ES2241344T3 - Composicion y procedimiento para favorecer la adhesion de elastomeros termoplasticos a substratos metalicos. - Google Patents
Composicion y procedimiento para favorecer la adhesion de elastomeros termoplasticos a substratos metalicos.Info
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Abstract
Tapón de cierre, que incluye una carcasa de metal que tiene una superficie interna, un recubrimiento adherido a dicha superficie interna y un elastómero termoplástico conformado adherido a dicho recubrimiento, comprendiendo dicho recubrimiento un esmalte formado a partir de una mezcla de una resina epoxi, una resina fenólica, una resina de carboxil poliolefina y una resina de poliéster que se curan in situ después de la aplicación de dicho recubrimiento a dicha superficie interna de dicha carcasa de metal.
Description
Composición y procedimiento para favorecer la
adhesión de elastómeros termoplásticos a substratos metálicos.
La presente invención se refiere a composiciones
para promover la unión de artículos conformados de elastómero
termoplástico a sustratos metálicos. Más en particular, se refiere a
cierres para contenedores de alimentos especialmente adaptados para
su uso en ambientes de procesamiento con rellenado de alta
temperatura, esterilización y réplica, incluyendo elastómero
termoplástico adherente sellando firmemente los paquetes o
fundas.
Los cierres de recipientes para utilizarse en
contenedores de alimentos comprenden una carcasa de cierre formada
de metal o plástico provista de un recubrimiento o junta sobre la
superficie encarada interna de la carcasa de cierre. El
recubrimiento o junta proporciona un sello hermético entre el
elemento de cierre y la abertura del recipiente. En el pasado se han
usado formulaciones de revestimiento basadas en cloruro de
poli(vinilo) para proporcionar sellos de cierre. El uso
revestimientos de compuestos basados en resinas de cloruro de
poli(vinilo) se desaconseja en la actualidad por una serie de
razones.
Recientemente, las resinas de cloruro de
poli(vinilo) han recibido publicidad adversa de la Agencia de
Protección Ambiental, debido a asuntos de incineración, llenado de
tierra y reciclabilidad. Los pastisoles basados en resina de PVC
utilizados como juntas o revestimientos de cierre, interfieren ahora
con la reciclabilidad de la carcasa de cierre de plástico y de la
botella o contenedor de poliéster termoplástico.
Para superar los inconvenientes con los
revestimientos y juntas basados en PVC de la técnica anterior,
actualmente está en marca una investigación para proporcionar
materiales de sustitución de revestimiento de tipo no PVC. Los
primeros esfuerzos se han focalizado en composiciones de fusión en
caliente, tal como las descritas en las patentes
US-4.032.492 y US-4.085.186. Las
composiciones propuestas incluyen copolímeros de bloque de caucho
basados en estireno y butileno o copolímeros de etil vinil acetato
utilizados en combinación con aceites de hidrocarburos con bajo peso
molecular, ceras, plastificadores, u otros aditivos. Las
formulaciones de fusión en caliente generalmente poseen puntos de
fusión o ablandamiento bajos entre 70º y 125ºC. En algunos ambientes
y aplicaciones de procesamiento y envasado de alimentos, las
condiciones de llenado y pasteurización en caliente se realizan
frecuentemente a temperaturas por encima de 70º a 125ºC. Además, en
llenado en caliente, se realizan operaciones de llenado de alimento
de alta réplica, además de elevadas temperaturas, vacíos internos de
hasta 15 a 26 pulgadas de mercurio (Hg), que provocan problemas para
los materiales sellado o junta con una baja temperatura de
ablandamiento. Las composiciones de fusión en caliente propuestas
generalmente no pueden mantener los valores de ajustes de compresión
y los valores de resistencia al corte a través necesarios para
proporcionar sellos herméticos satisfactorios bajo estas condiciones
de procesamiento de alta temperatura.
Un requerimiento adicional para las composiciones
de revestimiento y junta es que han de tener una adhesión buena a
excelente al sustrato de cierre para minimizar el movimiento de la
junta o del revestimiento del compuesto y la condición de corte a
través y réplica durante el llenado en caliente. El mantenimiento de
sellos herméticos durante el procesamiento, el empaquetado de la
carcasa, el envío y periodos de almacenamiento prolongados son todos
esenciales para un envasado exitoso de los alimentos.
Más recientemente, se ha propuesto utilizar
productos elastómeros termoplásticos parar proporcionar estructuras
de sellado hermético para varios cierres de recipientes de alimentos
metálicos o de plástico. Los elastómeros termoplásticos son
materiales de polímero termoplásticos procesables que poseen
características de fácil procesabilidad y rendimiento mecánico
similar al caucho. Los elastómeros termoplásticos, a menudo citados
como TPEs, poseen una serie de ventajas de procesamiento sobre los
materiales de caucho anteriores, porque los elastómeros
termoplásticos se pueden extrusionar y moldear a la forma y
utilizarse con poca o ninguna composición, vulcanización o etapas de
calentamiento extras, y el reciclado de desechos y la capacidad de
usar herramientas y procedimientos de procesamiento de plástico
comunes es una ventaja distintiva. Los elastómeros termoplásticos
poseen características de rendimiento elástico a alta temperatura
satisfactorias para usarse como juntas de revestimiento para cierres
de alimentos. Sin embargo, son difíciles para unirse
satisfactoriamente a materiales de cierre de metal. Por esta razón,
no se han utilizado fácilmente.
Otro esfuerzo para proporcionar formulaciones de
revestimiento y juntas no basadas en PVC ha sido utilizar polímeros
y copolímeros de polipropileno como compuesto del revestimiento o
material de la junta. La adhesión de los materiales de revestimiento
de polipropileno a los sustratos de metal y los sustratos de
polímero también sufrieron algunas dificultades prematuras. Por
ejemplo, en la patente US-4.034.132 se describe que
la adhesión de un polímero de propileno a una superficie de metal
recubierta con esmalte tal como se proporciona sobre una lengüeta de
tracción laminar en una abertura de un contenedor se mejora
incorporando una cantidad de resina de polipropileno de carboxil
modificado que promueve la adhesión en el esmalte que recubre el
metal. En la patente US-4.478.677 se describe que la
adhesión de una banda de cinta de lengüeta de tracción laminar de
aluminio recubierta con polipropileno sellado térmicamente a una
superficie metálica recubierta con esmalte y una abertura, provista
de una formulación de recubrimiento de esmalte basada en una resina
epoxi, una resina aminoplástica y una resina de polipropileno
carboxilado también se mejora y se hace satisfactoria mediante la
adición de un polímero de butano, tal como poliisobuteno, en la
composición de recubrimiento de esmalte antes de su aplicación a la
superficie de metal.
