ES2261724T3 - Cintas adhesivas estiradas biaxialmente y su proceso de fabricacion. - Google Patents
Cintas adhesivas estiradas biaxialmente y su proceso de fabricacion.Info
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Abstract
Procedimiento para la elaboración de una cinta adhesiva laminar, caracterizada porqué se estira biaxilmente un compuesto, integrado como mínimo por una capa laminar soporte extrusionada, y una capa de adhesivo sensible a la presión aplicada sobre una de las caras de la capa laminar soporte.
Description
Cintas adhesivas estiradas biaxialmente y su
proceso de fabricación.
El presente invento se refiere a un
procedimiento para la elaboración de cintas adhesivas laminares así
como a la propia cinta adhesiva fabricada, siguiendo su método.
Habitualmente para la fabricación de cintas
adhesivas laminares se emplean láminas estiradas biaxialmente
elaboradas en un proceso de dos fases. Por motivos económicos de
costes los polipropilenos isotácticos y junto a ellos sus
copolímeros con etileno, han alcanzado incurablemente una gran
importancia. Menor trascendencia en cuanto a las cintas adhesivas,
ha tenido el poliéster y solo ha encontrado unas pocas aplicaciones
prácticas, la poliamida.
El estiraje tiene una función esencial, merced a
esta manipulación las cintas adhesivas ganan en resistencia,
transparencia y transformabilidad durante su fabricación así como
también con respecto a la aplicación por parte del usuario final.
Los productos corrientes del mercado, presentan debido a los
procesos de fabricación, más buenas características mecánicas en el
sentido transversal (CD; en ángulo recto respecto al sentido de
marcha) en lugar de ofrecerlos en el sentido longitudinal más
relevante técnicamente (dirección de máquina - MD, paralelo al
sentido de marcha). Estas láminas se recubren en un proceso de
trabajo por separado con un producto adhesivo sensible a presión, a
partir del cual se aplican frecuentemente todavía otras capas
funcionales adicionales. La principal aplicación son las cintas
adhesivas para el cierre de cajas de cartón (CST), Aparte de ésta,
existen productos como las cintas adhesivas para oficinas y de uso
doméstico o bien productos especiales para embalajes, marcaje,
etc.
Al nivel actual de la técnica para la
fabricación de cintas a partir de soportes laminares estirados
biaxialmente, pertenecen las fases operativas que se presentan a
continuación:
Prácticamente sin excepciones se emplean láminas
procedentes del proceso de dos fases (estiraje primero
longitudinalmente y después transversalmente), a pesar de que la
resistencia en sentido longitudinal es superior que proporcionan en
sentido transversal para este tipo de proceso, están siendo
fabricadas instalaciones p.e. por la firma Brückner (D) o Mitsubishi
(J).
Estas instalaciones permiten la extrusión de una
masa fundida de polipropileno sobre un rodillo enfriado
(Chill-Roll), aplicando un estiramiento en sentido
de la máquina longitudinal (MD) en relación de 1:5 y un estiraje en
sentido transversal (CD) en relación aprox. de 1:10. La lámina es
fabricada por el propio fabricante de la cinta adhesiva o bien es
adquirida a un fabricante de láminas.
Este proceso de dos fases, cabe así mismo
realizarse en sentido inverso, por lo cual se obtienen mejores
características mecánicas en sentido de la máquina (MD), si bien en
este caso, el proceso no es económicamente rentable ni fiable
industrialmente cuando se trata de grandes anchos, dado que el
estiraje en sentido de la máquina (MD) debe realizarse en todo el
ancho; esta variante no se utiliza prácticamente. Un estiraje
practicado en tres fases (estiraje en sentido de la
máquina-transversalmente a la
máquina-sentido de la máquina) proporciona también
una mejor resistencia en sentido de la máquina MD con respecto a los
procedimientos convencionales de dos fases, si bien resulta
técnicamente caro y presenta, por el momento, solo un interés
mínimo. Las láminas sopladas utilizando boquillas circulares, son a
pesar de las buenas características mecánicas en sentido
longitudinal, poco significativas, dado que este proceso de
fabricación de láminas resulta, debido al tamaño relativamente
pequeño de las instalaciones corrientes, menos eficaz que el proceso
de dos fases.
El estiraje mediante rame tensoras de acción
simultánea (es decir con estiraje simultáneo de la lámina original
extrusionada en sentido transversal y longitudinal CD y MD) de las
láminas de polipropileno no ha adquirido hasta la fecha ninguna
importancia práctica para el usuario como lámina soporte para las
cintas adhesivas, dado que los costes corrientes derivados de la
tecnología de la instalación, para la elaboración de las láminas
incide negativamente y los altos costes de inversión con respecto a
otros procedimientos se sitúan así mismo a un nivel
considerablemente superior.
Esto es aplicable para la tecnología de la firma
Kampf con dimensiones fijas previamente establecidas de la rame
tensora (esto es, con apenas modificable relación de estiraje) y
para la moderna tecnología de los motores lineales con relaciones de
estiraje variables de la firma Brückner. Esta última tecnología se
emplea especialmente para láminas de poliéster, estiradas
biaxialmente y no ofrece para las cintas adhesivas de polipropileno,
ninguna relevancia para el mercado.
Como proceso de estiraje se describen en la
bibliografía los procedimientos de soplado (p.e. el de doble
burbuja), el proceso Kampf (con estiraje no regulable) y
especialmente el proceso LISIM (estiraje con motor lineal), p.e. por
J. Nentwig, transformadores de papel + plástico página 22 número 12
(1998), Modem Plastics página 26 edición de Marzo (1996, Kunstoffe
85 página 1314 (1995), documentos DE 37 44 854 A1, DE 39 28
454 A1.
La lámina es recubierta con producto adhesivo
siguiendo diferentes procedimientos. Han adquirido importancia
práctica los adhesivos sensibles a presión en fase fundida a partir
de copolímeros bloque SIS y las resinas de hidrocarburos, los
adhesivos con base solvente a base de caucho natural, las resinas de
hidrocarburos y el hexano, así como el tolueno junto con las
dispersiones acuosas de acrilatos.
