ES2248468T3 - Cinta adhesiva de doble cara. - Google Patents
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Abstract
Cinta adhesiva, caracterizada porque el producto presenta una estructura de como mínimo tres capas A, B y C con la secuencia ABC: capa A: masa adhesiva termoactivable con una temperatura de activación característica TA de al menos + 30ºC, capa B: material soporte de poliuretano reticulado, capa C: masa autoadhesiva, basada en poliacrilatos y/o en polimetacrilatos, con una temperatura de transición vítrea estática TG, C de + 15ºC como máximo.
Description
Cinta adhesiva de doble cara.
La presente invención se refiere a cintas
adhesivas de doble cara.
Para usos industriales de cintas autoadhesivas se
emplean muy frecuentemente las de doble cara, a fin de pegar dos
materiales entre sí. Los requisitos para las diferentes direcciones
de aplicación son en parte muy específicos, con lo cual pueden
plantearse grandes exigencias a las correspondientes cintas
adhesivas. En el sector del automóvil p.ej. es muy usual exigir una
elevada estabilidad térmica y una gran resistencia a disolventes y
carburantes. Estas propiedades se satisfacen muy bien mediante masas
autoadhesivas de acrilato reticuladas.
Asimismo, en el ámbito industrial se pueden pegar
los substratos más diversos. Para ello puede ser ventajoso, en
parte, el empleo de masas adhesivas termoactivables, las cuales se
reblandecen a partir de una determinada temperatura, fluyen muy bien
sobre los substratos y luego, al enfriarse, producen una unión
resistente.
En la patente US 6,124,032 se describe p.ej. una
cinta adhesiva termoactivable, para precintar cajas de cartón. No
obstante las exigencias en este sector son muy bajas, porque las
fuerzas ejercidas por el cartón sobre la cinta adhesiva son
relativamente pequeñas, lo cual también se manifiesta en el material
soporte, que es de papel. Por lo tanto, el objetivo no es la
resistencia del pegado, sino un método para fabricar una cinta
adhesiva barata.
En la patente US 5,593,759 se describe una cinta
autoadhesiva de doble cara, formada por una capa soporte que va
recubierta con dos masas autoadhesivas delgadas. La capa soporte
consiste en una masa adhesiva estructural. Mediante la activación
térmica las masas autoadhesivas se mezclan con el adhesivo
estructural y éste también se endurece. De este modo pueden lograrse
uniones muy resistentes entre dos piezas ensambladas. Sin embargo,
dicha cinta autoadhesiva de doble cara tiene la desventaja,
elemental para muchas aplicaciones, de ser ya pegajosa por ambos
lados desde el principio. Para muchas aplicaciones es ventajoso que
la cinta autoadhesiva no sea pegajosa, al menos por una cara, de
manera que se pueda recolocar óptimamente. La patente US 5,593,759
no proporciona esta ventaja.
En la patente US 4,248,748 se describen masas
autoadhesivas termoactivables de poliacrilato, con unas adiciones de
resina que incrementan la temperatura de transición vítrea de la
masa autoadhesiva de poliacrilato y por tanto la pegajosidad a
temperatura ambiente. Sin embargo estas masas autoadhesivas
termoactivables solo se utilizan para cintas autoadhesivas de una
sola cara (pegado de láminas, etc.). Por lo tanto, no hay grandes
exigencias en cuanto al pegado de las piezas ensambladas o al
anclaje de las masas autoadhesivas termoactivables sobre la
lámina.
En la patente US 4,199,646 se describen unas
cintas autoadhesivas termoactivables, cuya masa autoadhesiva
termoactivable tiene un módulo de elasticidad de 10 a 300
Kg/cm^{2}. Por lo tanto el módulo a la temperatura de activación
está al nivel de las masas autoadhesivas a temperatura ambiente. En
esta patente -por analogía con la US 4,248,748- la fuerza de
adherencia y la elasticidad se regulan mediante la composición de la
masa autoadhesiva. Además solo se describen unas cintas
autoadhesivas termoactivables de doble cara, que solo pueden
activarse con calor por ambos lados.
Por consiguiente se necesita una cinta adhesiva
que por su estructura y por las masas adhesivas empleadas resulte
adecuada para pegar diversos materiales entre sí, en sectores de
aplicación especiales.
De manera sorprendente se encontró que las cintas
adhesivas con la siguiente estructura conforme a la presente
invención satisfacen excelentemente las exigencias. Por tanto la
presente invención se refiere a una cinta adhesiva que es
termoactivable por una cara, mientras que por la otra ya es pegajosa
a temperatura ambiente. Ambas masas adhesivas están unidas mediante
un soporte que por su variabilidad también es asequible en espesores
de capa muy altos, que por su elasticidad también puede incrementar
en gran medida la fuerza de adherencia y que para dar resistencia
estructural está unido químicamente a las masas adhesivas. Las
reivindicaciones secundarias se refieren a otras formas de ejecución
ventajosas de la presente invención, la cual se refiere además al
uso de las cintas adhesivas descritas.
Así pues la reivindicación 1 se refiere a una
cinta adhesiva que presenta una estructura de producto formada por
al menos las tres capas siguientes A, B y C, con la secuencia ABC,
donde
- \bullet
- la capa A es una masa adhesiva termoactivable que tiene una temperatura de activación característica T_{A} de al menos +30ºC,
- \bullet
- la capa B está formada por un material soporte de poliuretano reticulado, y
- \bullet
- la capa C es una masa autoadhesiva a base de poliacrilatos y/o polimetacrilatos, que posee una temperatura de transición vítrea estática de como máximo +15ºC.
En una forma de ejecución muy preferida de la
cinta adhesiva según la presente invención, una de las capas A o C
está unida químicamente con la capa soporte de poliuretano B. De
modo muy preferente esto se refiere a ambas capas A y C.
Capa
A
La capa A lleva una masa adhesiva termoactivable
que, bajo el efecto de la temperatura y opcionalmente de la presión,
se vuelve pegajosa y proporciona una gran fuerza de adherencia,
debida a su solidificación después de enfriarse el pegado. Según la
temperatura a la cual las masas adhesivas termoactivables deban
manifestar su pegajosidad durante una aplicación, cabe la
posibilidad de usar polímeros de distinta composición y consistencia
química (grado de cristalinidad o de carácter amorfo), que presentan
temperaturas de transición vítrea estática T_{G,A} y/o puntos de
fusión T_{S,A} diferentes.
En virtud de su estructura o consistencia
química, las masas adhesivas termoactivables se pueden volver
pegajosas o autoadherentes mediante la aplicación de calor. Aquí, el
término "pegajoso" abarca ambas características.
Para la activación del comportamiento pegajoso de
las masas adhesivas termoactivables puede ser importante tanto la
temperatura de transición vítrea T_{G,A}, sobre todo en los
sistemas amorfos, como la temperatura de fusión T_{S,A}, sobre
todo en los sistemas cristalinos y/o parcialmente cristalinos.
Por consiguiente, según la presente invención, la
temperatura de activación característica T_{A} para los sistemas
amorfos se define como su temperatura de transición vítrea
T_{G,A}, y para los sistemas cristalinos y/o parcialmente
cristalinos como su temperatura de fusión T_{S,A}. En lo sucesivo,
el término temperatura de activación T_{A} debe entenderse según
esta relación.
Las masas adhesivas termoactivables pueden poseer
distintas estructuras poliméricas. En una forma de ejecución
preferida se utilizan masas adhesivas termoactivables, sobre todo
autoadhesivas, basadas en poli(met)acrilato. Con gran
preferencia se usan masas autoadhesivas de
poli(met)acrilato formadas por polímeros derivados, al
menos, de los siguientes monómeros
a1) 70 hasta 100% en peso de ésteres de ácido
acrílico y/o de ácido metacrílico y/o de sus ácidos libres, con la
fórmula siguiente
CH_{2} =
CH(R_{1})(COOR_{2}),
en que R_{1} = H y/o CH_{3} y
R_{2} = H y/o cadenas alquílicas con 1 hasta 30 átomos de
C.
Además para fabricar los polímeros se añaden
opcionalmente los siguientes monómeros:
a2) hasta 30% en peso de monómeros olefínicamente
insaturados con grupos funcionales.
En una forma de ejecución muy preferida, como
monómeros a1) se usan monómeros acrílicos que incluyen ésteres de
ácido acrílico y metacrílico con grupos alquilo de 1 hasta 14 átomos
de C. Son ejemplos concretos, sin pretender limitarse a esta
relación: acrilato de metilo, metacrilato de metilo, acrilato de
etilo, metacrilato de etilo, acrilato de propilo, metacrilato de
propilo, acrilato de n-butilo, metacrilato de
n-butilo, acrilato de n-pentilo,
acrilato de n-hexilo, metacrilato de
n-hexilo, acrilato de n-heptilo,
acrilato de n-octilo, acrilato de
n-nonilo, acrilato de laurilo, acrilato de
estearilo, metacrilato de estearilo, acrilato de behenilo y sus
isómeros ramificados, como p.ej. acrilato de
2-etil-hexilo. Otra clase de
compuestos que también pueden usarse en pequeñas cantidades como a1)
son: metacrilato de ciclohexilo, acrilato de isobornilo y
metacrilato de isobornilo.
En una variante ventajosa se emplean para a2)
unos monómeros acrílicos que corresponden a la siguiente fórmula
general,
en que R_{1} = H y/o CH_{3} y
el radical -OR_{2} representa o contiene un grupo funcional que
fomenta una posterior reticulación UV de la masa autoadhesiva y que,
p.ej. en una forma de ejecución especialmente preferida, posee un
efecto dador de
H.