\vskip1.000000\baselineskip
Otros esfuerzos más directamente relacionados con
la unión de materiales de junta elastómeros termoplásticos a cierres
de metal o plástico se describen en la patente
US-5.060.818, en la que la adhesión de la junta de
TPE al cierre se promueve mediante la incorporación de una resina de
parafina líquida con un punto de fusión de baja temperatura y una
resina de polipropileno en una formulación de elastómero
termoplástico antes del moldeado por inyección o conformación del
elastómero para su colocación en el cierre del recipiente. Las
formulaciones de parafina modificada pueden ser adecuadas para
operaciones de envasado a baja temperatura, pero generalmente no se
pueden usar en condiciones de procesamiento de alta temperatura
porque la parafina se ablanda a temperaturas de unos 121ºC
(250ºF).
Además de modificar las composiciones de
elastómero termoplástico por sí mismas, antes de moldear o conformar
para formar la junta o el revestimiento, la patente
US-5.060.818 también indica que si se aplica un
recubrimiento de tipo fenólico epoxi a las superficies de un cierre
metálico, la unión del revestimiento al lado interno del cierre del
recipiente se puede promover aplicando una capa separada de un
adhesivo que contenga una resina de polietileno oxidizada o una
resina de olefina modificada ácida que incluye una resina de
polipropileno modificada de carboxilo.
En nuestros laboratorios se ha encontrado que la
adhesión de los artículos elastómeros termoplásticos conformados a
substratos metálicos se puede mejorar mediante la adición de un
promotor de adhesión de resina de poliolefina de carboxilo
modificado a una composición de recubrimiento de esmalte que
comprende una resina epoxi y una resina fenólica. La incorporación
del promotor de adhesión de poliolefina carboxilada para los
materiales TPE en la composición de recubrimiento de esmalte evita
la necesidad de aplicar una capa adhesiva separada que comprende la
resina de poliolefina carboxilada para obtener una adhesión
satisfactoria de los materiales TPE. Aunque las composiciones de
esmalte comprende una resina epoxi, una resina fenólica y una resina
de poliolefina carboxilada proporcionan estas propiedades
ventajosas, es deseable los recubrimientos basados en estas resinas
proporcionen una mejor flexibilidad y resistencia a la
corrosión.
Según la invención, y para superar los
inconvenientes de las disposiciones de la técnica anterior, es un
objetivo de la presente invención proporcionar cierres metálicos con
tapa, con tapón, roscados, con espita o revestidos para productos de
tipo de vacío o a presión que requieren bajos órdenes de
permeabilidad de gas o líquido con un sello hermético funcional.
Es otro objetivo de la invención proporcionar
cierres metálicos provistos de estructuras de revestimiento capaces
de mantener un sello hermético bajo presión, pasteurización, llenado
en caliente, y condiciones de procesamiento de réplica.
Es otro objetivo de la invención proporcionar
nuevos y mejorados cierres con junta que eviten el uso de materiales
basados en PVC.
Es otro objetivo de la invención proporcionar
cierres con elastómeros termoplásticos procesables por extrusión o
inyección no basados en PVC que no requieran
post-vulcanización para impartir a las juntas de
cierre de sellado hermético funcionales bajo condiciones de
pasteurización y esterilización.
Es otro objetivo de la presente invención
proporcionar cierres metálicos revestidos de elastómero
termoplástico que presenten propiedades de liberación de torsión
funcionales.
Es otro objetivo de la presente invención
proporcionar cierres metálicos con un recubrimiento de esmalte que
se pueda activar con calor que no solamente promueva la adhesión del
revestimiento funcional no basado en PVC y los materiales de la
junta, sino que también proporcione un cierre metálico que presente
una excelente resistencia al producto y a la corrosión cuando se
somete a condiciones de pasteurización, esterilización y
almacenamiento prolongado a temperatura ambiente.
La patente US-5.491.031 de Seibel
y la patente JP-86/038744 describen composiciones
adecuadas para promover la adhesión de plastisoles a substratos de
metal. Por ejemplo, la patente US-5.491.031 describe
el uso de composiciones que comprenden una resina novolaca epoxi,
una resina fenólica, un poliéster y un elastómero, mientras que la
patente JP-86/038744 describe composiciones que
comprenden una resina de poliéster, carboxilo que contiene resina y
fenol, amino y/o resina epoxi. Ninguna de estas patentes describe un
cierre de recipiente provisto de un revestimiento que comprende una
carcasa de cierre del recipiente metálica que tenga una superficie
encarada hacia el exterior y una superficie encarada hacia el
interior, incluyendo dicha cara encarada hacia el interior un
recubrimiento de esmalte curado sobre la misma que comprende una
mezcla de sólidos de una resina epoxi, una resina fenólica, resina
carboxipoliolefina, y una resina de poliéster; y un elemento de
revestimiento de elastómero termoplástico conformado adherido a
dicha superficie interna recubierta de esmalte.
Los objetivos de la presente invención se pueden
conseguir con una carcasa metálica provista de un revestimiento que
tiene una superficie encarada hacia el exterior y una superficie
encarada hacia el interior, incluyendo dicha superficie encarada
hacia el interior un recubrimiento de esmalte curado sobre la misma
que comprende una mezcla de sólidos de una resina epoxi, una resina
fenólica, una resina de carboxipoliolefina y la resina de poliéster;
y un elemento de revestimiento de elastómero termoplástico
conformado adherido a dicha superficie interna recubierta de
esmalte. Siendo las otras cosas iguales, la omisión de la resina de
carbosipoliolefina produce una adhesión pobre de la capa de esmalte
curado al elemento de revestimiento de elastómero termoplástico
conformado, mientras que la omisión de la resina de poliéster
produce una capa de esmalte más frágil y una protección a la
corrosión reducida de la carcasa metálica interna.
La mezcla de sólidos para formar el recubrimiento
de esmalte curado comprende una relación en peso de resina epoxi
respecto a la resina fenólica de aproximadamente 1:1 a
aproximadamente 1:5, una resina de poliéster comprende
aproximadamente entre 15 y 60 partes en peso por 100 partes en peso
de resina epoxi y resina fenólica y una resina de carboxipoliolefina
comprende entre 0,1 y 10 partes en peso por 100 partes en peso de
resina epoxi, resina fenólica y resina de poliéster.