En algunos casos se aplican antes o después de
la capa de producto adhesivo otras capas funcionales, como p.e. los
metalizados con aluminio, las imprimaciones (recubrimiento o
tratamiento corona) para mejorar la adherencia del producto adhesivo
sobre la lámina, recubrimientos separables con un agente
antiadhesivo sobre la cara posterior de la lámina para facilitar el
desenrollado de la cinta adhesiva, o bien la impresión.
Las bobinas laminares recubiertas con producto
adhesivo (los denominados carretes Jumbo), en otra fase posterior de
trabajo, se cortan formando rollos de cinta adhesiva y a
continuación se envasan.
La patente US 5,145,718 A describe un nuevo
proceso para perfeccionar la economía de fabricación de tales cintas
adhesivas. El concepto básico estriba en la integración del
recubrimiento del material adhesivo y la separación en el proceso de
la fabricación de la lámina, siguiendo el conocido proceso de dos
fases, en donde el recubrimiento sucede a la fabricación de la
lámina entre las fases de estiraje longitudinal y transversal.
El objetivo del presente invento consiste en
facilitar un procedimiento para estiraje, que no presente los
inconvenientes del nivel actual de la técnica, que ponga a
disposición mediante un proceso de trabajo sencillo y económico, una
cinta adhesiva, perfeccionada, de alta calidad y especialmente
mejorada en sus características.
Este objetivo se alcanzó sorprendentemente,
mediante un procedimiento como el que se expone en la reivindicación
1. Las reivindicaciones secundarias se refieren a posteriores
desarrollos de este procedimiento. Las siguientes reivindicaciones
se refieren a una cinta adhesiva, obtenida siguiendo el
procedimiento al que hace referencia el presente invento, así como
formas perfeccionadas de ejecución de esta cinta adhesiva.
La reivindicación principal se refiere
especialmente a un procedimiento para la elaboración de una cinta
adhesiva laminar, en la que, un compuesto laminado elaborado como
mínimo a partir de una capa soporte laminar extrusionada, así como
una capa, de producto adhesivo sensible a la presión que se
encuentra sobre uno de los lados de la capa laminar soporte, que se
someterá a un estirado biaxial.
La capa de adhesivo sensible a la presión puede
en este caso, ser homogénea empleando una masa adhesiva sensible a
la presión o también una secuencia de varias capas de producto
adhesivo sensible a la presión.
El procedimiento para el estiraje simultáneo de
la capa soporte laminar y de la capa de adhesivo sensible a la
presión, permite la elaboración de cintas adhesivas laminares con
extraordinarias características mecánicas en el sentido longitudinal
y a costes favorables, merced a la fabricación integrada de la
lámina y revestimiento así como según los casos, incluso al
enrollado adicional de carretes o tubos en un proceso en línea. El
presente invento, tiene como objetivo perfeccionar económica y
cualitativamente las cintas adhesivas elaboradas a partir de láminas
estiradas biaxialmente, especialmente aquellas de polipropileno. La
supresión de la fabricación de láminas, como producto intermedio en
forma de rollos, hace posible reducir los costes de transformación y
evitar las mermas (restos de láminas procedentes del cambio
automático de rodillos en las instalaciones de revestimiento). Las
características esenciales del procedimiento al que se refiere el
presente invento, son los adhesivos sensibles a la presión y capas
soportes laminares (materia prima laminar) que son simultáneamente
estirados (orientados) biaxialmente en una sola fase. Como procesos
de orientación más apropiados son los procedimientos de soplado
(p.e. el de doble burbuja), el proceso Kampf (de orientación no
regulable) y especialmente el proceso LISIM (estiraje con motor
lineal).
La elaboración del folio primario (en caso
necesario simultáneamente con otras fases operativas) se efectúa por
el proceso de colada con extrusora y rodillo de enfriamiento
Chill-Roll, el revestimiento con adhesivo sensible a
presión tiene lugar antes del estiraje simultáneo en una rame
tensora recalentada sobre la lámina (es decir, sobre la capa de
lámina soporte o bien sobre la capa primaria). Otra forma de
ejecución evita el revestimiento por coextrusión de capas soporte
laminares y capas de adhesivo sensible a la presión así como, según
los casos, otras capas funcionales. En la forma de ejecución
preferida, del estiraje simultáneo, durante el estiramiento por
desplazamiento de las pinzas en sentido transversal (CD) se aumenta
de forma continua la separación entre pinzas, con lo que la lámina
es orientada simultáneamente de forma adicional en el sentido
longitudinal o de marcha de máquina (MD). Estos procesos mecánicos
pueden instalarse de forma fija (tecnología Kampf) o diseñarse como
sistemas variables, p.e. mediante un dispositivo de accionamiento
apropiado (tecnología Brückner) o bien por la velocidad de
extracción y por la relación de extrusión por soplado en el proceso
de soplado. La orientación variable, ofrece una extraordinaria
ventaja, dado que el ancho de producción y las características
mecánicas de la lámina resultante pueden adaptarse de forma flexible
a cada aplicación. El empleo de instalaciones de extrusión por
soplado permite rajar el material tubular, a su salida, por uno o
por los dos lados para efectuar el recubrimiento mediante
procedimientos de aplicación únicos o dos de separados. El aprox.
50% de resistencia más elevada de la lámina y respectivamente de la
cinta adhesiva, resultante del procedimiento de estiraje simultáneo,
con respecto a la de aquellos productos procedentes del proceso de
dos fases, puede ser utilizado tanto para mejorar la calidad del
producto como también para reducir el espesor de la lámina. En el
procedimiento de dos fases, la resistencia en sentido transversal
(CD) es siempre superior a la obtenida en el sentido longitudinal
(MD), que resulta de la relación de estiraje y del hecho de que el
efecto memoria de la última fase del proceso (estiraje transversal)
queda más intensamente registra-
do.
do.