Sobre todo, son ejemplos preferidos del
componente a2): acrilato de hidroxietilo, acrilato de
hidroxipropilo, metacrilato de hidroxietilo, metacrilato de
hidroxipropilo, alil-alcohol, anhídrido maleico,
anhídrido itacónico, ácido itacónico, acrilamida y metacrilato de
gliceridilo, acrilato de bencilo, metacrilato de bencilo, acrilato
de fenilo, metacrilato de fenilo, acrilato de
t-butilfenilo, metacrilato de
t-butilfenilo, acrilato de fenoxietilo, metacrilato
de fenoxietilo, metacrilato de 2-butoxietilo,
acrilato de 2-butoxietilo, metacrilato de
dimetilaminoetilo, acrilato de dimetil-aminoetilo,
metacrilato de dietilaminoetilo, acrilato de
di-etilaminoetilo, metacrilato de cianoetilo,
acrilato de cianoetilo, metacrilato de glicerilo, metacrilato de
6-hidroxihexilo,
N-terc.-butilacrilamida,
N-metilolmetacrilamida,
N-(butoximetil)metacrilamida,
N-metilolacrilamida,
N-(etoxi-metil)acrilamida,
N-isopropilacrilamida, ácido vinilacético, acrilato
de tetrahidrofurfurilo, ácido
\beta-acriloíloxipropiónico, ácido
tricloroacrílico, ácido fumárico, ácido crotónico, ácido aconítico,
ácido dimetilacrílico, aunque esta enumeración no es excluyente.
En otra forma de ejecución preferida, para el
componente a2) se emplean compuestos vinílicos aromáticos, cuyos
núcleos aromáticos constan preferentemente de bloques C_{4} hasta
C_{18} y también pueden contener heteroátomos. Son ejemplos
especialmente preferidos: estireno, 4-vinilpiridina,
N-vinilftalimida, metil-estireno,
3,4-dimetoxi-estireno, ácido
4-vinilbenzoico, aunque esta enumeración no es
excluyente.
Los monómeros para la polimerización se escogen
de tal manera, que los polímeros resultantes se puedan usar como
masas adhesivas termoactivables, sobre todo de tal manera que los
polímeros resultantes posean propiedades autoadhesivas según el
"Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" (Manual
tecnológico de los adhesivos sensibles a la presión), de Donatas
Satas (van Nostrand, New York 1989). Para estas aplicaciones, la
temperatura de activación característica T_{A} del polímero
resultante es ventajosamente mayor de 30ºC. Para las masas
autoadhesivas termoactivables de poliacrilato y de polimetacrilato,
la energía de activación característica T_{A} se define como su
temperatura de transición vítrea T_{G,A}.
Según lo antedicho, para lograr una temperatura
de transición vítrea T_{G,A} de los polímeros \geq 30ºC, los
monómeros y la composición cuantitativa de la mezcla monomérica se
eligen preferente y ventajosamente de tal modo, que mediante la
ecuación (G1) (por analogía con la ecuación de Fox, véase T.G.
Fox, Bull. Am. Phys: Soc. 1 (1956) 123) se obtenga el valor
de T_{G,A} deseado para el polímero.
(G1)\frac{1}{T_{G,A}} =
\sum\limits_{n} \
\frac{w_{n}}{T_{G,n}}
Aquí n representa el índice de los monómeros
utilizados, w_{n} la proporción másica de cada monómero (% en
peso) y T_{G,n} la temperatura de transición vítrea en K
correspondiente al homopolímero de cada monómero n.
Más adelante se describen los distintos procesos
de fabricación (métodos de polimerización) de dichas masas
autoadhesivas de poliacrilato.
Para anclar estos
poli(met)acrilatos termoactivables puede resultar
ventajoso tratar el polímero con descarga corona antes de aplicarlo
sobre la capa soporte B del poli-acrilato. Tanto
para el proceso como para el anclaje de la capa A con la capa B
también puede resultar ventajoso que el
poli(met)acrilato termoactivable contenga grupos
funcionales hidroxilo o carboxilo, ya que reaccionan con los
isocianatos de la capa B de PU y por lo tanto también mejoran
claramente el anclaje. En consecuencia, puede ser conveniente p.ej.
usar para la capa A unos comonómeros que lleven grupos hidroxilo o
carboxilo.
En otra forma de ejecución preferida de la cinta
adhesiva de la presente invención se utilizan poliolefinas, sobre
todo poli-\alpha-olefinas, como
masa adhesiva termoactivable para la capa A. Éstas también tienen
una temperatura de activación característica T_{A} superior a 30ºC
y vuelven a solidificarse ventajosamente durante el enfriamiento
posterior al pegado. Para las poliolefinas parcialmente cristalinas
(este grupo incluye todos los compuestos poliolefínicos que figuran
en los ejemplos), la energía de activación característica T_{A} se
define como su punto de fusión T_{S,A}. En una forma de ejecución
preferida, las masas adhesivas activables de poliolefina presentan
unas temperaturas de activación características T_{A} de +35ºC
hasta 180ºC. La fuerza de adherencia de estos polímeros puede
aumentarse con aditivos adecuados. Así, p.ej., se pueden emplear
copolímeros de poliimina o de poli(acetato de vinilo) como
aditivos promotores de la adherencia.
Para lograr la energía de activación
característica T_{A} deseada, los monómeros empleados y sus
cantidades también se eligen preferentemente en este caso, de modo
que aplicando la ecuación (G1) resulte la temperatura deseada al
sustituir en ella T_{G,A} por T_{A} y T_{G,n} por T_{A,n}.
Luego, según la definición anterior, T_{A,n} es la temperatura de
activación característica, en K, correspondiente al homopolímero de
cada monómero n y es equiparable a la respectiva temperatura de
fusión T_{S,n} en caso de homopolímeros parcialmente
cristalinos.
De cara al uso práctico, la energía de activación
característica T_{A} de la capa A termoactivable se limita aún
más. Si se elige una cinta en que la masa adhesiva termoactivable de
la capa A tenga una energía de activación característica T_{A}
demasiado baja, cabe el peligro de que, durante la expedición o el
transporte a temperaturas elevadas, la cinta empiece a fundirse y ya
no se pueda desenrollar.
Con el fin de disponer de una cinta adhesiva con
una energía de activación óptima para un campo de aplicación, se
varía el peso molecular y la composición de comonómeros. Para
ajustar la energía de activación característica T_{A} a un valor
bajo se emplean polímeros con un peso molecular medio o bajo.
También se pueden mezclar polímeros de peso molecular alto y bajo.
En formas de ejecución especialmente preferidas se emplean
poli-etenos, polipropenos, polibutenos, polihexenos
o copolímeros de polietenos, polipropenos, polibutenos o
polihexenos.
\newpage
Los polietilenos y sus copolímeros pueden
aplicarse p.ej. en forma de dispersiones acuosas. La mezcla empleada
depende, de nuevo, de la energía de activación característica
T_{A} deseada para la capa A.
De la firma Degussa pueden adquirirse varias
poli-\alpha-olefinas
termoactivables bajo la marca comercial Vestoplast®. Se ofrecen
tipos ricos en propeno, con las marcas Vestoplast® 703, 704, 708,
750, 751, 792, 828, 888 o 891, que poseen puntos de fusión T_{S,A}
de 99 hasta 162ºC. También pueden adquirirse tipos ricos en buteno,
con las marcas comerciales Vestoplast® 308, 408, 508 y 608, que
poseen puntos de fusión T_{S,A} de 84 hasta 157ºC. En todos estos
casos, el punto de fusión T_{S,A} se puede equiparar a la energía
de activación característica T_{A}.
En un proceso preferido, la dispersión se aplica
primero sobre un papel separador, se seca y a continuación se
transfiere sobre la capa B. Para mejorar el anclaje se recomienda un
tratamiento de corona del polímero termoactivable.
En las patentes US 3,326,741, US 3,639,500, US
4,404,246, US 4,452,955, US 4,404,345, US 4,545,843, US 4,880,683 y
US 5,593,759 se describen otros ejemplos de masas adhesivas
termoactivables. En ellas también se remite a otras masas adhesivas
activables por temperatura.
Junto a las clases de compuestos citadas
anteriormente, como masas adhesivas o autoadhesivas para la capa A
también se pueden usar ventajosamente poliésteres, EVAs y/o
poliamidas. Como poliamidas son especialmente apropiados, por
ejemplo, los productos que vende la firma Witco con la marca
Euremelt®. Los productos Euremelt® son policondensados formados a
partir de ácidos grasos dimerizados y diaminas.
Capa
B
Para fabricar la capa de poliuretano se pueden
usar tanto isocianatos alifáticos como aromáticos. La capa soporte
de poliuretano B se basa con especial preferencia en un polímero de
isocianatos multifuncionales.
Entran en consideración, por ejemplo,
isoforondiisocianato, hexametilendiisocianato,
diciclohexilmetan-4,4'-diisocianato,
toluilendiisocianato,
difenilmetan-4,4'-diisocianato o
m-tetrametil-xilen-diisocianato,
mezclas de dichos isocianatos o isocianatos derivados de ellos, por
ejemplo los tipos dimerizados, trimerizados o polimerizados que
contienen por ejemplo grupos urea, uretdion o isocianurato. Como
componente de isocianato también se pueden utilizar prepolímeros, es
decir, productos previos formados por reacción de isocianato y
poliol en una relación NCO/OH superior a uno.
En otra forma de ejecución preferida se usan como
componente poliol: polipropilenglicoles, polietilenglicoles,
poliisoprenos hidroxilados e hidrogenados, poliisobutilenos
hidroxilados o poliolefinas hidroxiladas. Asimismo se pueden emplear
polibutadienos hidroxilados, así como otros hidrocarburos
hidroxilados hidrogenados y no hidrogenados. Son igualmente
apropiados los poli(tetrametilenglicoléter)
(politetrahidrofuranos). Otros compuestos que también pueden
emplearse ventajosamente son los poliéster-polioles
y mezclas de dichos componentes poliol. Como componente poliol
también se pueden usar productos de reacción de isocianato y poliol
preparados previamente en una relación NCO/OH menor que uno. Para
formar la capa de poliuretano también se puede recurrir al uso
conjunto de conocidos alargadores, reticulantes de cadena corta o
cortadores de cadena.