En otro aspecto de esta invención, la presente
invención también proporciona un nuevo y mejorado procedimiento de
unión de un artículo elastómero termoplástico conformado a una
superficie metálica que comprende: aplicar un recubrimiento de
esmalte a una superficie de metal de un substrato, conteniendo dicho
recubrimiento de esmalte una mezcla de sólidos que comprende una
relación en peso de resina epoxi respecto a la resina fenólica de
aproximadamente 1:1 a aproximadamente 1:5, una resina de poliéster
comprende aproximadamente entre 15 y 60 partes en peso por 100
partes en peso de resina epoxi y resina fenólica y una resina de
carboxipoliolefina comprende entre 0,1 y 10 partes en peso por 100
partes en peso de resina epoxi, resina fenólica y resina de
poliéster; cocer el substrato recubierto de esmalte a una
temperatura elevada durante un tiempo suficiente para curar y
endurecer la composición de recubrimiento de esmalte; sellar
térmicamente un artículo elastómero termoplástico conformado a la
superficie de metal recubierta de esmalte curado; y a continuación,
permitir que el conjunto sellado térmicamente se enfríe a
temperatura ambiente.
Las resinas epoxi útiles en esta invención
incluyen resina novolaca epoxi y glicidil diferentes de Bisfenol
A.
Una resina novolaca epoxi útil en la presente
composición es una resina epoxi polifuncional que tiene una
funcionalidad epoxi de 2 aproximadamente, y preferiblemente mayor de
2 aproximadamente, a aproximadamente 6, y preferiblemente mayor de
aproximadamente 2 a aproximadamente 5. La resina novolaca epoxi es
una resina de bajo peso molecular que tiene un peso equivalente de
epóxido (EEW) de aproximadamente 100 a aproximadamente 220, y
preferiblemente un EEW de 150 aproximadamente a 210
aproximadamente.
Las resinas novolaca epoxi útiles en la presente
invención incluyen por ejemplo, pero no están limitada a las mismas,
resinas novolaca epoxi fenol. Las resinas novolaca epoxi fenol están
representadas mediante la fórmula estructural general (I), en la que
n es entre 0,2 aproximadamente y 4 aproximadamente.
La resina novolaca epoxi fenol multifuncional
contiene un grupo hidroxilo fenólico por anillo de fenilo en
combinaciones parapara', orto-para' y
orto-orto' aleatorias. La epoxidación con
epoclorohidrina produce las resinas novolaca de fenol epoxi muy
funcionales. La resina novolaca de fenol epoxi puede ser un líquido
de alta viscosidad (es decir, n aproximadamente 0,2) o un sólido (es
decir, n mayor de 3).
Ejemplos no limitativos de una resina novolaca
fenol epoxi útil en la presente invención son ARALDITE® EPN 1139
comercializada por CIBA-GEIGY Corp., Hawthorne, N.Y.
y D.E.N. 431, comercializada por Dow Chemical Co., Midland, Mich.
Estas resinas novolaca de fenol epoxi tiene un valor n (a partir de
la fórmula estructural I) de 0,2, un EEW de 175 y una funcionalidad
epoxi de 2,2, y han proporcionado una composición de recubrimiento
útil que inhibe de manera efectiva la corrosión de los substratos de
metal. Otros ejemplos no limitativos de resinas novolaca de fenol
epoxi son D.E.N. 438 y ARALDITE® EPN 1138, comercializada por Dow
Chemical Co. y CIBA-GEIGY Corp., respectivamente, y
que tienen un valor n de 1,6, un EEW de 178 y una funcionalidad
epoxi de 3,6; y D.E.N. 439 comercializado por Dow Chemical Co. y que
tiene un valor n de 1,8, un EEW de 200 y una funcionalidad epoxi de
3,8.
Otra clase útil de resinas novolaca epoxi es las
resinas novolaca de cresol epoxi representadas en la fórmula
estructural general (II), en donde n está comprendida entre 1,7
aproximadamente y 4,4 aproximadamente.
\vskip1.000000\baselineskip
Las resinas novoloca de cresol epoxi se preparan
mediante glicidilación de condensados de
o-cresol-formaldehido de la misma
manera que las resinas novolaca de fenol epoxi. La funcionalidad
epoxi de las resinas novolaca cresol epoxi está comprendida entre
2,7 aproximadamente y 5,4 aproximadamente.
Otras resinas novolaca epoxi útiles, es decir,
resinas epoxi polifuncionales, incluyen, pero están limitadas a las
mismas, una resina de fenol-glicidil éter
polinuclear, tal como el tetraglicidil éter de tetraquis
(4-hidroxifenil) etano representado en la fórmula
estructural (III), y teniendo un EEW de 185 aproximadamente a 210
aproximadamente y una funcionalidad epoxi teórica de cuatro.
Una resina de tetraglicidilmetilenedianilina de
ejemplo en la fórmula estructural (IV), como
N,N,N',N'-tetraglicidil-4,4'-diaminofenilmetano,
que tiene un EEW de 117 aproximadamente a 133 aproximadamente y una
funcionalidad epoxi de 4 aproximadamente también se puede usar como
resina novolaca epoxi.
Además, las resinas de triglicidil
p-aminofenol, comercializadas por
CIBA-GEIGY Corp., y que tienen un EEW de 105
aproximadamente a 114 aproximadamente y una funcionalidad epoxi de 3
aproximadamente se pueden usar como la resina novolaca epoxi.
Otra resina novolaca epoxi de ejemplo es un
triglicidil isocianurato representado en la fórmula estructural (V)
y que tiene una funcionalidad epoxi de 3 aproximadamente y un EEW de
108 aproximadamente.
Una resina novolaca epoxi proporciona un número
suficiente de lugares de reticulación tales que una composición de
recubrimiento se puede curar y proporciona unas propiedades químicas
y físicas suficientes para una composición de recubrimiento curada.
Una composición de recubrimiento curada también demuestra unas
excelentes propiedades físicas, tales como resistencia a los
arañazos, adhesión y flexibilidad. Una resina novolaca epoxi también
proporciona un número suficiente de lugares de reticulación tal que
una composición de recubrimiento curada tiene excelentes propiedades
de barrera (es decir, presenta un control excelente de la
corrosión).
Los glicidil éteres de Bisfenol A útiles en esta
invención incluyen productos de reacción polimérica de halohidrinas
polifuncionales con fenoles polihídricos que tienen la fórmula
estructural:
en donde X representa el número de
moléculas condensadas. Las halohidrinas polifuncionales típicas son
epiclorohidrina, glicerol, diclorohidrina y similares. Los fenoles
polihídricos típicos son resorcinol y 2,2-bis
(4-hidroexifenil) alcanos, este último resultando a
partir de la condensación de fenoles con aldehídos y quejonas,
incluyendo formaldehído, acetaldehído, propionaldehído, acetona,
metil etil quejona y similares, que resultan en compuestos tales
como 2,2-bis (4-hidroxifenil)
propano y compuestos similares. Las resinas epoxi normalmente
contienen grupos epoxi terminales pero pueden contener grupos epoxi
terminales y grupos hidroxil
terminales.