Importante para el proceso al que hace
referencia el presente invento, es el alto estiraje suficientemente
fuerte de la cinta adhesiva especialmente en sentido longitudinal.
Esto significa alcanzar una relación total de estiraje de cómo
mínimo 1:25, preferentemente como mínimo de 1:40, o incluso p.e. de
1:50. La relación de estiraje total es el producto entre la relación
de estiraje en sentido longitudinal MD y en sentido transversal CD.
La relación entre la relación de estiraje en sentido longitudinal
con respecto a la del sentido transversal, debería ser de 0,6 siendo
preferible fuese de 0,9 y óptimo si fuese de 1,2. Por otra parte, al
10% de alargamiento según la norma DIN 53457 en sentido
longitudinal de la máquina (MD) resultan valores de tensión como
mínimo de 50, preferentemente como mínimo de 70 o todavía mejor si
fuesen como mínimo de 100 N/mm^{2}.
La resistencia a tensión (resistencia a
tracción) según DIN 53455-7-5 en
sentido longitudinal, se sitúa como mínimo en 160, siendo preferible
fuese mínimo de 190 y óptimo si alcanzase como mínimo 220
N/mm^{2}. Para el cálculo de las cifras arriba mencionadas, se
parte de la división de la fuerza por el espesor, no el espesor de
la cinta, sino el espesor del soporte laminar. La fuerza de
adherencia sobre el acero según la norma DIN EN
Método-1939 debe alcanzar como mínimo 1,3 N/cm,
siendo preferible alcanzase como mínimo 1,6 N/cm, a fin de
proporcionar una adherencia suficiente para las aplicaciones en el
campo de los envases y embalajes. El espesor de la cinta adhesiva,
será preferentemente del orden de 35 a 65 \mum, dado que espesores
de láminas excesivamente elevados, precisarán de fuerzas superiores
al estirar y la cinta adhesiva en su aplicación será excesivamente
rígida en tanto que un espesor excesivamente bajo, hará que la cinta
adhesiva sea fácilmente estirable (blanda).
El presente invento, limita con la patente WO
96/37568 A1, las allí mencionadas láminas son preferentemente sin
estirar, con relaciones de estiraje superiores a 1 : 1.2 en sentido
longitudinal y transversal de la máquina describiéndose como una
desventaja.
Por otra parte, los productos mencionados en
este escrito se tratan de productos para protección de superficies,
en los que se aplica una masa de poca fuerza, preferentemente por el
sistema de recubrimiento por extrusión.
El presente invento tiene como objetivo las
aplicaciones para envases y embalajes, especialmente para el cierre
de cajas de cartón, en donde es necesaria una buena fuerza de
adherencia sobre substratos vastos para los que se precisan láminas
que presenten una capacidad de alargamiento mínima.
El presente invento ofrece así mismo como el del
documento US 5,145,718 A un perfeccionamiento de la productividad
por integración de la fabricación de las láminas y la aplicación del
producto adhesivo. Con éste se facilita en cualquier caso en lugar
del revestimiento de la lámina parcialmente estirada, con
adhesivo sensible a la presión y agente separador, la
coextrusión de un producto intermedio multicapa compuesto por
soporte (laminar) y adhesivo, así como opcionalmente otras capas
funcionales como una imprimación y un agente separador, con lo cual
el proceso todavía podría simplificarse más. Esto no es posible
siguiendo el procedimiento del arriba mencionado documento US, dado
que un producto laminar adhesivo no permite ser estirado mediante
rodillos estiradores, mientras que el procedimiento al que se
refiere el presente invento facilita un estiraje sin contacto del
adhesivo. Otra ventaja del presente invento, consiste en la
posibilidad de omitir el agente separador. Como es conocido por el
especialista, la separación de las cintas adhesivas para embalajes,
como en el caso de las cintas adhesivas estiradas de polipropileno,
producen el conocido desagradable ruido de chisporreo al
desenrollar. Esto puede soslayarse con la posibilidad de emplear
concretamente caucho natural y adhesivos sensibles a la presión en
fase fundida de acrilatos, de los cuales no se ha hecho referencia
en el arriba mencionado documento. Los adhesivos en fase fundida de
caucho natural son extremadamente viscosos, razón por la cual no se
han podido elaborar hasta ahora en finas capas.
El nuevo procedimiento presenta con respecto al
escrito arriba mencionado la ventaja de que mediante el estiraje
biaxial (relación de estiraje total aprox. de 1:50), este tipo de
adhesivo permite conseguir fácilmente una capa muy fina solo posible
con estiraje transversal (relación de estiraje aprox. 1:8). El
presente procedimiento abre también la posibilidad de los rollos de
cinta adhesiva en lugar de un arrollamiento sobre un carrete
"Jumbo" con subsiguiente proceso de corte tras su paso por un
acumulador para efectuar a continuación un enrollado en la longitud
solicitada por el usuario final, esto es en lugar de pasar un
devanador sobre tubo o a una máquina de corte.
Una diferencia absolutamente básica con respecto
al paso arriba mencionado y a las cintas adhesivas convencionales
confeccionadas a partir de láminas estiradas biaxialmente, consiste
en la calidad, especialmente en lo que respecta a las
características perfeccionadas de la cinta adhesiva y a la capa
laminar allí contenida. Las cintas adhesivas confeccionadas a partir
de láminas procedentes de los procesos operativos usuales de dos
fases, presentan en el sentido de la máquina, sentido longitudinal
(MD) unas relativamente pobres características mecánicas como son la
resistencia a la tracción (fuerza de rotura), módulo al 10% (como
medida para determinar la resistencia contra el alargamiento al
desenrollar o aplicar) y alargamiento a la rotura, mientras que
estos valores en sentido transversal siempre son considerablemente
superiores. Las cintas adhesivas especialmente las destinadas a
aplicaciones para envases y embalajes o usos para el mantenimiento
del hogar, son solicitadas en cualquier caso en sentido
longitudinal. Esto ha traído consigo que para casos de aplicaciones
con altas condiciones exigidas, no se emplee ninguna lámina estirada
biaxialmente, sino las estiradas monoaxialmente (en sentido
longitudinal).