Para alcanzar una viscosidad de aplicación
adecuada, los componentes de poliuretano también se pueden diluir
con disolventes.
Además de los componentes de isocianato
relacionados y de los componentes de poliol que reaccionan con
ellos, pueden utilizarse otros eductos para formar el poliuretano
sin abandonar el concepto de la presente invención. Para fabricar la
capa B también se puede recurrir al empleo de componentes aminados,
como p.ej. poliéter-aminas o bien alargadores o
reticulantes de cadena que lleven grupos amino.
Para acelerar la reacción entre el componente de
isocianato y el componente que reacciona con el isocianato se pueden
emplear todos los catalizadores conocidos del especialista, como por
ejemplo aminas terciarias y compuestos orgánicos de bismuto o de
estaño.
Los poliuretanos, como los arriba indicados,
forman parte del estado técnico y están descritos, por ejemplo, en
la "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A21:
Polyurethanes" [Enciclopedia de química industrial Ullmann, vol.
A21: poliuretanos].
En una posible forma de ejecución, la capa de
poliuretano contiene otros componentes de formulación, como por
ejemplo cargas, pigmentos, aditivos reológicos, promotores de
adherencia, plastificantes, resinas, elastómeros, antioxidantes,
fotoprotectores, absorbentes de UV, y también otras sustancias
auxiliares y aditivos, por ejemplo, agentes secantes (por ejemplo,
tamices moleculares de zeolita, óxido cálcico), extensibilizantes y
nivelantes, humectantes (tensioactivos) o catalizadores.
Como cargas pueden emplearse todas las sustancias
sólidas finamente molidas, como por ejemplo creta, carbonato
magnésico, carbonato de cinc, caolín, sulfato bárico, dióxido de
titanio u óxido cálcico. Otros ejemplos son talco, mica, sílice,
silicatos u óxido de cinc. También pueden emplearse mezclas de
dichas sustancias.
Los pigmentos utilizados pueden ser de naturaleza
orgánica o inorgánica. Entra en consideración cualquier tipo de
pigmento colorante orgánico o inorgánico, por ejemplo los pigmentos
blancos como el dióxido de titanio para mejorar la estabilidad
frente a la luz y a la radiación UV, así como los pigmentos
metálicos.
Como ejemplos de aditivos reológicos cabe
mencionar las sílices pirogénicas, los filosilicatos (bentonitas),
las poliamidas de alto peso molecular en polvo o los derivados de
aceite de ricino en polvo.
Los aditivos para mejorar la adherencia pueden
ser, por ejemplo, sustancias del grupo de las poliamidas, epoxis o
silanos.
Ejemplos de plastificantes son: ésteres del ácido
ftálico, ésteres del ácido trimelítico, ésteres del ácido fosfórico,
ésteres del ácido adípico y también otros ésteres de ácidos
dicarboxílicos acíclicos, ésteres de ácidos grasos, ésteres de
ácidos hidroxicarboxílicos, ésteres de los ácidos alquilsulfónicos
del fenol, aceites minerales e hidrocarburos alifáticos,
cicloalifáticos y aromáticos, cauchos líquidos o semisólidos (por
ejemplo cauchos de nitrilo o poliisopreno), polímeros líquidos o
semisólidos de buteno y/o de isobuteno, ésteres de ácido acrílico,
poliviniléteres, resinas líquidas y blandas basadas en las materias
primas que también constituyen la base de las resinas taquificantes,
lanolina y otras ceras, siliconas, y también plastificantes
poliméricos, como por ejemplo poliésteres o poliuretanos.
Son resinas apropiadas todas las de tipo natural
y sintético, como por ejemplo los derivados de colofonia (por
ejemplo por desproporción, hidrogenación o esterificación de los
derivados resultantes), las resinas de
cumarona-indeno y de politerpenos, las resinas de
hidrocarburos alifáticas o aromáticas (resinas de
C-5, C-9,
(C-5)_{2}), las resinas mixtas de
C-5/C-9, los derivados hidrogenados
y parcialmente hidrogenados de dichos tipos, las resinas de estireno
o \alpha-metilestireno, así como las resinas
terpenofenólicas y otras, como las que figuran en la enciclopedia
Ullmann de química industrial, volumen 12, p.
525-555 (4ª edición), Weinheim.
Son elastómeros apropiados por ejemplo los
cauchos de EPDM o EPM, poliisobutileno, butilo, de
etileno-acetato de vinilo, los copolímeros en bloque
de dienos hidrogenados (por ejemplo mediante hidrogenación de SBR,
cSBR, BAN, NBR, SBS, SIS o IR; estos polímeros son conocidos, por
ejemplo, como SEPS y SEBS) o los copolímeros de acrilato como
ACM.
La formulación de los poliuretanos con otros
componentes, como por ejemplo cargas y plastificantes, también es
parte del estado técnico y se usa especialmente para fabricar
masillas (véase "enciclopedia Ullmann de química industrial, vol.
A 23: materiales selladores").
En otra forma de ejecución preferida, para formar
el poliuretano se gradúa una relación NCO/OH de 0,6 a 1,4.
Las funcionalidades de los componentes que
reaccionan entre sí deben elegirse de modo que al menos uno de ambos
tenga una funcionalidad superior a dos, para que pueda tener lugar
una reticulación.
Para producir una espuma se utiliza cualquier
gas, con preferencia nitrógeno, aire, dióxido de carbono o un gas
noble.
Las masas adhesivas se pueden aplicar
directamente, por un proceso indirecto de transferencia o por
coextrusión con el soporte de poliuretano, partiendo de una
solución, de una dispersión o en estado fundido. Una forma de
aplicación especialmente preferida es el proceso "inverso", que
consiste en extender una de ambas masas adhesivas correspondiente a
la capa A o C sobre papel separador o lámina separadora, secarla y
reticularla -si es necesario- y recubrirla con la masa de
poliuretano pastosa o líquida, aún no endurecida, mediante la
técnica de mezclado de dos componentes, formando una capa del
espesor deseado.
Para ello en un recipiente 1 se introduce
básicamente el componente poliol y en un recipiente 2 básicamente el
componente isocianato, a los cuales, eventualmente, ya se agregaron
los demás componentes de la formulación en un proceso previo de
mezclado corriente. El gas empleado para producir una espuma puede
estar previamente dispersado en los componentes.
En un mezclador de una máquina de dosificación y
mezclado multicomponente se mezclan los componentes poliol e
isocianato y, si es preciso, el gas, a no ser que antes ya se haya
dispersado en uno de los componentes. El gas se dosifica a presión
en el cabezal de mezcla construido para este fin. La dosificación se
regula automáticamente mediante un medidor de caudal.
La masa de poliuretano así mezclada, espumada o
sin espumar, se aplica sobre la masa adhesiva, que avanza
preferentemente a una velocidad constante. La masa adhesiva
recubierta con la masa de poliuretano se hace pasar por un canal
caliente, en el cual se endurece la masa de poliuretano. El gramaje
de la masa de poliuretano se puede elegir a discreción.
Preferentemente se ajusta entre 100 y 1000 g/m^{2}, con especial
preferencia entre 400 y 800 g/m^{2}. En caso de espumación, la
densidad de la espuma se ajusta entre 50 y 1600 Kg/m^{3},
preferentemente entre 200 y 900 Kg/m^{3}.
Antes de endurecer o reticular la masa de
poliuretano, la segunda masa adhesiva de la capa A o C, igualmente
aplicada sobre papel separador o lámina separadora y, si es
necesario, secada y reticulada, se lamina contra la masa de
poliuretano extendida. A continuación tiene lugar el endurecimiento
o reticulación de la masa de poliuretano, pasando por el canal de
secado a una temperatura comprendida entre la ambiental y 120ºC
según la formulación de poliuretano elegida y la cantidad de
catalizador.
La cinta adhesiva así elaborada se enrolla
seguidamente en una estación de bobinado, pudiendo descubrir, como
mínimo, uno de los papeles o láminas de separación.
El método descrito permite trabajar sin
disolventes y elaborar in situ soportes de poliuretano
espumados o sin espumar.
Para mejorar el anclaje de la masa de poliuretano
sobre las capas de adhesivo se pueden emplear todos los métodos de
pretratamiento superficial conocidos, como por ejemplo de corona,
flameado, tratamiento en fase gaseosa (por ejemplo fluoración).
También se pueden emplear todos los métodos de imprimación
conocidos. Las capas de imprimación pueden aplicarse sobre las capas
de adhesivo tanto en solución o dispersión como en procesos de
extrusión o coextrusión.
Capa
C
Como capa C se usan muy preferentemente masas
autoadhesivas de poliacrilato formadas por polímeros derivados, al
menos, de los siguientes monómeros
- c1)
- 79 hasta 100% en peso de ésteres de ácido acrílico y/o de ácido metacrílico o de sus ácidos libres, con la fórmula siguiente
CH_{2} =
CH(R_{3})(COOR_{4}),
en que R_{3} = H y/o CH_{3} y
R_{4} = H y/o cadenas alquílicas con 1 hasta 30 átomos de
C.
También en este caso se pueden incorporar a la
mezcla básica de monómeros como componentes adicionales
- c2)
- hasta 30% en peso de monómeros olefínicamente insaturados con grupos funcionales.
