ºC y 50% de humedad relativa.
La resistencia al desmonde se determinó tras 24 h
de almacenamiento en una máquina de ensayo de la resistencia a la
tracción con una velocidad de desprendimiento de 300 mm/min.
- 1.
- Rayado imposible
- 2.
- Difícil de rayar
- 3.
- Fácil de rayar
La adherencia de la dispersión sobre la lámina se
ensaya mediante el ensayo de rayado: cuanto más difícil es rayar la
película, tanto mejor es la adherencia de la dispersión. Es óptima
la nota 1.
Para la determinación del valor de pegado rápido
se formó un lazo sobre una tira de ensayo de 17,5 cm de longitud y
2,5 cm de anchura mediante sujeción de ambos extremos en las
mordazas de una máquina de ensayo de tracción, que luego se pone en
contacto con una superficie de acero cromado con una velocidad de 30
cm/min (hundimiento del lazo sobre la chapa de acero cromado). Tras
el contacto de toda la superficie se desprende inmediatamente el
lazo y se determina la fuerza máxima transmitida en N/2,5 mm como
medida del valor de pegado rápido (valor del blucle, Tack).
Claims (8)
1. Uso de un adhesivo, que contiene un
copolimerizado polimerizable por radicales, que se compone del 0,1
al 10% en peso, referido al copolimerizado, de un compuesto A con al
menos un grupo etilénicamente insaturado, copolimerizable y un grupo
de fórmula I
en la que R^{1} y R^{2}
independientemente uno de otro representan un hidrógeno o un grupo
alquilo C_{1}-C_{5} o R^{1} y R^{2} juntos
representan un grupo alquileno C_{2}-C_{4} que
hace de puente, que puede estar sustituido hasta dos veces con un
grupo alcoxi C_{1}-C_{4} o grupo hidroxilo, y X
representa O o S, que está constituido al menos en el 80% en peso
por el denominado monómero principal, seleccionado entre
(met)acrilatos de alquilo C_{1} a C_{20}, ésteres
vinílicos de ácidos carboxílicos que contienen hasta 20 átomos de
carbono, aromatos de vinilo con hasta 20 átomos de carbono, nitrilos
etilénicamente insaturados, halogenuros de vinilo, éteres vinílicos
de alcoholes que contienen de 1 a 10 átomos de C, hidrocarburos
alifáticos con 2 a 8 átomos de carbono y uno o dos enlaces dobles o
mezclas de estos monómeros, y junto a estos monómeros principales,
dado el caso, otros monómeros seleccionados entre monómeros con
grupos de ácido carboxílico, ácido sulfónico o ácido fosfórico,
(met)acrilato de hidroxialquilo
C_{1}-C_{10}, (met)acrilamida,
mono(met)acrilato de feniloxietilglicol, acrilato de
glicidilo, metacrilato de glicidilo,
amino(met)acrilato y monómeros con un grupo
benzofenona, para la preparación de láminas protectoras y etiquetas
recubiertas de adhesivo, desprendibles repetidamente sin dejar
restos.
2. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el grupo etilénicamente insaturado en el
compuesto A es un grupo acrilo o metacrilo.
3. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el compuesto A es un compuesto de
fórmula II
en la que R^{3} representa un
átomo de H o un grupo metilo, Y representa -O- o -NH-, R^{4}
representa un grupo alquileno
C_{1}-C_{10}.
4. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque el copolimerizado es un copolimerizado
por emulsionamiento.
5. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque el adhesivo es una masa adhesiva fundida
y el copolimerizado se prepara mediante polimerización en solución
en un disolvente orgánico.
6. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 5,
caracterizado porque el copolimerizado presenta una
resistencia al desmonde de 1 a 5 Newton, con una cantidad aplicada
de 20 g de copolimerizado sobre 1 m^{2} de lámina de polietileno,
pegado de una tira de 25 mm de ancho de lámina de polietileno
recubierta con acero con una presión de contacto de 2,5 kg y
desprendido de la tira a 21ºC.
7. Uso para la preparación de láminas protectoras
según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque
una lámina termoplástica recubierta con adhesivo es especialmente
una lámina de polietileno.
8. Uso para la preparación de etiquetas según una
de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque se trata
de etiquetas de láminas.
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