Este tipo de láminas debido al procedimiento y a
las materias primas empleadas son decididamente más caras y
presentan inconvenientes técnicos como son la tendencia a rajarse y
a la formación de aros de pistón. Las láminas de polipropileno,
elaborados por el proceso operativo de dos fases, se utilizan
habitualmente para cintas adhesivas separables y adhesivos sensibles
a la presión en fase fundida SIS para el segmento de mercado
inferior y corresponden en cuanto a la estructura de producto y
características a los ejemplos presentados en los arriba mencionados
documentos. Las cintas adhesivas confeccionadas a partir de tales
láminas con adhesivos de base disolvente de caucho natural o bien
adhesivos elaborados a partir de dispersiones de acrilato, no
separables, permiten desenrollarse fácilmente, éstas tienden a
desgarrarse al desenrollarse, debido a la alta adherencia de la
cara posterior, y deben por ello proveerse con productos adhesivos
para prestaciones menos exigentes (fuerza de adherencia y
resistencia al corte). La alta adherencia de la cara posterior,
provoca al desenrollar la cinta un alargamiento de la lámina que
unido a una lámina relativamente blanda (inferior al 10% de valor de
tensión) elaborada por un proceso de dos fases, hace que el adhesivo
se someta a una alta solicitación, con lo cual este producto
ofrecerá un comportamiento pobre, y alcanzará una importancia mínima
para el mercado. Esta problemática es aplicable por tanto también
para productos, que fueron elaborados basándose en el actual nivel
de la técnica, si bien no para productos con un superior
comportamiento en sentido longitudinal de la máquina, procedente del
procedimiento al que se refiere el presente invento con estiramiento
biaxial
simultáneo.
simultáneo.
A continuación se describirán algunas
características especiales de las formas de ejecución del
procedimiento al que se refiere el presente invento:
\bullet En una forma de ejecución se presenta
de forma integrada el corte de los carretes matriz, el género en
tubos o rollos en dimensiones para la venta según el procedimiento
al que se refiere el presente invento. Con ello la productividad
puede seguir incrementándose y facilitar la confección de carretes
con adhesivos muy adherentes sin recubrimiento separable o
antiadhesivo. Además, pueden p.e. emplearse máquinas de corte con un
sistema de cambio automático de carrete muy rápidas, si bien se
prefiere la incorporación de un acumulador para producto que sirve
tanto para la puesta en marcha como para la detención de las
máquinas automáticas de corte.
\bullet La forma de realización disponiendo el
producto en tubos, ofrece la posibilidad de manipular fácilmente una
amplia gama de producto en diferentes dimensiones. Otra
particularidad de la presente invención, consiste en la posibilidad
de reticulación del producto adhesivo sensible a la presión
siguiendo el procedimiento propuesto por la presente invención. Como
posibilidades en cuanto a este tratamiento, podemos citar la
reticulación por radiación mediante rayos UV, Gamma, radiación de
electrones o bien el sistema de reticulación químico. Este último,
puede realizarse por dosificación continuada de agentes reticulantes
como lo epóxidos, los isocianatos, las aziridinas etc. en el
producto adhesivo o bien en una capa de imprimación, aplicable por
coextrusión o recubrimiento con una masa que contenga tales
reticulantes, con el fin de que el agente reticulante se active en
la capa de imprimación, antes de su difusión en el producto
adhesivo.
\bullet El efecto separador puede conseguirse
de diversas formas sencillas mediante imprimación. Especialmente
indicadas están definitivamente las largas estructuras
sobresalientes en sentido de la marcha (MD). La imprimación presenta
una otras ventaja añadida como es la posibilidad de eliminar
tensiones resultantes de la poscristalización. Esto último también
es posible, confiriendo un relieve o espumando ligeramente la
masa.
\bullet Antes de proceder al estiraje, puede
aplicarse una capa separadora, o antiadherente especialmente exenta
de productos disolventes, concretamente sobre el lado de la capa
laminar soporte contraria a la que se ha aplicado la capa de
adhesivo sensible a la presión.
\bullet En caso necesario, puede aplicarse
antes del estiraje y antes de la aplicación de la capa de adhesivo,
una capa de imprimación especialmente exenta de producto disolvente,
de modo que entre la capa laminar soporte y la capa de adhesivo
sensible a la presión se haya dispuesto una capa de imprimación.
Resulta ventajoso efectuar un tratamiento previo
físico sobre la capa laminar soporte para mejorar la adherencia, ya
sea por tratamiento a la llama, plasma o corona.
Puede ser conveniente efectuar un termofijado de
la capa soporte laminar de la cinta adhesiva.
\bullet En una forma de realización del
procedimiento al que hace referencia el presente invento, el
adhesivo sensible a la presión se aplica antes del estiraje biaxial,
por doblado, como medio de transferencia pueden emplearse el papel o
la lámina separadores antiadhesivos o bien una faja ancha de
silicona o de polímero de flúor. La aplicación del adhesivo sensible
a la presión sobre el medio de transferencia tiene lugar en el
proceso de revestimiento corriente para cintas adhesivas
especialmente cuando están exentas de productos disolventes.
\bullet Otra forma de ejecución consiste en el
revestimiento del producto adherente en fase fundida, empleando
dispositivos de aplicación apropiados como son las boquillas o los
rodillos.
\bullet La forma preferida de ejecución para
la aplicación del producto adhesivo sobre la capa laminar soporte,
consiste en la coextrusión. Para ello están especialmente indicadas
las boquillas con bloque de alimentación, si bien para casos de
viscosidad difíciles se prefiere una boquilla múltiple.
\bullet El presente invento no excluye la
aplicación de productos disolventes, en formas de realización
preferidas, se presenta, sin embargo, el procedimiento exento
completamente de producto disolventes, especialmente preferida es la
manipulación de todos los componentes partiendo de la fase fundida,
por ejemplo la elaboración de capas del compuesto a partir de
material fundido.