En una forma de ejecución muy preferida, como
monómeros c1) se usan monómeros acrílicos que incluyen ésteres de
ácido acrílico y metacrílico con grupos alquilo de 1 hasta 14 átomos
de C, preferentemente de 4 hasta 9 átomos de C. Son ejemplos
concretos, sin pretender limitarse a esta relación: acrilato de
n-butilo, acrilato de n-pentilo,
acrilato de n-hexilo, acrilato de
n-heptilo, acrilato de n-octilo,
acrilato de n-nonilo, acrilato de laurilo, acrilato
de estearilo, acrilato de behenilo y sus isómeros ramificados, como
p.ej. acrilato de 2-etilhexilo. Otra clase de
compuestos que también pueden usarse en pequeñas cantidades como c1)
son: metacrilato de metilo, metacrilato de ciclohexilo, acrilato de
isobornilo y metacrilato de isobornilo.
En una forma de ejecución muy preferida, para los
monómeros c2) se emplean ésteres vinílicos, éteres vinílicos,
halogenuros de vinilo, halogenuros de vinilideno y compuestos
vinílicos con ciclos y heterociclos aromáticos en posición \alpha.
En este caso también cabe citar algunos ejemplos no excluyentes
como: acetato de vinilo, vinilformamida, vinilpiridina,
etilviniléter, cloruro de vinilo, cloruro de vinilideno y
acrilonitrilo. En otra forma de ejecución muy preferida, para los
monómeros c2) se usan monómeros con los siguientes grupos
funcionales: hidroxilo, carboxilo, epoxi, amido, isocianato o
amino.
En una variante ventajosa se emplean para c2)
unos monómeros acrílicos que corresponden a la siguiente fórmula
general,
en que R_{1} = H y/o CH_{3} y
el radical -OR_{2} representa o contiene un grupo funcional que
fomenta una posterior reticulación UV de la masa autoadhesiva y que,
p.ej. en una forma de ejecución especialmente preferida, posee un
efecto dador de
H.
Sobre todo, son ejemplos preferidos del
componente c2): acrilato de hidroxietilo, acrilato de
hidroxipropilo, metacrilato de hidroxietilo, metacrilato de
hidroxipropilo, alil-alcohol, anhídrido maleico,
anhídrido itacónico, ácido itacónico, acrilamida y metacrilato de
gliceridilo, acrilato de bencilo, metacrilato de bencilo, acrilato
de fenilo, metacrilato de fenilo, acrilato de
t-butilfenilo, metacrilato de
t-butilfenilo, acrilato de fenoxietilo, metacrilato
de fenoxietilo, metacrilato de 2-butoxietilo,
acrilato de 2-butoxietilo, metacrilato de
dimetilaminoetilo, acrilato de dimetilaminoetilo, metacrilato de
dietilaminoetilo, acrilato de dietilaminoetilo, metacrilato de
cianoetilo, acrilato de cianoetilo, metacrilato de glicerilo,
metacrilato de 6-hidroxihexilo,
N-terc.-butilacrilamida,
N-metilolmetacrilamida,
N-(butoximetil)metacrilamida,
N-metilolacrilamida,
N-(etoximetil)acrilamida,
N-isopropilacrilamida, ácido vinilacético, acrilato
de tetrahidrofurfurilo, ácido
\beta-acriloíloxipropiónico, ácido
tricloroacrílico, ácido fumárico, ácido crotónico, ácido aconítico,
ácido dimetilacrílico, aunque esta enumeración no es excluyente.
En otra forma de ejecución preferida, para el
componente c2) se usan compuestos vinílicos aromáticos, en que los
núcleos aromáticos son preferentemente de C_{4} hasta C_{18} y
también pueden contener heteroátomos. Son ejemplos especialmente
preferidos: estireno, 4-vinilpiridina,
N-vinilftalimida, metilestireno,
3,4-dimetoxiestireno, ácido
4-vinil-benzoico, aunque esta
enumeración no es excluyente.
Nuevamente, los monómeros para la polimerización
se escogen de tal modo, que los polímeros resultantes se puedan
emplear como masas adhesivas de uso industrial, sobre todo de manera
que los polímeros resultantes posean propiedades autoadhesivas según
el "Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" (Manual
tecnológico de los adhesivos sensibles a la presión), de Donatas
Satas (van Nostrand, New York 1989). La temperatura de transición
vítrea deseada también se puede regular en este caso, aplicando la
ecuación (G1) para la composición de la mezcla monomérica que sirve
de base a la polimerización. Para la masa autoadhesiva de la capa C,
la temperatura de transición vítrea estática T_{G,C} del polímero
resultante es ventajosamente inferior a 15ºC.
Para fabricar las masas autoadhesivas de
poliacrilato destinadas a las capas A (siempre que estén basadas en
poliacrilato) y/o C se llevan a cabo ventajosamente polimerizaciones
radicalarias convencionales o bien polimerizaciones radicalarias
controladas. Para las polimerizaciones de propagación radicalaria se
usan, preferentemente, unos sistemas de iniciación que a su vez
llevan otros iniciadores radicalarios de polimerización, sobre todo
de tipo azoico o peróxido, que se descomponen térmicamente formando
radicales. No obstante, en principio son adecuados todos los
iniciadores corrientes y conocidos del especialista para los
acrilatos. La producción de radicales centrados en C se describe en
Houben Weyl, Métodos de química orgánica, vol. E 19a, p.
60-147. Estos métodos se aplican preferentemente por
analogía.
Son ejemplos de fuentes radicalarias los
peróxidos, hidroperóxidos y compuestos azoicos. Como ejemplos no
excluyentes de algunos típicos iniciadores radicalarios cabe
mencionar aquí: peroxodisulfato potásico, peróxido de dibenzoílo,
hidroperóxido de cumeno, peróxido de ciclohexanona, peróxido de
di-t-butilo, azodiisobutironitrilo,
peróxido de ciclohexil-sulfonilacetilo, percarbonato
de diisopropilo, peroctoato de t-butilo,
benzopinacol. En una forma de ejecución muy preferida, como
iniciador radicalario se usa
1,1'-azo-bis-(ciclo-hexanonitrilo)
(Vazo 88® de la firma DuPont).
Los pesos moleculares medios M_{n} de las masas
autoadhesivas resultantes de la polimerización radicalaria se
escogen muy preferentemente de modo que estén comprendidos en un
intervalo de 200.000 hasta 2.000.000 g/mol; para su empleo posterior
como adhesivos termofusibles se elaboran especialmente unas masas
autoadhesivas con pesos moleculares medios M_{n} de 100.000 hasta
500.000 g/mol. El peso molecular medio M_{n} (numérico) se
determina mediante cromatografía de exclusión por tamaños (SEC) o
mediante espectrometría de masas láser de desorción/ionización
asistida por matriz (MALDI-MS).
La polimerización puede efectuarse en masa, en
presencia de uno o varios disolventes orgánicos, en presencia de
agua o en mezclas de disolventes orgánicos y agua. Se procura
disminuir al máximo la cantidad de disolvente empleada. Como
disolventes orgánicos son apropiados los alcanos puros (p.ej.
hexano, heptano, octano, isooctano), los hidrocarburos aromáticos
(p.ej. benceno, tolueno, xileno), los ésteres (p.ej. acetatos de
etilo, propilo, butilo o hexilo), los hidrocarburos halogenados
(p.ej. clorobenceno), los alcanoles (p.ej. metanol, etanol,
etilenglicol, etilenglicolmonometiléter) y los éteres (p.ej.
dietiléter, dibutiléter) o mezclas de los mismos. Las reacciones de
polimerización acuosas pueden tener lugar con un codisolvente
hidrófilo o miscible con agua, para asegurar que la mezcla
reaccionante se halle en forma de una fase homogénea durante la
conversión del monómero. Los codisolventes que pueden emplearse
ventajosamente en la presente invención se seleccionan del siguiente
grupo, constituido por alcoholes alifáticos, glicoles, éteres,
glicoléteres, pirrolidinas, N-alquilpirrolidinonas,
N-alquilpirrolidonas, polietilenglicoles,
polipropilenglicoles, amidas, ácidos carboxílicos y sus sales,
ésteres, sulfuros orgánicos, sulfóxidos, sulfonas, derivados
alcohólicos, derivados de hidroxiéteres, aminoalcoholes, cetonas y
similares, así como derivados y mezclas de los mismos.
El tiempo de polimerización es de 4 hasta 72
horas, según el grado de conversión y la temperatura. Cuanto mayor
sea la temperatura de la reacción, es decir, cuanto mayor sea la
estabilidad térmica de la mezcla reaccionante, más breve será la
reacción.
Para arrancar la polimerización es fundamental el
aporte de calor, a fin de que los iniciadores se descompongan
térmicamente. Con los iniciadores que se descomponen térmicamente,
la polimerización se puede arrancar calentando a 50 y hasta 160ºC,
según el tipo de iniciador.
Otro método de preparación ventajoso para las
masas autoadhesivas de poliacrilato es la polimerización aniónica.
En este caso, como medio de reacción se usan preferentemente
disolventes inertes, como, p.ej., hidrocarburos alifáticos y
cicloalifáticos, o también hidrocarburos aromáticos.
En este caso, el polímero vivo se representa
generalmente por la estructura P_{L}(M)-Me,
donde Me es un metal del grupo I del sistema periódico, p.ej. litio,
sodio o potasio, y P_{L}(M) un bloque polimérico creciente
de monómero M. La masa molecular del polímero en desarrollo se
controla mediante la relación entre las concentraciones de iniciador
y monómero. Como iniciadores de la polimerización son adecuados
p.ej. n-propil-litio,
n-butil-litio,
sec-butil-litio,
2-naftil-litio,
ciclohexil-litio u octil-litio, sin
pretender que esta enumeración sea completa. Para la polimerización
de acrilatos también se conocen iniciadores basados en complejos de
samario (Macromolecules, 1995, 28, 7886) y pueden utilizarse en este
caso.