Se puede usar el glicidil éter de Bisfenol A útil
en esta invención que generalmente tiene un peso molecular promedio
en el rango de 1400 a 6000. Las resinas preferidas son los productos
de condensación de epiclorohidrina y Bisfenol A, es decir,
2,2-bis (4-hidroxifenil)
propano.
Las resinas epoxi basadas en glicidil éteres de
Bisfenol A están disponibles comercialmente. Los ejemplos preferidos
son EPON® 1004 y EPON® 1007, productos de Shell Chemical Company que
son los productos de condensación de epiclorohidrina y Bisfenol A.
Para una máxima resistencia a la corrosión, se prefieren
especialmente resinas epoxi de alto peso molecular vendidas
comercialmente bajo la marca registrada EPI-REZ®565
de Celanese Corporation.
El componente de resina de reticulación activable
térmicamente para la resina epoxi pude ser cualquier resina que
tenga un grupo polar que sea reactivo con el grupo epoxi, por
ejemplo un grupo hidroxilo, amino o carboxilo. Por ejemplo, resinas
de fenol/formaldehído, resinas de urea/formaldehído, resinas de
melamina/formaldehído, resinas de vinilo que contienen grupos
polares y resinas acrílicas que contienen grupos polares se pueden
usar por sí solas o en combinación.
De estas resinas de agentes de curación, las
resinas de fenol/formaldehído se prefieren particularmente desde el
punto de vista de adhesión al substrato, propiedades de barrera
respecto a los componentes corrosivos, y resistencia al
procesamiento.
El componente de resina de fenol/aldehído (b)
usado puede ser cualquier resina de fenol/aldehído que contenga una
fenol polinuclear en el esqueleto de la resina.
En la presente invención, el término "fenol
polinuclear" indica un fenol que tiene una pluralidad de anillos
en los que los grupos de hidroxilo fenólicos están unidos. Ejemplos
típicos de fenoles polinucleares son fenoles hídricos representados
mediante la fórmula:
en donde R representa una unión
directa o un grupo de puente bivalente. Estos fenoles se usan de
manera conveniente para el propósito de esta invención. En los
fenoles dihídricos que tienen un grupo de puente divalente R son
grupos de alquileno de la fórmula -CR^{1}R^{2}- (en la que cada
R^{1} y R^{2} es un átomo de hidrógeno, un átomo halógeno, un
grupo alquilo que no tiene más de 4 átomos de carbono, o un grupo
perhaloalquil),
-0-, -S-, -SO-, -SO_{2}- y grupos de la fórmula
-NR^{3} (en los que R^{3} es un átomo de hidrógeno o un grupo
alquilo que no tiene más de 4 átomos de carbono). Generalmente, R es
preferiblemente un grupo alquileno o un grupo éter. Ejemplos
adecuados de estos fenoles dihídricos son 2,2-bis
(4-hidroxifenil) propano (Bisfenol A),
2,2-bis (4-hidroxifenil) butano
(Bisfenol B), 1,1-bis
(4-hidroxifenil) etano, bis
(4-hidroxifenol) metano (Bisfenol F),
4-hidroxifenil éter, y p-(4-hidroxi)
fenol. Se prefieren Bisfenol A y Bisfenol B.
El fenol polihídrico, ya sea en solitario o en
combinación con otro fenol, se condensa con formaldehído para dar
una resina de fenol/aldehído. Los fenoles monohídricos usados hasta
ahora en la producción de resinas de este tipo se pueden usar todos
como mezcla de fenoles. Generalmente, fenoles difuncionales de la
siguiente fórmula:
en donde R^{4} es un átomo de
hidrógeno o un grupo alquilo o alcoxi que tiene no más de 4 átomos
de carbono, dos de los tres R^{4} son átomos de hidrógeno, y uno
es un grupo alquilo o alcoxi, y R^{5} es un átomo de hidrógeno o
un grupo alquilo que tiene no más de 4 átomos de carbono, se
prefieren. Otros fenoles tales como o-cresol,
p-cresol,
p-t-butilfenol,
p-etilfenol, 2,3-xilenol y
2,5-xilenol, por separado o en combinación de dos o
más, son los más preferidos. Por supuesto, se pueden usar otros
fenoles tales como fenol (ácido carbólico),
m-cresol, m-etilfenol,
3,5-xilenol, m-metoxifenol,
2,4-xilenol y 2,6-xilenol, asó como
otros fenoles difuncionales tales como p-aminofenol,
p-nonilfenol, p-fenilfenol y
p-ciclohexilfenol, todos los cuales se pueden usar
en solitario o en combinación con los fenoles polinucleares citados
anteriormente en la producción de resinas de
fenol-aldehído.
El formaldehído (o paraformaldehído) es
especialmente adecuado como el componente aldehído de la resina de
fenol/aldehído. Se pueden usar otros aldehídos tales como
acetaldehído, butiraldehído y benzaldehído por separado o en
combinación con formaldehído. La resina de fenol/formaldehído usada
en esta invención se puede obtener reaccionando el(los)
fenol(es) citado(s) anteriormente y el aldehído en
presencia de un catalizador básico.
Una resina fenólica de ejemplo utilizada en la
presente composición de recubrimiento incluye aproximadamente un 24%
en peso de Bisfenol A, y aproximadamente un 7% en peso de
formaldehído. Esta resina fenólica se incorpora en una composición
de recubrimiento presente como una solución que contiene
aproximadamente un 50% en peso de la resina fenólica.
El poliéster útil en esta invención tiene un peso
molecular de aproximadamente 1.000 a 50.000 aproximadamente, y
preferiblemente entre aproximadamente 1.000 y 10.000
aproximadamente. Para conseguir la ventaja completa de la presente
invención, el poliéster tiene un peso molecular entre 1.500
aproximadamente y 6.000 aproximadamente. La identidad del poliéster
no está especialmente limitada. Sin embargo, es importante que un
poliéster particular tenga un peso molecular suficientemente bajo
para impartir flexibilidad a la composición de recubrimiento
curada.
El poliéster se prepara mediante procedimientos
bien conocidos en la técnica a partir de un diol, triol, poliol o
mezcla de los mismos y un ácido o anhídrido carboxílico polibásico,
o mezclas de los mismos. Ejemplos de dioles, trioles y polioles
incluyen, pero no están limitados a los mismos, etileno glicol,
propileno glicol, glicerol, dietileno glicol, dipropileno glicol,
trietileno glicol, tripropileno glicol, neopentil glicol,
pentaeritritol, 1,4-butadienol, trimetilol propano,
isopropilideno bis
(p-fenileneoxipropanol-2) y mezclas
de los mismos.