\bullet Se ha comprobado que es ventajoso
tomar medidas contra la contracción posterior de la cinta adhesiva,
efecto que puede llevar a conferir forma telescópica a los carretes
o bien deformar los núcleos de cartón. Entre estas medidas podemos
relacionar el termofijado del compuesto (el atemperado de las cintas
adhesivas por debajo de la temperatura de cristalización de la mas
fundida de la materia prima de la capa laminar), el almacenaje
intermedio de los carretes Jumbo antes del corte para convertirlos
en carretes y el empleo de núcleos de cartón, provistos en su capa
exterior con una espuma elástica.
\bullet Tras el estiraje es conveniente, que
la masa adhesiva sea reticulada, especialmente mediante radiación de
alta energía o bien por procedimiento químico.
\bullet En este sentido se ha comprobado que
es favorable enrollar la cinta adhesiva sobre núcleos de cartón con
una aplicación de espuma elástica.
Las materias primas para las láminas pueden ser
poliéster (p.e. PET, PEN o copolímeros PET) poliamidas (p.e. PA 6,
PA 66, PA 46), poliestireno (cristalino con estructura sindiotáctica
o bien amorfoatáctica), cloruro de polivinilo u otros polímeros
orientables por estiraje. Debido a los costes favorables y a sus
altas resistencias se emplean preferentemente las poliolefinas, p.e.
el polietileno, el polipropileno, así como los copolímeros de
etileno y propileno. Tales copolímeros pueden presentar diversas
estructuras, p.e. random, minirandom, bloque, injerto o bien
homopolímeros con fases amorfas incluidas. La preferencia la tienen
los polipropilenos parcialmente cristalinos con estructura
predominantemente isotáctica sin o con solo una mínima parte de
comonómero, especialmente con un índice de fusión de 1 a 10 g/10
min. (determinado a 230ºC. Y con 21,6 N). Tales polipropilenos se
describen en la Enciclopedia Polímeros Sci. Technol. 13 (1988) y
Ullmann's Enciclopedia de Industrial Chemistry A21
(1992).
Estas materias primas pueden siempre emplearse
solas o bien mezcladas, de ahí que los aditivos corrientemente
utilizados por el especialista como p.e. los pigmentos, las cargas,
los agentes antiestáticos, los agentes antioxidantes, los
estabilizantes a la luz, etc. puedan emplearse conjuntamente. Tales
productos se describen en las publicaciones Plastics Additives
Handbook, 5ª edición, Hanser Publishers Munich. Para esta aplicación
es recomendable la adición de agentes nucleantes, a fin de reducir
la contracción de la cinta adhesiva.
En cuanto a los adhesivos sensibles a la
presión, pueden servir todos los tipos disponibles, p.e. los que se
describen en el documento US 5, 145,718 A, incluyendo los
mencionados aditivos. Preferentemente se emplean adhesivos sensibles
a la presión en fase fundida, que se aplican como recubrimientos
por el procedimiento de coextrusión, extrusión o calandrado. Aquí
interesan ante todo adhesivos a partir del caucho. Los cauchos
pueden p.e. ser homopolímeros o copolímeros del isobutileno, de
1-buteno, de acetato de vinilo, de ésteres del ácido
acrílico, de butadieno o bien del isopreno. Especial interés ofrecen
las fórmulas a base de ésteres del ácido acrílico, butadieno o
isopreno. Cabe destacar así mismo, tanto las mezclas de caucho
natural y resina(s) así como el éster del ácido poliacrílico
termofusible con estructura bloque para reticulación física.
Precisamente con tales formulaciones, existe la posibilidad de
encontrar compuestos apropiados, que también con fuerte capacidad
adherente, no precisan de ningún recubrimiento o coextrusión de
agentes separadores.
Para las distintas formas de ejecución, del
procedimiento al que se refiere el presente invento, especialmente
con respecto a las distintas formas de recubrimiento, debe
optimizarse la capacidad de estirado del adhesivo sensible a la
presión, eligiendo una formulación apropiada y/o una correcta marcha
de las temperaturas, lo que significa, p.e. que tratándose de caucho
natural, no debería registrarse ningún valor Mooney excesivamente
elevado. En el caso de la coextrusión, se prefieren especialmente
los adhesivos sensibles a la presión a partir de resinas y de una
mezcla de caucho
natural-estireno-isopreno-copolímero
bloque, porqué la viscosidad de la capa adhesiva por encima de la
mezcla de ambos cauchos, debe adaptarse a la viscosidad de la capa
soporte laminar, lo cual simplifica la ejecución del proceso. Las
condiciones exigidas en cuanto a transformabilidad a la hora de
realizar los recubrimientos, extrusionar o estirar, puede limitar la
selección de los polímeros adhesivos sensibles a la presión, por lo
que se hace necesaria una reticulación. Tras el proceso de estiraje
el adhesivo puede reticularse en el mejor de los casos por radiación
de alta carga energética como es la radiación de electrones o de luz
ultravioleta o bien por agentes reticulantes químicos agregados al
adhesivo o a la imprimación, a fin de alcanzar la resistencia al
cizallamiento necesaria exigida por las distintas aplicaciones (en
caso de los agentes reticulantes agregados a la imprimación, éstos
se difunden posteriormente en el adhesivo). En las formulaciones a
partir de caucho natural, la fracción preferida de resinas y
plastificantes se sitúa en conjunto por encima de 100 partes en peso
y tratándose de copolímeros bloque de isopreno y/o butadieno por
debajo de 100 partes en peso. Las masas de acrilato al aplicarse
como masas adhesivas sensibles a la presión para las cintas
adhesivas destinadas a embalajes, debido a alargamiento de la lámina
en el aplicador, tienden ligeramente a la involuntaria abertura de
los cierres de las cajas de cartón, mientras que en comparación con
los cintas elaboradas con láminas procedentes de sistemas de
fabricación de dos fases debido al módulo considerablemente superior
en sentido longitudinal (MD) permiten alcanzar una calidad
considerablemente superior de CST. Con masas adhesivas que no se
muestran críticas en este aspecto, puede utilizarse el incremento
del módulo para reducir el espesor del soporte. Para optimizar las
características las masas autoadhesivas (adhesivo) a emplear pueden
mezclarse con uno o varios aditivos como son los agentes adherentes
(resinas), plastificantes, cargas, pigmentos, absorbentes de
ultravioletas, estabilizantes a la luz, inhibidores de
envejecimiento, fotoiniciadores, agentes reticulantes o bien
promotores de reticulación. Los agentes adherentes, son p.e. las
resinas de hidrocarburos (p.e. las de monómeros insaturados C5 o
C7), las resinas de fenólicas de terpenos, las resinas de terpeno
procedentes de materias primas como los
pineno-\alpha o \beta, las resinas aromáticas
como las resinas de indeno cumarona o las resinas de estireno o de
estireno de \alpha-metilo, como la colofonia y sus
productos derivados así como las resinas disproporcionadas,
dimerizadas o estirificadas, en donde pueden emplearse los glicoles,
la glicerina o la pentaeritrita, así como otras resinas (como p.e.