También pueden emplearse iniciadores
difuncionales, como por ejemplo el
1,1,4,4-tetrafenil-1,4-dilitio-butano
o el
1,1,4,4-tetrafenil-1,4-dilitio-isobutano.
Asimismo pueden usarse coiniciadores. Como tales son apropiados,
entre otros, los halogenuros de litio, los alcóxidos de metales
alcalinos o los compuestos de alquilaluminio. En una versión muy
preferida, los ligandos y los coiniciadores se eligen de tal modo,
que los monómeros de acrilato, p.ej. acrilato de
n-butilo y acrilato de 2-etilhexilo,
puedan polimerizarse directamente, sin tener que generarlos en el
polímero mediante una trans-esterificación con el
alcohol correspondiente.
Para preparar masas autoadhesivas de poliacrilato
con una distribución estrecha de pesos moleculares, también son
adecuados los siguientes métodos de polimerización radicalaria
controlada. Entonces se emplea preferentemente en la polimerización
un reactivo de control de la fórmula general (I) o (II):
donde
- \bullet
- R y R', independientes entre sí, se escogen entre los siguientes grupos:
- -
- radicales alquilo C_{1} hasta C_{18}, radicales alquenilo C_{3} hasta C_{18}, radicales alquinilo C_{3} hasta C_{18}, ramificados y lineales;
- -
- radicales alcoxi C_{1} hasta C_{18};
- -
- radicales alquilo C_{1} hasta C_{18}, radicales alquenilo C_{3} hasta C_{18}, radicales alquinilo C_{3} hasta C_{18}, sustituidos con al menos un grupo OH o un átomo de halógeno o un sililéter;
- -
- radicales hetero-alquilo C_{2}-C_{18} con al menos un átomo de O y/o un grupo NR* en la cadena carbonada, donde R* representa cualquier radical orgánico;
- -
- radicales alquilo C_{1}-C_{18}, radicales alquenilo C_{3}-C_{18}, radicales alquinilo C_{3}-C_{18}, sustituidos con al menos un grupo éster, un grupo amino, un grupo carbonato, un grupo ciano, un grupo isocianato y/o un grupo epoxi y/o con azufre;
- -
- radicales cicloalquilo C_{3}-C_{12};
- -
- radicales arilo C_{6}-C_{18} o bencilo;
- -
- hidrógeno.
Según un procedimiento preferente, los reactivos
de control del tipo (I) y (II) se seleccionan entre los grupos de
compuestos más restringidos, descritos a continuación.
En este caso los halógenos son preferentemente F,
Cl, Br o I, con mayor preferencia Cl y Br. Como radicales alquilo,
alquenilo y alquinilo en los distintos sustituyentes resultan muy
adecuadas tanto las cadenas lineales como las ramificadas.
Ejemplos de radicales alquilo de 1 hasta 18
átomos de carbono son metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo,
isobutilo, t-butilo, pentilo,
2-pentilo, hexilo, heptilo, octilo,
2-etil-hexilo,
t-octilo, nonilo, decilo, undecilo, tridecilo,
tetradecilo, hexadecilo y octadecilo.
Ejemplos de radicales alquenilo de 3 hasta 18
átomos de carbono son propenilo, 2-butenilo,
3-butenilo, isobutenilo,
n-2,4-pentadienilo,
3-metil-2-butenilo,
n-2-octenilo,
n-2-dodecenilo, isododecenilo y
oleílo.
Ejemplos de radicales alquinilo de 3 hasta 18
átomos de carbono son propinilo, 2-butinilo,
3-butinilo,
n-2-octinilo y
n-2-octadecinilo.
Ejemplos de radicales alquilo sustituidos con
hidroxilo son hidroxipropilo, hidroxibutilo e hidroxihexilo.
Ejemplos de radicales alquilo sustituidos con
halógeno son diclorobutilo, monobromobutilo y triclorohexilo.
Un ejemplo adecuado de radical alquilo
heterogéneo C_{2}-C_{18} con, al menos, un átomo
de O intercalado en la cadena carbonada es
-CH_{2}-CH_{2}-O-CH_{2}-CH_{3}.
Como radicales cicloalquilo
C_{3}-C_{12} sirven por ejemplo ciclopropilo,
ciclopentilo, ciclohexilo o trimetilciclohexilo.
Como radicales arilo
C_{6}-C_{18} sirven por ejemplo fenilo, naftilo,
bencilo, 4-terc.-butilbencilo u otros radicales
fenilo sustituidos, como p.ej. etilbenceno, tolueno, xileno,
mesitileno, isopropilbenceno, diclorobenceno o bromotolueno.
Las enumeraciones anteriores solo sirven de
ejemplo para los respectivos grupos de compuestos y no pretenden en
absoluto ser completas.
Como reactivos de control también pueden
emplearse compuestos de los tipos (III) y/o (IV),
donde R y R' se definen igual que
antes y R^{2}, independiente de R y R', también se puede elegir
del mismo
grupo.
En el "proceso RAFT" convencional solo suele
polimerizarse hasta unos grados de conversión reducidos (patente WO
98/01478 A1), a fin de lograr unas distribuciones del peso molecular
los más estrechas posible. Pero, debido a los bajos niveles de
conversión, estos polímeros no se pueden usar como masas
autoadhesivas y menos como adhesivos termofusibles, ya que la alta
proporción de monómeros residuales influye negativamente en las
propiedades técnicas del pegado e impurifica el disolvente reciclado
durante el proceso de concentración, con lo cual las cintas
autoadhesivas resultantes tenderían a desgasificar mucho. Con el fin
de superar este inconveniente del menor grado de conversión, para
elaborar las masas autoadhesivas de poliacrilato empleadas en la
presente invención, la polimerización se inicia de manera múltiple,
siguiendo un procedimiento especialmente preferido.
Como método adicional de polimerización
radicalaria controlada para elaborar las masas autoadhesivas de
poliacrilato empleadas según la presente invención, pueden llevarse
a cabo polimerizaciones reguladas con nitróxidos. Para estabilizar
los radicales, siguiendo un proceso ventajoso, se usan nitróxidos
del tipo (Va) o (Vb):
donde R^{3}, R^{4}, R^{5},
R^{6}, R^{7}, R^{8}, R^{9}, R^{10} se escogen
independientemente entre sí y representan los compuestos o átomos
siguientes:
- (i)
- halógenos, como p.ej. cloro, bromo o yodo,
- (ii)
- hidrocarburos lineales, ramificados, cíclicos y heterocíclicos de 1 hasta 20 átomos de carbono, que pueden ser saturados, insaturados o aromáticos,
- (iii)
- ésteres -COOR^{11}, alcóxidos -OR^{12} y/o fosfonatos -PO(OR^{13})_{2},
en que R^{11}, R^{12} y
R^{13} representan radicales del grupo
ii).
Los compuestos de la estructura (Va) o (Vb)
también pueden estar unidos a cadenas poliméricas de cualquier tipo
(preferentemente en el sentido de que al menos uno de dichos
radicales constituya una de tales cadenas poliméricas) y por lo
tanto ser utilizados para formar los copolímeros en bloque como
macrorradicales o macrorreguladores.
Para la polimerización controlada se usan con
mayor preferencia unos reguladores que pueden escogerse de la lista
siguiente:
- \bullet
- 2,2,5,5-tetrametil-1-pirrolidiniloxil (PROXYL),
- 3-carbamoíl-PROXYL, 2,2-dimetil-4,5-ciclohexil-PROXYL,
- 3-oxo-PROXYL, 3-hidroxilimino-PROXYL,
- 3-aminometil-PROXYL, 3-metoxi-PROXYL, 3-t-butil-PROXYL,
- 3,4-di-t-butil-PROXYL
- \bullet
- 2,2,6,6-tetrametil-1-piperidiloxil pirrolidiniloxil (TEMPO),
- 4-benzoíloxi-TEMPO, 4-metoxi-TEMPO, 4-cloro-TEMPO,
- 4-hidroxi-TEMPO, 4-oxo-TEMPO, 4-amino-TEMPO,
- 2,2,6,6-tetraetil-1-piperidiniloxil,
- 2,2,6-trimetil-6-etil-1-piperidiniloxil
- \bullet
- N-terc.-butil-1-fenil-2-metil propil nitróxido
- \bullet
- N-terc.-butil-1-(2-naftil)-2-metil propil nitróxido
- \bullet
- N-terc.-butil-1-dietilfosfono-2,2-dimetil propil nitróxido
- \bullet
- N-terc.-butil-1-dibencilfosfono-2,2-dimetil propil nitróxido
- \bullet
- N-(1-fenil-2-metil propil)-1-dietilfosfono-1-metil etil nitróxido
- \bullet
- di-t-butilnitróxido
- \bullet
- difenilnitróxido
- \bullet
- t-butil-t-amil nitróxido
Del estado técnico puede seleccionarse una serie
de métodos de polimerización, que permiten fabricar las masas
autoadhesivas de poliacrilato para las capas A y/o C mediante
procedimientos alternativos:
La patente US 4,581,429 A revela un proceso de
polimerización radicalaria controlada, empleando como iniciador un
compuesto de la fórmula R'R''N-O-Y,
donde Y es una especie radicalaria libre capaz de polimerizar
monómeros insaturados. Sin embargo las reacciones tienen en general
niveles bajos de conversión. Sobre todo, es problemática la
polimerización de acrilatos, que solo llega a rendimientos y pesos
moleculares muy bajos. La patente WO 98/13392 A1 describe unos
compuestos alcoxiamínicos de cadena abierta, que poseen un patrón de
sustitución simétrico. La patente EP 735 052 A1 revela un proceso
para fabricar elastómeros termoplásticos con distribuciones
estrechas del peso molecular. La patente WO 96/24620 A1 describe un
proceso de polimerización, en el que se emplean compuestos
radicalarios muy especiales, como p.ej. nitróxidos fosforados
basados en la imidazolidina. La patente WO 98/44008 A1 revela
nitroxilos especiales basados en morfolinas, piperazinonas y
piperazindionas. La patente DE 199 49 352 A1 describe
alcoxi-aminas heterocíclicas como reguladores para
polimerizaciones radicalarias controladas. Los convenientes
desarrollos de las alcoxiaminas o de los respectivos nitróxidos
libres mejoran la eficiencia en la fabricación de los poliacrilatos
(Hawker, Contribución a la asamblea general de la American Chemical
Society, primavera 1997; Husemann, Contribución al congreso
World-Polymer 1998 de la IUPAC, Gold Coast).