Ejemplos de ácidos carboxílicos polibásicos o
anhídridos incluyen, pero no están limitados a los mismos, anhídrido
maleico, ácido maleico, ácido fumárico, anhídrido succínico, ácido
adípico, ácido ftálico, anhídrido ftálico, anhídrido
tetrahidroftálico, anhídrido hexahidroftálico, anhídrido
endometilenetetrahidroftálico, ácido azelaico, ácido sebácico,
anhídrido tetracloroftálico, ácido cloréndico, ácido isoftálico,
anhídrido trimelítico, y mezclas de los mismos.
Un poliéster típico útil en esta invención se
prepara mezclando los siguientes ingredientes y calentando a unos
99ºC (210ºF), permitiendo a continuación que la temperatura se eleve
a 221ºC (430ºF), hasta que el número ácido sea de 10
aproximadamente.
Ingrediente | % (en peso) |
Noepentil Glicol | 33,3 |
Ácido Atípico | 33,7 |
Ácido Isoftálico | 3,6 |
Anhídrido Trimelítico | 4,1 |
Butil Carbitol | 21,8 |
Agua Desionizada | 3,5 |
Los ingredientes se mezclan y la mezcla
resultante se calienta hasta que el número ácido alcance 7,6. El
poliéster que tiene un peso molecular promedio de unos 3.000, está
presente en la mezcla en una cantidad del 75% aproximadamente en
peso de material no volátil.
La resina de poliolefina carboxilada que se
utiliza en la práctica de la presente invención se prepara mediante
el injerto de un ácido o anhídrido dicarboxílico insaturado en una
columna de alfa-olefina usando radiación de alta
energía o un catalizador peroxi tal como se describe en la patente
GB-1.020.740. Los ácido o anhídridos dicarboxílicos
insaturados que se pueden utilizar para preparar las resinas de
polipropileno modificadas incluyen los ácidos maleico,
tetrahidroftálico, fumárico, itacónico, nádico y metiládico, así
como sus anhídridos, prefiriéndose el anhídrido maleico.
La cantidad de ácido o anhídrido dicarboxílico
insaturado que se puede injertar en la columna de poli(alfa
olefina) varía entre 0,05 y 10% en peso basado en el peso total del
polímero injertado y preferiblemente la cantidad de ácido o
anhídrido dicarboxílico injertado varía entre 0,1 y 5,0%
aproximadamente.
Las resinas de polipropileno de carboxil
modificadas se prefieren como adyuvantes que promueven la adhesión
para los presentes recubrimientos de esmalte. La resina de
polipropileno modificada puede ser de cualquier tamaño de partícula
y generalmente tiene un tamaño de partícula de 0,05 a 50 micrones y
preferiblemente un tamaño de partícula de 35 a 40 micrones.
Se puede añadir un elastómero a la composición de
recubrimiento para reducir la temperatura de curado del esmalte. Los
elastómeros adecuados incluyen polibutenos, caucho natural, un
copolímero butadieno-estireno, un polibutadieno, un
copolímero isobutileno-isopreno, un policloropreno,
un poliuretano, un elastómero acrílico, un copolímero estireno
isopreno, un copolímero acrilonitrilo-cloropreno,
un copolímero vinil piridina-butadieno y mezclas de
los mismos.
Al preparar las composiciones de recubrimiento de
esmalte de la presente invención, la resina epoxi, la resina
fenolplasta y los componentes de poliéster se disuelven en una
mezcla solvente, tal como una mezcla de quetonas e hidrocarburos
aromáticos hasta que estos componentes se disuelvan
completamente.
Las quetonas adecuadas que se pueden utilizar
como solventes para formulaciones de recubrimiento de esmalte
basadas en resina epoxi-resina fenolplasta incluyen
metil etil quetona, metil isobutil quetona, isoprona, ciclohexanona,
diacetona alcohol y diisobutil quetona. Los solventes de
hidrocarburos aromáticos útiles como solventes para las
formulaciones de recubrimiento de esmalte basadas en resina
epoxi-fenolplasta incluyen benceno, tolueno, xileno,
y mezclas de nafta aromática disponibles comercialmente, tales como
Solvesso 100 ó 150. Un ejemplo de un éter alcohol útil es butil
etilglicol y un ejemplo de un éter alcohol éster útil es etiglicol
acetato.
También se pueden incorporar antioxidantes y
estabilizadores térmicos en la formulación de resina
epoxi-resina fenolplasta para inhibir la oxidación
de la resina de polipropileno modificada con carboxilo durante la
cocción y el curado del recubrimiento de esmalte después de su
aplicación a superficies de metal. Los compuestos antioxidantes que
se han encontrado útiles en la práctica de la presente invención
incluyen compuestos fenólicos impedidos tales como Irganox 1010®,
tetraquis
[metileno-3-3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)
propionato] metano, que se incorporan en las formulaciones del
recubrimiento de esmalte en concentraciones que varían entre 0,1 y
1,0 por ciento en peso basado en el contenido de sólidos del
esmalte. Los lubricantes, tales como dispersiones de polietileno de
bajo peso molecular, que se requieren durante las etapas de
formación en la fabricación del contenedor y el cierre también se
pueden incorporar en la composición de esmalte.
Se puede añadir resina de polipropileno
carboxilada sílida al alcohol orgánico, ácido o solvente de
hidrocarburo en una concentración entre el 1 y el 30 por ciento
aproximadamente en peso y preferiblemente entre el 2 y el 10 por
ciento en peso aproximadamente. Después de añadir la resina al
solvente, la mezcla se calienta a una temperatura de unos 100ºC
aproximadamente, hasta que la resina se disuelve completamente en el
solvente. La solución de resina de polipropileno carboxilada se
añade a continuación a la formulación de resina epoxi/fenolplasta
para preparar la composición de recubrimiento de esmalte.
Se pueden usar alcoholes orgánicos para preparar
soluciones de resina de polipropileno carboxilado sólida para su
incorporación en las formulaciones de resina
epoxi-fenolplasta para preparar las formulaciones
del recubrimiento de esmalte de la presente invención son alcoholes
monohidroxi alifáticos, saturados e insaturados, de cadena larga que
tiene la fórmula general R-OH, donde R es una grupo
de hidrocarbono saturado o etilénicamente insaturado encadenado
recto o ramificado que tiene entre 10 y 30 átomos de carbono y
preferiblemente entre 12 y 22 átomos de carbono. Alcoholes
ilustrativos son decil alcohol, tridecil alcohol, lauril alcohol,
tetradecil alcohol, cetil alcohol, oleil alcohol, lineoleil alcohol,
palmitoil alcohol, aracidil alcohol, estearil alcohol, benhenil
alcohol, aracdonil alcohol, miristoil alcohol y mezclas de estos
alcoholes.