la que se propone en la Ullmanns Enziklopädie der technischen
Chemie, tomo 12, página 525 a 555 (4ª edición). Weinheim).
Entre las cargas y pigmentos adecuados figuran
por ejemplo el negro de humo, dióxido de titanio, carbonato de
calcio, carbonato de zinc el óxido de zinc, los silicatos o el ácido
silícico. Los plastificantes mizcibles apropiados son por ejemplo
los alifáticos, los cicloalifáticos y los aceites minerales
aromáticos, los di o poliésteres del ácido ftálico, el ácido
trimelítico o el ácido adípico, los cauchos líquidos (p.e. el caucho
nitrilo o de poliisopreno), los polimerizados líquidos de buteno y/o
isobuteno, el éster del ácido acrílico, el éter de polivinilo, las
resinas líquidas y blandas a base de materias primas para resinas
adherentes, cera de lana y otras ceras o siliconas líquidas. Entre
los agentes reticulantes figuran p.e. las resinas fenólicas o las
resinas fenólicas alogenadas, las resinas de melamina y
formaldehído. Los promotores de reticulación idóneos son p.e. la
imida de maleína, el éster de alilo como el cianurato de trialilo,
los ésteres polifuncionales de los ácidos acrílico y
metacrílico.
Dado que el recubrimiento o la coextrusión de
las masas adhesivas puede efectuarse en espesores equivalentes a 40
o 50 partes del espesor de la masa aplicada en el producto final, es
posible aplicar incluso masas de muy alta viscosidad. De este modo
pueden aplicarse con facilidad dosificaciones de pasta aproximadas a
1 mm especialmente cuando se trata de masa de caucho natural de alta
viscosidad, que no son posibles de aplicar con dosificaciones aprox.
de masa de 20 \mum y muy difícilmente hacerlo en la práctica con
dosificaciones de unas 100 \mum. Las masas de caucho natural
tienen una importancia especial para el proceso al que se refiere
el presente invento. Esto se basa en una mejorada calidad del
producto (buena adherencia(Tack), un comportamiento con nivel
bajo de ruido) y considerablemente bajos costes de materias primas
para la formulación del adhesivo (caucho y agente tactificante o
promotor de adherencia) en comparación con los adhesivos sensibles a
la presión convencionales termofusibles a base de copolímeros
bloque. El espesor de capa relativamente alto, permite el empleo de
caucho natural de alta calidad, dado que la viscosidad no es ningún
parámetro crítico para la extrusión ni para el revestimiento.
Un efecto separador puede obtenerse recubriendo
o bien por coextrusión de agentes conocidos separadores (en
determinados casos mediante mezcla con otros polímeros). Como
ejemplo podemos citar las combinaciones de estearilo (p.e. el
carbamato de polivinilestearilo, las combinaciones de estearilo de
los metales de transición como el Cr o el Zr, la urea de la
dietilenimida y el isocianato de estearilo, los polisiloxanos (p.e.
como copolímeros con poliuretanos o como copolímeros de injerto
sobre poliolefinas), los polímeros de flúor termoplásticos. El
término estearilo es un sinónimo para todos los alquilos o
alquianilos lineales o ramificados con un número de carbonos mínimo
de 10, como p.e. el octadecilo.
Como imprimación se emplean los conocidos
sistemas de agentes dipersantes y disolventes. Tratándose de
coextrusión de una de estas capas se ofrecen p.e. las poliolefinas
injertadas en MSA, los ionómeros, copolímeros de estireno con
butadieno o isopreno, el poliéster amorfo, las poliolefinas
cloradas, los copolímeros bloque de polipropileno con muy alto
contenido de comonómero o las mezclas a partir de polipropileno con
copolímeros de polietileno de muy baja densidad así como también los
EPM/EPDM.
El presente invento se refiere además a una
cinta adhesiva laminar estirada biaxialmente que se obtiene por el
proceso al que hace referencia el presente invento o bien mediante
uno de sus posteriores perfeccionamientos, consistente en un
compuesto como mínimo a partir de una capa laminar soporte
extrusionada y una capa de adhesivo sensible a la presión sobre uno
de los lados de la capa laminar soporte, y a cuya unión o compuesto
se ha aplicado una tensión del 10% de alargamiento en sentido
longitudinal de cómo mínimo 65 N/mm^{2}.
La capa de adhesivo sensible a la presión puede
consistir en una sola masa adhesiva sensible a la presión o bien de
varias capas individuales, a fin de que una secuencia de capas de
este tipo también permita la aplicación de distintas masas adhesivas
diferentes.