Otro método de polimerización controlada que
puede emplearse ventajosamente para sintetizar masas autoadhesivas
de poliacrilato es la polimerización de radicales con transferencia
atómica (ATRP), en la cual se usan, como iniciador, preferentemente
halogenuros monofuncionales o difuncionales, secundarios o
terciarios, y, para separar el o los halógenos, complejos de Cu, Ni,
Fe, Pd, Pt, Ru, Os, Rh, Co, Ir, Ag o Au (ver patentes EP 0 824 111
A1, EP 826 698 A1, EP 824 110 A1, EP 841 346 A1, EP 850 957 A1). Las
diversas posibilidades de la ATRP también se describen en las
patentes US 5,945,491 A, US 5,854,364 A y US 5,789,487 A.
Para mejorar ventajosamente las masas
autoadhesivas de poliacrilato de la capa C y/o, dado el caso, de la
capa A, pueden añadirse resinas. Como resinas taquificantes se
pueden emplear sin excepción todas las resinas adherentes conocidas
y descritas en la literatura. Como ejemplos hay que citar las
resinas de pineno, indeno y colofonia, y sus derivados
desproporcionados, hidrogenados, polimerizados, y esterificados, así
como sus sales; las resinas de hidrocarburo alifáticas y aromáticas,
las resinas terpénicas y terpeno-fenólicas, así como
resinas de hidrocarburo C5, C9 y otras. Puede utilizarse cualquier
combinación de estas y otras resinas para ajustar a voluntad las
propiedades de las masas adhesivas resultantes. Generalmente se
pueden utilizar todas las resinas compatibles (solubles) con el
poliacrilato respectivo y, en concreto, son recomendables todas las
resinas de hidrocarburo alifáticas, aromáticas y alquilaromáticas,
resinas de hidrocarburo basadas en monómeros puros, resinas de
hidrocarburo hidrogenadas, resinas de hidrocarburo funcionales, así
como resinas naturales. Hay que remitir expresamente al estado
técnico expuesto en el "Handbook of Pressure Sensitive Adhesive
Technology" (Manual tecnológico de los adhesivos sensibles a la
presión) de Donatas Satas (van Nostrand, 1989).
Opcionalmente también pueden añadirse
plastificantes, cargas (p.ej. fibras, negro de humo, óxido de cinc,
dióxido de titanio, creta, esferas de vidrio macizas o huecas,
microesferas de otros materiales, sílice, silicatos), agentes
nucleadores, agentes espumantes, coadyuvantes de mezcla y/o
antioxidantes, p.ej. de tipo primario y secundario o bien en forma
de agentes fotoprotectores.
La consistencia interna (cohesión) de la masa
autoadhesiva se incrementa preferentemente con una reticulación.
Para ello se pueden agregar opcionalmente sustancias reticulantes
compatibles a las masas autoadhesivas de poliacrilato. Como
reticulantes son adecuados p.ej. los quelatos metálicos, los
isocianatos multifuncionales, las aminas multifuncionales o los
alcoholes multifuncionales. Los acrilatos multifuncionales también
pueden usarse ventajosamente como reticulantes para una irradiación
actínica.
Las masas autoadhesivas que llevan acrilato
pueden aplicarse disueltas o fundidas sobre el material soporte (la
capa B). Para la aplicación en estado fundido, el disolvente se
extrae preferentemente en una extrusora de concentración a presión
reducida. Para ello puede emplearse, por ejemplo, una extrusora de
husillo sencillo o doble, que destila el disolvente en etapas de
vacío iguales o distintas y dispone de una alimentación
precalentada.
Después de la aplicación, las masas autoadhesivas
que llevan acrilato se reticulan preferentemente sobre el
soporte.
Opcionalmente, para reticular con luz UV, se
añaden fotoiniciadores absorbentes de UV a las masas autoadhesivas
de acrilato. Fotoiniciadores ventajosos que dan muy buenos
resultados son los éteres de benzoína, como p.ej. benzoínmetiléter y
benzoínisopropiléter; las acetofenonas sustituidas como p.ej.
2,2-dietoxiacetofenona (disponible como Irgacure
651®, de la compañía Ciba Geigy®),
2,2-dimetoxi-2-fenil-1-feniletanona,
dimetoxihidroxiacetofenona; los \alpha-cetoles
sustituidos como p.ej.
2-metoxi-2-hidroxipropiofenona;
los cloruros de sulfonilo aromáticos como p.ej. cloruro de
2-naftilsulfonilo y las oximas fotoactivas como
p.ej.
1-fenil-1,2-propanodion-2-(O-etoxicarbonil)oxima.
Los fotoiniciadores arriba citados y otros
también utilizables, así como los del tipo Norrish I o Norrish II,
pueden contener los siguientes radicales: benzofenona, acetofenona,
bencilo, benzoína, hidroxialquilfenona, fenilciclohexilcetona,
antraquinona, trimetilbenzoilfosfinóxido,
metiltiofenilmorfolincetona, aminocetona, azobenzoína, tioxantona,
hexarilbisimidazol, triazino o fluorenona, que a su vez pueden estar
sustituidos con uno o varios átomos de halógeno y/o con uno o varios
grupos alquiloxi y/o con uno o varios grupos amino o hidroxilo. Un
resumen representativo lo da Fouassier en: "Photoinitiation,
Photopolymerization and Photocuring": Fundamentals and
Applications'' (Fotoiniciación, fotopolimerización y fotocurado:
fundamentos y aplicaciones), editorial Hanser, Munich 1995. Para
completar puede consultarse: Carroy y otros, "Chemistry and
Technology of UV and EB Formulation for Coatings, Inks and
Paints" (Química y tecnología UV y EB para la formulación de
recubrimientos, tintas y pinturas), Oldring (Hrsg.), 1994, SITA,
Londres.
En principio también es posible reticular las
masas autoadhesivas de acrilato con haces de electrones. Los
dispositivos de irradiación típicamente empleados son los sistemas
de cátodo lineal, los de barrido o los de cátodo segmentado, si se
trata de aceleradores de haces de electrones. Una descripción
detallada del estado técnico y de los parámetros de proceso más
importantes se halla en Skelhorne, Electron Beam Processing, in
Chemistry and Technology of UV and EB formulation for Coatings, Inks
and Paints (Tratamiento con haces de electrones, en Química y
tecnología de formulaciones UV y EB para recubrimientos, tintas y
pinturas), vol. 1, 1991, SITA, Londres. Las típicas tensiones de
aceleración están comprendidas en el intervalo entre 50 kV y 500 kV,
preferentemente entre 80 kV y 300 kV. Las dosis de radiación
aplicadas oscilan entre 5 y 150 kGy, sobre todo entre 20 y 100
kGy.
En el estado técnico actual no se conoce una
cinta autoadhesiva según la descripción anterior, esquematizada en
la figura 1, que conste esencialmente de un laminado de masa de
poliuretano reticulado, de una masa adhesiva sensible a la presión y
de una capa de adhesivo termofusible, y se caracterice por la
estructura de tres capas siguiente: capa adhesiva/capa poliuretano
reticulado/capa de adhesivo termofusible.
Las cintas adhesivas según la presente invención
se pueden usar, preferentemente, para pegar diversos substratos
("cintas adhesivas Fix"). Si en la capa A se utilizan
poli-\alpha-olefinas como masas
adhesivas termoactivables, con dicha capa se pegan preferentemente,
p.ej., artículos de goma. Una aplicación específica podría ser p.ej.
el pegado de perfiles de goma, pues primero se reblandece la
poli-\alpha-olefina a elevada
temperatura y luego se lamina toda la cinta adhesiva sobre el perfil
de goma. Entonces todo el perfil de goma puede fijarse mediante la
capa C sobre distintos substratos, de modo que la cinta adhesiva de
la presente invención proporciona un pegado muy estable, pues las
correspondientes masas adhesivas están unidas químicamente al
material soporte.
De esta forma casi todos los artículos de goma
pueden pegarse sobre diferentes substratos, pues por una parte la
activación se puede regular mediante la temperatura de
reblandecimiento de la capa A y por otra parte, mediante la
composición de la capa C, se pueden generar distintas fuerzas de
adherencia y adaptarlas al respectivo substra-
to.
to.
Además, esta cinta adhesiva también es apropiada
para uniones que están expuestas a la humedad durante un largo
periodo de tiempo. En caso de usar
poli-\alpha-olefinas para la capa
A, estos polímeros son muy hidrófobos y por consiguiente repelen
bien el agua. Así pues, las cintas adhesivas de la presente
invención también poseen propiedades selladoras y pueden cumplir una
doble función: sellado por una cara (capa A) y pegado por la otra
(capa C).
El soporte (capa B) puede adoptar diversas
funciones, gracias a su gran capacidad de variación. Por una parte,
un material soporte blando puede adoptar una función amortiguadora,
con lo cual, en los pegados tipo "Fix" la cinta adhesiva según
la presente invención también tiene función amortiguadora, p.ej. en
aislamientos. La función amortiguadora puede contrarrestar las ondas
sonoras, contener el calor o minimizar o compensar totalmente las
vibraciones. La capa B también puede mejorar las propiedades antes
citadas, p.ej. aumentando la resistencia a la humedad mediante una
selección adecuada (efecto de capa separadora) o la adherencia de la
capa C mediante una parte elástica, a fin de poder realizar pegados
que requieren grandes fuerzas de sujeción.