Los ácidos orgánicos que se pueden usar como
solventes para la resina de polipropileno carboxilada incluyen
ácidos alifáticos saturados y etilénicamente insaturados que tiene
10 ó más átomos de carbono y preferiblemente entre 12 y 22 átomos de
carbono tales como los ácidos grasos como ácido capricho, ácido
láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido isosterárico, ácido
esteárico y ácido aracídico, ácido undecilénico, ácido miristoleico,
ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido cetoleico y ácido úrico y
mezclas de estos ácidos.
Los hidrocarbonos alifáticos que tienen 10 ó más
átomos de carbono que se pueden usar como solventes para la resina
de polipropileno carboxilada incluyen hidrocarbonos saturados tales
como queroseno y aceite mineral, así como hidrocarbonos carboxilados
y particularmente hidrocarbonos insaturados que tienen instauración
olefínica o etilénica tales como undeceno, trideceno o
pentadeceno.
Las composiciones de esmalte de esta invención se
pueden aplicar de manera satisfactoria en un contenido de sólidos
entre un 20 por ciento y un 70 por ciento aproximadamente en peso,
basado en el peso total de la composición del recubrimiento de
resina líquido. Generalmente, se prefiere un contenido de sólidos
entre un 30 y un 50 por ciento en peso.
La composición de recubrimiento de esmalte de la
presente invención se puede aplicar de manera satisfactoria mediante
cualquier procedimiento convencional utilizado en la industria de
los recubrimientos. Sin embargo, para el recubrimiento de metal en
láminas usado en la fabricación de contenedores, los procedimientos
preferidos son huecograbado o rodillo directo, ya que el peso del
recubrimiento deseado se aplica de manera fácil y convencional en
una única capa. El recubrimiento por pulverización, inmersión y
flujo también son procedimientos útiles de aplicación de la
dispersión de recubrimiento.
Después de aplicar el recubrimiento de esmalte,
se cura y se endurece mediante el calentamiento del substrato
recubierto a una temperatura entre unos 171ºC (350ºF) y unos 260ºC
(500ºF) durante un periodo de unos 20 minutos a 1 minuto
aproximadamente, siendo las condiciones preferidas
8-10 minutos a unos 191ºC (375ºF).
El peso del recubrimiento preferido de cierre de
metal de recubrimiento está en el rango entre 1550 y 9300 miligramos
de recubrimiento seco por metro cuadrado (1,0 a 6,0 miligramos de
recubrimiento seco por pulgada cuadrada) de superficie de substrato
para proporcionar una superficie de esmalte a la cual se pueden
sellar térmicamente artículos conformados de TPE.
Los materiales elastómeros termoplásticos útiles
para formar las juntas o revestimientos conformados sellados
térmicamente a las superficies de cierre metálicas recubiertas con
esmalte según esta invención incluyen mezclas de aleación de
copolímeros de caucho dispersos de manera fina en una matriz de
poliolefina como una fase continua. Las mezclas de aleación de
ilustración incluyen una matriz de polipropileno que incluye
elastómeros de etileno-propileno, caucho de butilo
prevulcanizado, vendido comercialmente con la marca Trefsin® de
Monsanto Company, caucho de
etileno-propileno-diciclopentadieno
(EPDM) vendido comercialmente bajo las marcas Vistaflex® y
Santoprene® de Monsanto. Otros elastómeros termoplásticos que se
pueden usar pueden incluir copolímeros de bloque de caucho tales
como copolímeros tribloque de fórmula general ABA, donde B es un
segmento elastomérico y A es un segmento termoplástico, y
copolímeros de bloque radial del tipo que tienen un cubo central y
una pluralidad de cadenas de copolímero que emanan del mismo
teniendo la fórmula general AB, donde B es un segmento elastomérico
y está fijado al cubo, y A es un segmento externo termoplástico.
Estos copolímeros se caracterizan por propiedades
elásticas similares a los vulcanizados de caucho convencionales y
propiedades de flujo similares a los termoplásticos a temperaturas
por encima de la temperatura de transición vítrea de los bloques de
extremo. El comportamiento de fusión de estos compuestos, respecto a
la cizalladura y temperatura, es similar al comportamiento de los
termoplásticos convencionales, pero las viscosidades de fusión son
mucho mayores que las de cualquier homopolímero del mismo peso
molecular. Estos copolímeros de bloque han mostrado que presentan
una estructura en la que los segmentos elastoméricos y
termoplásticos existen en fases separadas. Mientras la temperatura
se mantenga por debajo del punto de ablandamiento de los bloques
termoplásticos, las moléculas permanecen fijas en cada extremo
mediante asociación de los segmentos termoplásticos en
"dominios" que están conectados mediante cadenas elastoméricas
flexibles. De esta manera, se forma una red elastomérica con enlaces
transversales físicos en la posición de los enlaces transversales
químicos de los vulcanizados. Cuando se calientan por encima de la
temperatura de transición vítrea de los segmentos termoplásticos,
los dominios se rompen y los polímeros se ablandan y fluyen.
En principio, A puede ser cualquier polímero
normalmente referido como termoplástico, por ejemplo, poliestireno,
polimetil metacrilato, polipropileno, etc., y B puede ser cualquier
polímero normalmente referido como elastomérico, por ejemplo
poliisopreno polibutadieno, poliisobutileno,
polietileno-butileno, EPDM, etc. Además de la
elección de los bloques, dos otros parámetros influencian el
comportamiento físico de estos compuestos: el peso molecular total y
la proporción relativa de los dos tipos de segmentos presentes y las
propiedades mecánicas de los dos tipos de segmentos presentes. Las
propiedades mecánicas de estos copolímeros de bloque no se ven
esencialmente afectadas por cambios en el peso molecular, sin
embargo, las viscosidades son bastante sensibles a los cambios en el
peso molecular y su sensibilidad es particularmente evidente en
bajos índices de cizalladura. Como ninguno de estos copolímeros de
bloque presenta un comportamiento de viscosidad Newtoniano, no es
posible indicar el rango de viscosidades de composiciones útiles en
el proceso de la invención en unidades de viscosidad
convencionales.
Los cambios en las proporciones relativas de los
segmentos termoplásticos y elastoméricos influencian de manera
significativa las propiedades mecánicas y de flujo de estos
polímeros de bloque. Como ejemplo, un copolímero tribloque donde A
es poliestireno y B es polibutadieno sufre los siguientes cambios
cuando se varía el porcentaje de contenido de estireno. Con un
contenido del 13% de estireno, el polímero se comporta como un
vulcanizado convencional sin curar. Al aumentar el contenido de
estireno al 27,5%, el comportamiento del polímero está más próximo
al del vulcanizado convencional. Con contenidos de estireno más
altos (30 al 53 por ciento) los polímeros presentan una compresión
seguida por una tensión y a continuación una extensión elástica a un
contenido de estireno incluso mayor (65%), una tensión de compresión
muy alta es seguida por una tensión corta y la rotura inmediata.