Es conveniente que la capa soporte laminar
contenga como mínimo un agente nucleante. Preferentemente la capa
soporte laminar es de polipropileno isotáctico. Por otra parte es
conveniente que el polipropileno de la capa soporte laminar presente
un índice de fusión de 1 a 10 g/10 min. Se recomienda que la capa
soporte sea estirada de forma que la tensión a 10% de alargamiento
en sentido longitudinal, alcance preferentemente como mínimo 70
N/mm^{2}, y todavía mejor si alcanza como mínimo 100 N/mm^{2}.
Además es así mismo conveniente que la capa soporte sea estirada de
tal forma que la resistencia tracción en el sentido longitudinal sea
como mínimo de 160 N/mm^{2}, prefiriéndose que sea como mínimo de
190 N/mm^{2} y todavía mejor si alcanzase 220 N/mm^{2}.
En otra posterior forma de ejecución favorable
de la cinta adhesiva, la capa soporte laminar es predominantemente
de tereftalato de polietileno.
Es conveniente para la cinta adhesiva laminar,
que la capa de adhesivo sensible a la presión contenga caucho
natural y/o como mínimo un copolímero bloque de
estireno-isopreno. Por otra parte es conveniente que
la capa adhesiva contenga como mínimo una resina.
La fuerza adherente sobre acero es conveniente
que alcance como mínimo 1,3 N/cm, prefiriéndose como mínimo 1,6
N/cm, siendo el espesor de la cinta adhesiva laminar preferentemente
de un mínimo de 35 mm, prefiriéndose como mínimo un espesor entre 35
mm y 65 mm.
\vskip1.000000\baselineskip
A continuación se ampliarán detalles sobre el
presente invento mediante una serie de ejemplos, sin que la elección
de las muestras ensayadas pretendan ser innecesariamente
restrictivas.
Los resultados de medida que se mencionan en los
ejemplos se obtuvieron bajo un clima normalizado según la norma DIN
50014 -23/50- parte 1.
La fuerza adherente sobre acero o bien sobre la
cara posterior soporte, se determinó según norma DIN EN 1939.
La dosificación de la masa se determinó mediante
diferencia de pesos después de proceder a la eliminación por lavado
de la masa adhesiva con hexano.
Para la caracterización del caucho se midió la
viscosidad Mooney. La viscosidad Mooney se ensayó siguiendo la norma
ASTM D 1646.
Los datos relativos a cualidades mecánicas se
determinaron según la norma DIN
53455-7-5, para lo cual la medición
se efectuó inmediatamente después de transcurrida una semana, a fin
de que la lámina se encontrase en su estado final (posterior a su
cristalización).
Los índices de fusión se midieron siguiendo las
indicaciones de la norma ISO 1133 a 220ºC y a 21.6 N.
La viscosidad de una solución al 1% de caucho
natural en tolueno, se determinó en un viscosímetro
Vogel-Ossag según la norma DIN 51561. El cálculo del
valor K de la viscosidad relativa, ha sido descrito por Fikentscher,
de Cellulose-Chemie 13 (1932), página 58 ff y en
Polymer 8 (1967), página 381ff, realizándose según este método.
\vskip1.000000\baselineskip
En una instalación Kampf (boquilla de labio
flexible con un ancho de 500 mm, con rodillo enfriador con baño de
agua, producción aprox. 1200 kg/h) se extrusionó un homopolímero de
polipropileno con un índice de fusión de 8 g/10 min. (Daplen KF 201)
aditivado con 2000 partes por millón de
sorbitol-3,4-dimetildibencilideno
como agente nucleante, sobre un rodillo enfriador (diámetro 2500 mm)
en donde fue refrigerado, estregado con una rasqueta de fieltro con
una imprimación polimérica clorada (Superchlon™) y luego, después de
la aireación de la imprimación mediante una boquilla de fusión, se
recubrió con un copolímero bloque de acrilato (un cometacrilato de
metilo-acrilato de butilo) Este compuesto atravesó
el dispositivo de estiraje simultáneo a una temperatura de horno de
160ºC y fue enrollado a 70 m/min. La relación de estiraje fue
longitudinalmente de 1:7 y transversalmente de 1:7,5. Los rodillos
que tuvieron que entrar en contacto con el producto adhesivo, fueron
previamente desprendidos de la cinta adhesiva con caucho de silicona
aplicado en superficie.
El producto obtenido presentaba los siguientes
datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: 3,5 N/m
- -
- Dosificación de masa adhesiva; 30 g/m^{2}
- -
- Espesor de la lámina: 40 \mum
- -
- Tensión al 10% de estiraje en sentido longitudinal (MD): 77 N/mm^{2}
- -
- Resistencia a tracción en sentido longitudinal (MD): 172 N/mm^{2}
\newpage
Sobre una instalación de soplado de lámina
Triples con un diámetro tubular de 1,5 m, se coextrusionaron tres
capas:
- -
- A = polipropileno homopolímero isotáctico con un índice de fusión de 3 g/10 min (Exxon PP 4352 F3) aditivado con 2500 partes por millón de un agente nucleante MDBS
- -
- B = copolímero de ½ copolímero EVA (acetato de etileno vinilo) con 28% de VA (acetato de vinilo) (Escorene UL 728) y PP copolímero bloque con aprox. 6,5% de etileno (Novolen 2309 L)
- -
- C = copolímero EVA con 45% EVA (Levapren 450, el índice de fusión fue determinado por el fabricante para esta carga correspondió 3 g/10 min as 190ºC.
El producto en tubular fue cortado por ambos
lados, enrollado y cortado en carretes. Debido a la tendencia a
adquirir el efecto telescopio, para los rollos se empleó un núcleo
de cartón de 2 mm de espesor con una capa exterior de espuma de
polietileno. Las piezas en contacto con el producto adhesivo de la
instalación se procuró que fuesen de Teflón o de silicona. El
producto obtenido presentó los siguientes datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: 1,1 N/cm (longitudinal)
- -
- Espesor de la masa adhesiva: 20 \mum
- -
- Espesor de la imprimación: 5 \mum
- -
- Espesor de la lámina: 30 \mum
- -
- Tensión al 10% de estiraje en sentido longitudinal (MD): 95 Nmm^{2}
- -
- Resistencia a la tracción en sentido longitudinal (MD): 211 Nmm^{2}
Los espesores se determinaron microscópicamente
por corte en Microtomo.