Para preparar la masa adhesiva termoactivable se
emplearon los copolímeros comerciales de polietileno/butileno
Vestoplast® 408 y de polietileno/propeno Vestoplast® 708. Los
copolímeros se aplicaron, respectivamente, en estado fundido con una
boquilla, dejando una capa de 50 g/m^{2} sobre un papel separador
recubierto de 2,5 g/m^{2} de silicona.
Los copolímeros Vestoplast® utilizados tienen las
siguientes características según el fabricante:
Propiedades mecánicas, | Método de medición | Unidad | 408 | 708 |
térmicas, calóricas | con buteno | con propeno | ||
Viscosidad en estado | según DIN 53 019 | mPa\cdots | 8.000 \pm 2.000 | 8.000 \pm 2.000 |
fundido, a 190ºC | ||||
Punto de reblandecimiento | según DIN 52 011 | ºC | 118 \pm 4 | 106 \pm 4 |
(anillo y bola) | ||||
Penetración de aguja | según DIN 52 010 | 0,1 mm | 5 \pm 2 | 19 \pm 3 |
(100/25/5) | ||||
Estabilidad térmica | Método Degussa según | ºC | 85-90 | 85-90 |
WPS 68 (5ºC/h, peso de 450 g) | ||||
Resistencia a la rotura | según DIN 53 455 | N/mm^{2} | 6,8 | 1,0 |
Alargamiento a la rotura | Probeta 4 | % | 80 | 330 |
Módulo de cizallamiento | DIN 53 455 | N/mm^{2} | 70 | 4 |
a 23ºC | ||||
Masa molecular M_{n} | GPC según DIN 55 672 | g/mol | 11.600 | 11.500 |
Masa molecular M_{w} | GPC según DIN 55 672 | g/mol | 48.000 | 75.000 |
Tiempo abierto | Método Degussa | s o min. | 65 s | 55 s |
QS-AA-MAT 3-05 | ||||
Tiempo de fraguado | Método Degussa | s | 1 | 1 |
QS-AA-MAT 3-29 | ||||
Temperatura de transición | Análisis DSC según | ºC | -27 | -33 |
vítrea T_{g} | DIN 53 765 Método | |||
Degussa AN-SAA-0663 | ||||
Densidad a 23ºC | DIN 53 479 | g/cm^{3} | 0,9 | 0,87 |
Dureza Shore A | DIN 53 505 | - | 94 | 67 |
Poliacrilato
1
Un reactor de vidrio corriente de 2 l para
polimerizaciones radicalarias se llenó con 40 g de ácido acrílico,
360 g de acrilato de 2-etilhexilo y 133 g de
acetona/isopro-panol (96:4). Tras 45 minutos de
pasar gas nitrógeno bajo agitación se calentó el reactor a 58ºC y se
añadieron 0,2 g de azoisobutironitrilo (AIBN, Vazo 64®, de la firma
DuPont). A continuación, el baño externo de calefacción se calentó a
75ºC y la reacción se llevó a cabo manteniendo constante esta
temperatura exterior. Después de 1 h de tiempo de reacción se
añadieron de nuevo 0,2 g de AIBN. Tras 4 y 8 h se diluyó
respectivamente con 100 g de mezcla acetona/isopropanol (96:4). Para
reducir los restos de iniciador se añadieron respectivamente tras 8
y 10 h 0,6 g de
bis-(4-terc.-butilciclohexanil)-peroxi-dicarbonato
(Perkadox 16®, de la firma Akzo Nobel). La reacción se interrumpió a
las 24 h y se enfrió a la temperatura ambiente. A continuación, el
poliacrilato se mezcló con 0,4% en peso de acetilacetonato de
aluminio (III) (solución al 3% en isopropanol), se diluyó con
isopropanol a un contenido en sólidos del 30% y disuelto de esta
manera se aplicó sobre un papel separador siliconado de la firma
Laufenberg, con una capa de 1,2 g/m^{2} de silicona. Después de
secarlo 10 minutos a 120ºC, el gramaje de masa aplicada era de 50
g/m^{2}.
Poliacrilato
2
Un reactor de vidrio corriente de 2 l para
polimerizaciones radicalarias se llenó con 28 g de ácido acrílico,
80 g de metacrilato de metilo, 292 g de acrilato de
2-etil-hexilo y 200 g de
acetona/isopropanol (95:5). Tras 45 minutos de pasar gas nitrógeno
bajo agitación se calentó el reactor a 58ºC y se añadieron 0,2 g de
azoisobutironitrilo (AIBN, Vazo 64®, de la firma DuPont). A
continuación, el baño externo de calefacción se calentó a 75ºC y la
reacción se llevó a cabo manteniendo constante esta temperatura
exterior. Después de 1 h de tiempo de reacción se añadieron de nuevo
0,2 g de AIBN. Tras 4 y 8 h se diluyó respectivamente con 100 g de
mezcla acetona/isopropanol (95:5). Para reducir los restos de
iniciador se añadieron respectivamente tras 8 y 10 h 0,6 g de
bis-(4-terc.-butilciclohexanil)-peroxi-dicarbonato
(Perkadox 16®, de la firma Akzo Nobel). La reacción se interrumpió a
las 24 h y se enfrió a la temperatura ambiente. A continuación, el
poliacrilato se mezcló con 0,4% en peso de
acetil-acetonato de aluminio (III) (solución al 3%
en isopropanol), se diluyó con isopropanol a un contenido en sólido
del 30% y así disuelto se aplicó sobre un papel separador siliconado
de la firma Laufenberg, con una capa de 1,2 g/m^{2} de silicona.
Después de secar 10 minutos a 120ºC, el gramaje de la masa aplicada
era de 50 g/m^{2}.
Para los ejemplos indicados, los recubrimientos
se llevaron a cabo sobre una máquina de laboratorio de la firma
Pagendarm. La anchura de la cinta fue de 50 cm. La abertura del
recubrimiento se podía regular de manera variable entre 0 y 1 cm. La
longitud del canal de secado era de aprox. 12 m. La temperatura en
el canal de secado era libremente graduable en cuatro zonas, entre
la temperatura ambiente y 120ºC.
Se utilizó un aparato de mezclado y dosificación
de varios componentes, de la firma
Spritztechnik-EMC. El sistema de mezcla era
dinámico. El cabezal de mezcla estaba diseñado para dos componentes
líquidos y uno gaseoso. El rotor mezclador tenía un número de
revoluciones variable hasta un máximo de unos 5.000 rpm. Dicho
aparato iba con bombas dosificadoras de engranajes, cuyo rendimiento
máximo era de aprox. 2 l/min.
Los componentes para la capa B (polioles y
aditivos eventuales) se mezclaron previamente en un mezclador de la
firma Molteni.
En la tabla 1 figuran los materiales empleados
para elaborar el soporte, con su correspondiente marca comercial y
fabricante. Todos estos productos químicos se pueden adquirir
libremente en el comercio.
Según la aplicación prevista para la cinta
autoadhesiva, los materiales de partida se emplean mezclados en
diferentes proporciones.
Materiales empleados para elaborar el soporte de poliuretano, con sus marcas comerciales y fabricantes | ||
Marca comercial | Base química | Fabricante/proveedor |
Arcol 1010 ® | Poliéter-diol | ARCO |
Arcol 1042 ® | Poliéter-triol | ARCO |
Baycoll BT 5035 ® | Poliéter-triol | Bayer |
Poly bd R45HT ® | Polibutadieno terminado en hidroxilo | Elf Atochem |
Marca comercial | Base química | Fabricante/proveedor |
Lutensol A07 ® | Oxoalcohol C_{13}C_{15} etoxilado | BASF |
1-Dodecanol ® | 1-Dodecanol | Aldrich |
Omyacarb 4 BG ® | Creta | OMYA |
Barytmehl N ® | Sulfato bárico | Alberti |
Talkum Prever ® | Talco | Luzenac |
Zinkoxid Harzsiegel GR ® | Óxido de cinc | Heubach |
Dualite M 6001 AE ® | Esferas de plástico recubiertas | OMYA |
Reflexperlen 50p ® | Esferas de vidrio macizas | Lindner |
Sphericel 110 P8 ® | Esferas de vidrio huecas | Potters-Ballotini |
WeiBfeinkalk ® | Óxido cálcico | RWK |
Aerosil R 202 ® | Sílice pirogénica hidrofobada | Degussa |
Printex 30 ® | Negro de humo | Degussa |
Desmodur CD ® | Difenilmetan-4,4'-diisocianato modificado | Bayer |
Vestanat IPDI ® | Isoforondiisocianato | Hüls |
Seguidamente se indican 11 recetas en forma
tabular para la preparación de los soportes de la presente
invención. La elaboración de los materiales empleados se efectúa
siempre según el método descrito a posteriori.