Además, como se aumenta el contenido de estireno, la viscosidad del
polímero va a través de un máximo pronunciado y a continuación
disminuye.
En los copolímeros tribloque lineales útiles en
esta invención, A, el segmento termoplástico, es preferiblemente un
compuesto aromático alquenil polimerizado de peso molecular promedio
dentro del rango entre 2.000 y 30.000 aproximadamente. El
poliestireno es un material preferido, pero el polimetilestireno,
polivinil tolueno, polivinil naftaleno, y similares puede
substituirlo. B, el segmento elastomérico, es preferiblemente un
dieno polimerizado a partir de materiales iniciales seleccionados
entre la clase que consiste en compuestos de hidrocarbono de dieno
conjugados que tienen entre cuatro y ocho átomos de carbono. Los
copolímeros elastoméricos de etileno con propileno también pueden
ser útiles. B es preferiblemente polibutadieno, poliisopreno, o
polietileno-butileno que tiene un peso molecular
promedio por segmento dentro del rango de 10.000 a 200.000. Los
segmentos termoplásticos han de contribuir entre el 15 y 65 por
ciento del peso molecular de la molécula tribloque, preferiblemente
entre el 20 y el 40 por ciento. Procedimientos de síntesis de
compuestos tribloque de este tipo son conocidos por los técnicos en
la materia y muchos compuestos de este tipo están comercialmente
disponibles por parte de Shell Chemical Company bajo la marca
Kraton®.
Algunos de estos copolímeros tribloque están
sometidos a un grado de degradación térmica cuando se calientan a
temperaturas por encima de 150ºC en presencia de oxígeno. Sin
embargo, este inconveniente se puede evitar calentando los
copolímeros en una atmósfera inerte. La degradación térmica también
se reduce substancialmente incorporando antioxidantes convencionales
en las composiciones. Los copolímeros tribloque preferidos en la
actualidad se venden por parte de Shell Chemical Company bajo la
marca Kraton G. Estos se caracterizan por una estabilidad térmica
aumentada de manera significativa y comprenden entre un 20 y un 40
por ciento aproximadamente de estireno y un bloque medio de un
copolímero de etileno con butileno.
El Kraton G-2705®, preferido
especialmente, es un caucho termoplástico disponible por parte de
Shell Chemical Company. Más específicamente, es un copolímero
tribloque lineal con un bloque elastomérico central de un polímero
de etileno butileno y un bloque de extremo de poliestireno
termoplástico. Proporciona características elásticas y resistencia
laminar a la composición y es más resistente al calor que las otras
moléculas tribloque.
Los materiales TPE preferidos están también
compuestos con una liberación de torsión que mejora la cantidad de
una amida de ácido graso insaturada. Especialmente preferidas para
su uso como aditivos de liberación de la torsión son la oleilamida y
la erucilamida añadidas en cantidades del 1-5% en
peso de la composición de TPE total. También se pueden añadir
pigmentos convencionales tales como TiO_{2} o rellenos tales como
CaSO, y dióxido de silicio ahumado (sílice) en cantidades
convencionales.
Según la presente invención, la junta de TPE está
unidad o formada y unida a la superficie de substrato metálica
recubierta de esmalte mediante extrusión a alta temperatura,
moldeado por intrusión, moldeado por inyección, moldeado por
compresión, o las juntas preformadas se pueden unir directamente
mediante sellado térmico a una temperatura que varía entre 177 y
240ºC (350º a 400ºF) aproximadamente. El sellado térmico se puede
realizar mediante cualesquiera medios conocidos en la técnica, tales
como prensa de placa caliente o mordazas de metal calentadas
mediante alambres de resistencia o mediante calentamiento por
inducción, usando tiempos de intervalo que varían entre 0,1 segundos
y 5 segundos.
Después de que la junta o revestimiento de TPE se
haya sellado y unido térmicamente a la superficie de metal
recubierta de esmalte, se queja que el conjunto se enfríe a
temperatura ambiente.
Detalles adicionales respecto a las composiciones
y procedimientos de las ventajas proporcionadas por la presente
invención se harán evidentes a partir de los siguientes ejemplos de
trabajo representativos.
Unas bandas de placa de acero (0,203 m x 0,762 m
(8'' x 30'')) comunes en la industria de los cierres de metal se
recubrieron con rodillo con una base interior que comprende un 30%
en peso de solución etilglicol xileno/butil sólida de resina
epoxi-fenólica descrita en la patente
US-5.244.738, que se incorpora aquí como
referencia, en un peso de 5813 mg/m^{2} (15 mg/4 in^{2}) y se
coció durante 10 minutos a 204ºC (400ºF). La placa de acero
imprimada se recubrió superiormente con una composición de esmalte
adhesivo que comprende entre un 26 y un 28 por ciento en peso de
sólidos resinosos en una mezcla quetona/glicol éter/alcohol, en el
que los componentes resinosos en una base de peso en seco comprende
45% fenólico, 22% epoxi-fenólico, 20% poliéster, 10%
elastómero y 3% polipropileno carboxilado, a 5813 mg/m^{2} (15
mg/4 in^{2}) y se colocó en un horno durante 10 minutos a 193ºC
(380ºF). Esta placa recubierta se cortó a continuación en bandas de
0,102 m x 0,025 m (4'' x 1''). Las muestras del elastómero
termoplástico, específicamente copolímero de bloque de estireno, y
vulcanizado termoplástico, específicamente EPDM/polipropileno, ambos
con un espesor de 0,011 m (0,45'') y las mismas dimensiones 0,102 m
x 0,025 m (4'' x 1'') que las bandas de acero se colocaron entre dos
de las bandas de metal recubiertas con los lados recubiertos
encarados hacia el interior. Este "emparedado" de prueba se
colocó a continuación en un sellador térmico de laboratorio con
temperaturas de placa de 193ºC (380ºF) y una presión de sujeción de
207 kPa (30 psi) durante 5 segundos para formar un área unida de
0,025 m x 0,025 m (1'' x 1'').
Las partes de prueba resultantes se probaron a
continuación intentando estirar las dos bandas de metal separándolas
a 90º y 180º entre sí. Estas combinaciones de esmalte adhesivo y
elastómero termoplástico o vulcanizado termoplástico proporcionaron
uniones que eran virtualmente imposibles de separar manualmente y
que eran suficientes para producir cierres de metal y compuesto
funcionales tal como se demuestra mediante el Ejemplo II.