Baycoll BT 5035 | 40,0 Kg |
Lutensol AO7 | 3,2 Kg |
Omyacarb 4BG | 47,0 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Aerosil R 202 | 2,0 Kg |
Desmodur CD | 4,7 Kg |
DBTL | 0,1 Kg |
\vskip1.000000\baselineskip
Baycoll BT 5035 | 40,0 Kg |
1-Dodecanol | 1,2 Kg |
Omyacarb 4BG | 49,0 Kg |
WeBfeinkalk | 3,0 Kg |
Aerosil R 202 | 2,0 Kg |
Desmodur CD | 4,7 Kg |
DBTL | 0,1 Kg |
Arcol 1042 | 42,0 Kg |
Lutensol AO7 | 1,5 Kg |
Omyacarb 4BG | 48,8 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Printex 30 | 1,0 Kg |
Vestanat IPDI | 3,4 Kg |
DBTL | 0,3 Kg |
Arcol 1042 | 42,0 Kg |
Omyacarb 4BG | 51,3 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Printex 30 | 1,0 Kg |
Vestanat IPDI | 2,4 Kg |
DBTL | 0,3 Kg |
Poly bd R 45 HT | 17,2 Kg |
Arcol 1010 | 17,6 Kg |
Lutensol AO7 | 3,1 Kg |
Omyacarb 4BG | 49,8 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Printex 30 | 1,0 Kg |
Desmodur CD | 8,2 Kg |
DBTL | 0,1 Kg |
Poly bd R 45 HT | 17,2 Kg |
Arcol 1010 | 17,6 Kg |
Lutensol AO7 | 3,1 Kg |
Omyacarb 4BG | 19,8 Kg |
Barytmehl | 30,0 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Printex 30 | 1,0 Kg |
Desmodur CD | 8,2 Kg |
DBTL | 0,1 Kg |
Poly bd R 45 HT | 17,2 Kg |
Arcol 1010 | 17,6 Kg |
Lutensol AO7 | 3,1 Kg |
Omyacarb 4BG | 34,8 Kg |
Talkum Prever | 15,0 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Printex 30 | 1,0 Kg |
Desmodur CD | 8,2 Kg |
DBTL | 0,1 Kg |
Poly bd R 45 HT | 17,2 Kg |
Arcol 1010 | 17,6 Kg |
Lutensol AO7 | 3,1 Kg |
Omyacarb 4BG | 39,8 Kg |
Zinkoxid Harzs. GR | 10,0 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Printex 30 | 1,0 Kg |
Desmodur CD | 8,2 Kg |
DBTL | 0,1 Kg |
Poly bd R 45 HT | 17,2 Kg |
Arcol 1010 | 17,6 Kg |
Lutensol AO7 | 3,1 Kg |
Omyacarb 4BG | 39,8 Kg |
Dualite M6001 AE | 10,0 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Printex 30 | 1,0 Kg |
Desmodur CD | 8,2 Kg |
DBTL | 0,1 Kg |
Poly bd R 45 HT | 17,2 Kg |
Arcol 1010 | 17,6 Kg |
Lutensol AO7 | 3,1 Kg |
Omyacarb 4BG | 39,8 Kg |
Reflexperlen 50 \mu | 10,0 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Printex 30 | 1,0 Kg |
Desmodur CD | 8,2 Kg |
DBTL | 0,1 Kg |
Poly bd R 45 HT | 17,2 Kg |
Arcol 1010 | 17,6 Kg |
Lutensol AO7 | 3,1 Kg |
Omyacarb 4BG | 39,8 Kg |
Sphericel 110 P8 | 10,0 Kg |
WeiBfeinkalk | 3,0 Kg |
Printex 30 | 1,0 Kg |
Desmodur CD | 8,2 Kg |
DBTL | 0,1 Kg |
Después de dosificar el isocianato en una máquina
de aplicación usual del comercio, las pastas (de los ejemplos 1 a
11) se extienden sobre papel siliconado por ambas caras, del tipo
comercialmente corriente, formado una tira de 1 mm de anchura, y
luego se reticulan, para obtener un elastómero, pasando por el canal
de secado a una temperatura comprendida entre la ambiental y 120ºC y
un tiempo de permanencia de 10 hasta 30 minutos. Tras el
endurecimiento y un tiempo de almacenamiento de una semana a
temperatura ambiente, los soportes tienen una dureza Shore A de 10
hasta 60, una temperatura de transición vítrea de -60ºC gasta -30ºC
y una resistencia a la tracción superior a 1 N/mm^{2} para un
alargamiento a la rotura menor del 500%.
A continuación el material se recubre en dos
etapas por ambas caras; sobre una se extiende la capa A y sobre la
otra la capa C. La capa A (Vestoplast 408® o Vestoplast 708®) se
aplica primero a 50 g/m^{2} sobre un papel separador siliconado
(con 2,5 g/m^{2} de silicona).
La capa C se aplica a 50 g/m^{2} como
poliacrilato 1 o 2 reticulado, también sobre un papel separador
siliconado comercialmente corriente.
El recubrimiento con las masas adhesivas se
realiza después de un tratamiento corona en línea, laminando las
capas A y C directamente sobre el soporte (capa B), a partir de sus
respectivos papeles separadores. Se seca y se reticula a 100ºC. La
cinta adhesiva de doble cara resultante se recubre por una cara con
papel separador.
En un proceso de elaboración especialmente
preferido, la masa autoadhesiva de poliacrilato (capa C) se extiende
primero sobre papel o lámina separadora, y se seca y reticula a
120ºC. El recubrimiento con la mezcla de poliuretano tiene lugar
directamente sobre la masa de poliacrilato extendida. En el proceso
preferido, el recubrimiento se realiza mediante una rasqueta, si es
preciso con una dosificación regulada de nitrógeno, y en otra prueba
aparte, sin dosificación de gas. Para el caso con aporte de gas, la
densidad de la espuma se ajustó entre 600 y 1.000 Kg/m^{3}. La
velocidad de recubrimiento fue de 2 m/min. Antes de que la masa de
poliuretano estuviera endurecida o reticulada, la capa A, que
asimismo ya se halla aplicada, secada y reticulada sobre papel
separador o lámina separadora, se lamina sobre la masa de
poliuretano. Para esta etapa puede resultar ventajoso calentar antes
la capa C sobre papel separador y someterla a tratamiento corona. A
continuación tiene lugar el endurecimiento o reticulación de la masa
de poliuretano (capa B), atravesando el canal de secado a una
temperatura comprendida entre la ambiental y 120ºC, dependiendo de
la receta de poliuretano escogida y de la cantidad de
catalizador.
La cinta adhesiva de doble cara se caracteriza
por una gran resistencia estructural y los pegados efectuados con
ella poseen excelentes propiedades amortiguadoras, gracias a la
elección adecuada de la capa soporte B. Además, las cintas adhesivas
según la presente invención tienen excelente resistencia al impacto
en frío y proporcionan una estanqueidad muy buena frente a la
humedad.
En la tabla siguiente está representada la
estructura de las cintas adhesivas preparadas.
Estructura | Capa A | Capa B | Capa C | Espumada |
del producto | (25 g/m^{2}) | (400 \mum) | (50 g/m^{2}) | (Kg/m^{3}) |
1 | Vestoplast 408® | Ejemplo 1 | Poliacrilato 1 | - - |
2 | Vestoplast 408® | Ejemplo 2 | Poliacrilato 1 | - - |
3 | Vestoplast 408® | Ejemplo 3 | Poliacrilato 1 | - - |
4 | Vestoplast 408® | Ejemplo 4 | Poliacrilato 1 | - - |
5 | Vestoplast 408® | Ejemplo 5 | Poliacrilato 1 | 600 |
6 | Vestoplast 408® | Ejemplo 6 | Poliacrilato 1 | - - |
7 | Vestoplast 708® | Ejemplo 7 | Poliacrilato 2 | - - |
8 | Vestoplast 708® | Ejemplo 8 | Poliacrilato 2 | - - |
9 | Vestoplast 708® | Ejemplo 9 | Poliacrilato 2 | - - |
10 | Vestoplast 708® | Ejemplo 10 | Poliacrilato 2 | 1.000 |
11 | Vestoplast 708® | Ejemplo 11 | Poliacrilato 2 | - - |
Claims (9)
1. Cinta adhesiva, caracterizada
porque
el producto presenta una estructura de como
mínimo tres capas A, B y C con la secuencia ABC:
- capa A:
- masa adhesiva termoactivable con una temperatura de activación característica T_{A} de al menos +30ºC,
- capa B:
- material soporte de poliuretano reticulado,
- capa C:
- masa autoadhesiva, basada en poliacrilatos y/o en polimetacrilatos, con una temperatura de transición vítrea estática T_{G,C} de + 15ºC como máximo.
2. Cinta adhesiva según la reivindicación 1,
caracterizada porque al menos una de las capas A y C va unida
químicamente a la capa soporte de poliuretano B.
3. Cinta adhesiva según la reivindicación 2,
caracterizada porque ambas capas A y C están unidas
químicamente a la capa soporte de poliuretano B.
4. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la masa
adhesiva termo-activable de la capa A está basada en
poli-\alpha-olefinas o en
poli(met)acrilatos.
5. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa
soporte de poliuretano está basada en un polímero de isocianatos y
polioles multifuncionales.
6. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque para al
menos una de las masas adhesivas de las capas A o C se utilizan
poliacrilatos basados en una mezcla monomérica que lleva como mínimo
70% en peso de ésteres del ácido acrílico y/o de ésteres del ácido
metacrílico y/o de sus ácidos libres, con la fórmula general
CH_{2} =
CH(R_{1})(COOR_{2}),
en que R_{1} = H y/o CH_{3} y
R_{2} = H y/o cadenas alquílicas con 1 hasta 30 átomos de C,
teniendo en cuenta que las composiciones monoméricas se escogen con
el fin de alcanzar las condiciones prefijadas para la temperatura de
activación T_{A} o la temperatura de transición vítrea T_{G,C}
de las masas adhesivas
resultantes.
7. Cinta adhesiva según la reivindicación 6,
caracterizada porque para R_{2} se eligen cadenas alquilo
de 4 hasta 14 átomos de C.
8. Empleo de una cinta adhesiva según una de las
reivindicaciones anteriores para pegar entre sí dos substratos
distintos.
9. Empleo según la reivindicación 8, que consiste
en pegar artículos de goma sobre un substrato al cual se adhieren
los poliacrilatos, de modo que la capa termoactivable sirve para
pegar los artículos de goma.
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