Una lámina de stock de cierre de acero usado en
el Ejemplo I se recubrió en una operación de decoración de metal
comercial con los siguientes materiales en el orden listado:
Recubrimiento | Peso | Cocción |
Recubrimiento | ||
Recubrimiento tamaño exterior epoxi-urea | 1938 mg/m^{2} | 8 minutos x |
(5 mg/4 in^{2}) | 188ºC (370ºF) | |
Imprimación interior Epoxi-fenólica | 7751 mg/m^{2} | 10 minutos x |
(20 mg/4 in^{2}) | 204ºC (400ºF) | |
Barniz exterior epoxi modificado | 5813 mg/m^{2} | 9 minutos x |
(15 mg/4 in^{2}) | 188ºC (370ºF) | |
Polipropileno epoxi-fenólico-poliéster elastómero- | 5813 mg/m^{2} | 10 minutos x |
carboxilado modificado usado en el Ejemplo I | (15 mg/4 in^{2}) | 193ºC (380ºF) |
Esta placa recubierta se troqueló y se formó en
carcasas de cierre usando herramientas adecuadas instaladas en
equipos de fabricación de cierres estándar. Se prepararon de esta
manera carcasas para cierres de metal de estilo de agarradera
estándar y carcasas para cierres de compuesto de metal/plástico del
estado de la técnica.
Se formaron juntas de sellado de elastómero
termoplástico o vulcanizado termoplástico en las carcasas de cierre
mediante el precalentamiento de la carcasa a través de inducción,
convección, o conducción a 166-218ºC
(330-425ºF) y el posterior moldeado por inyección o
inyección/compresión del material de la junta al espesor deseado de
0,254-0,508 mm (0,010-0,020'') para
el cierre compuesto y 0,127-1,27 mm
(0,005-0,050'') para el cierre de estilo agarradera.
La combinación de la carcasa precalentada y el material de la junta
fundido activa el recubrimiento adhesivo para conseguir una fuerte
unión entre la junta y el cierre.
Los cierres completados se aplicaron a
continuación a contenedores de vidrio usando equipos de sellado de
vacío comerciales automatizados. Los envases resultantes se
evaluaron a continuación según procedimientos de prueba de
rendimiento de envases estándar.
La prueba de rendimiento de envases somete a los
cierres de prueba a los extremos de abuso mecánico y térmico que se
pueden encontrar en su uso comercial. Por ejemplo, en esta
evaluación los envases se esterilizaron en una réplica de agua
presurizada durante 60 segundos a 134ºC (273ºF) y se sometieron a
continuación a varios niveles de abuso de impacto tal como se
prescribe mediante el procedimiento de prueba. Los envases se
monitorizaron a continuación para retención de vacío durante hasta
dos años.
La adhesión de la junta al cierre es esencial
para un rendimiento del envase aceptable bajo estas condiciones. Un
fallo en la adhesión entre la junta y el cierre produce un escape y,
por lo tanto, un envase con fallos. En este ejemplo, ninguno de los
cierres que incorporan juntas de elastómero termoplástico o
vulcanizado termoplástico en combinación con la tecnología de
recubrimiento adhesivo que es el objeto de la presente invención
presentaron fallos de adhesión de la junta. La integridad del envase
tal como se midió mediante la retención de vacío se mantuvo durante
toda la prueba.
Claims (12)
1. Tapón de cierre, que incluye una carcasa de
metal que tiene una superficie interna, un recubrimiento adherido a
dicha superficie interna y un elastómero termoplástico conformado
adherido a dicho recubrimiento, comprendiendo dicho recubrimiento un
esmalte formado a partir de una mezcla de una resina epoxi, una
resina fenólica, una resina de carboxil poliolefina y una resina de
poliéster que se curan in situ después de la aplicación de
dicho recubrimiento a dicha superficie interna de dicha carcasa de
metal.
2. Tapón de cierre según la reivindicación 1, en
el que la relación en peso de la resina epoxi respecto a la resina
fenólica está comprendida entre 1:1 y 1:5 aproximadamente, la resina
de poliéster comprende entre 15 y 60 partes aproximadamente en peso
por 100 partes en peso de resina epoxi y resina fenólica y la resina
de carboxipoliolefina comprende entre 0,1 y 10 partes
aproximadamente en peso por 100 partes en peso de resina epoxi,
resina fenólica y resina de poliéster.
3. Tapón de cierre según la reivindicación 1, en
el que la resina epoxi comprende una resina novolaca epoxi.
4. Tapón de cierre según la reivindicación 1, en
el que el recubrimiento de resina curada comprende un
elastómero.
5. Tapón de cierre según la reivindicación 1, en
el que el elastómero termoplástico conformado comprende un polímero
de bloque de estireno.
6. Tapón de cierre según la reivindicación 5, en
el que el polímero de bloque de estireno comprende una resina de
copolímero de bloque de
estireno-etileno-butileno-estireno.
7. Procedimiento para unir un elastómero
termoplástico conformado a una superficie interior de un tapón de
cierre de metal que comprende las etapas de aplicar un recubrimiento
de esmalte a dicha superficie interior de dichos tapones de cierre
de metal, comprendiendo dicho recubrimiento de esmalte una mezcla de
una resina epoxi, una resina fenólica, una resina de
carboxipoliolefina y una resina de poliéster, cocer el substrato
recubierto de esmalte a una temperatura elevada durante un tiempo
suficiente para curar y endurecer la composición del recubrimiento
de esmalte, sellar térmicamente un artículo de elastómero
termoplástico conformado a la superficie recubierta de esmalte
curada, y a continuación, permitir que el conjunto termosellado se
enfríe a temperatura ambiente.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, en el
que la relación en peso de la resina epoxi respecto a la resina
fenólica está comprendida entre 1:1 y 1:5 aproximadamente, la resina
de poliéster comprende entre 15 y 60 partes aproximadamente en peso
por 100 partes en peso de resina epoxi y resina fenólica y la resina
de carboxipoliolefina comprende entre 0,1 y 10 partes
aproximadamente en peso por 100 partes en peso de resina epoxi,
resina fenólica y resina de poliéster.
9. Procedimiento según la reivindicación 7, en el
que la resina epoxi comprende una resina novolaca epoxi.
10. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que el recubrimiento de resina curada comprende un
elastómero.
11. Procedimiento según la reivindicación 7, en
el que el elastómero termoplástico conformado comprende un polímero
de bloque de estireno.
12. Procedimiento según la reivindicación 11, en
el que el polímero de bloque de estireno comprende una resina de
copolímero de bloque de
estireno-etileno-butileno-estireno.
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