En una instalación LISIM se coextrusionaron un
polipropileno homopolímero con un índice de fusión de 2 g/10 min
(Inspire H301-02AS) y un compuesto (elaborado a
partir de 90% en peso del arriba mencionado polímero y 10% en peso
de un carbamato de estearilo polivinilo a 198ºC, enfriándose sobre
un Chill-Roll (rodillo enfriador), aplicándose un
tratamiento corona sobre la cara de polipropileno limpia, la cual se
recubrió con una boquilla de fusión, con un adhesivo sensible a la
presión en fase fundida SIS (consistente en 100 partes % en peso de
SIS Vector 4111, 110 partes % en peso de resina Escorez 2203, 10
parte % en peso de plastificante Flexon 876 y 2 partes % en peso de
antioxidante Irganox 1010), este compuesto se hizo pasar por el
dispositivo de estiraje simultáneo a una temperatura de horno de
155ºC y fue enrollado a una velocidad de 20 m/min.
La relación de estiraje era de 1:9 en sentido
longitudinal y de 1:5 en sentido transversal.
Los rodillos que entraron en contacto con el
adhesivo, fueron desprendidos previamente de la cinta adhesiva con
superficie de caucho de silicona con que se había protegido.
El producto obtenido presentó los siguientes
datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: 5,5 N/cm
- -
- Dosificación de la masa adhesiva: 19 g/m^{2}
- -
- Espesor de la capa soporte laminar: 30 \mum
- -
- Espesor de la capa separadora: 1 \mum
- -
- Tensión a 10% de alargamiento en sentido longitudinal (MD): 110 N mm^{2}
- -
- Resistencia a la tracción en sentido longitudinal MD: 250 N/mm^{2}
Los espesores se calcularon a partir del espesor
total de 31 \mum y de los rendimientos productivos del
extruder.
\newpage
La muestra se elaboró como en el Ejemplo 3, si
bien con las siguientes modificaciones
Capa coextrusionada adicional a modo de
imprimación (PP elastómero HiFax CA 10 A),
Sin tratamiento corona
El producto obtenido presentaba los siguientes
datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: 5,2 N/cm
- -
- Dosificación de la masa adhesiva: 20 g/m^{2}
- -
- Espesor de la capa soporte laminar: 30 \mum
- -
- Espesor de la capa separadora: 1 \mum
- -
- Espesor de la capa de imprimación: 2 \mum
- -
- Tensión a 10% de alargamiento en sentido longitudinal (MD): 110 N/mm^{2}
- -
- Resistencia a la tracción en sentido longitudinal (MD): 250 Nmm^{2}
Se extrusionó un copolímero de polipropileno con
aprox. 2% de etileno y con un índice de fusión de 5 g/10 min con un
espesor de 1,5 mm, recibiendo un tratamiento a la llama por uno de
sus lados y doblándose con una película de adhesivo de 1 mm de
espesor. La película de adhesivo se elaboró por calandrado y
presentaba la siguiente composición: 45% en peso de caucho natural
con un valor Mooney de 46, 1,4% en peso de antioxidante BKF, 33,21%
en peso de Hercotac 205, 0,39% en peso de Suprasec DNR, 12% en peso
de grasa de lana y 8% en peso de compuesto colorante Avana (óxido de
hierro y óxido de titanio con un éster de colofonia como ligante)
ambos componentes fueron empleados en estado puro. La mezcla fue
recortada en cuadros y tras 60 seg. de calentamiento previo a 180ºC
se estiraron simultáneamente, la relación de estiraje se ajusto en
ambos sentidos a 1:7. La muestra obtenida fue cortada a tiras de 15
mm de ancho y éstas se enrollaron a mano formando unos pequeños
rodillos de muestra. Tras 4 semanas de exposición a temperatura
ambiente, la muestra permitió desenrollarse fácilmente y sin ningún
problema y presentó los siguientes datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: 1,6 N/cm
- -
- Dosificación de la masa adhesiva: 25 g/m^{2}
- -
- Espesor de la capa soporte laminar: 30 \mum
- -
- Tensión a 10% de alargamiento en sentido longitudinal (MD): 65 N/mm^{2}
- -
- Resistencia a la tracción en sentido longitudinal (MD): 160 N/mm^{2}
En una repetición de este ensayo con un caucho
de alto peso molecular (RSS1, valor Mooney 93) se desprendió la capa
adhesiva parcialmente al efectuar el estiramiento del substrato y
presentó fisuras.
Se procedió a la construcción de una lámina de
tres capas con la siguiente estructura:
- -
- Compuesto con el 90% en peso de polipropileno homopolímero con un índice de fusión de 2 g/10 min y 10% en peso de carbamato de polivinilo estearilo (0,1 mm)
- -
- Polipropileno homopolímero con un índice de fusión de 2 g/10 min (1,5 mm)
- -
- Polipropileno elastómero HiFax (0,1 mm)
Adhesivo sensible a la presión en fase fundida
SIS consistente en 50% en peso de SIS Vector 4111, 50% en peso de
caucho natural (Valor-K según Fikentscher), 110% en
peso de resina Escorez 2203, 10% en peso de plastificante Flexon 876
y 2% en peso de antioxidante Irganox 1010 (1,0 mm)
El espesor de cada una de las capas fue
determinado por análisis microscópico y se facilita indicándolo
entre paréntesis. La muestra se cortó en cuadrados y tras 60 seg. de
precalentamiento a 158ºC se estiró simultáneamente, la relación de
estiraje se ajustó en ambos sentidos en 1:6,9. La muestra obtenida
se cortó en tiras de 15 mm de ancho y se enrollaron a mano formando
pequeños rollos de muestra.
Se extrajo la humedad de un granulado de
tereftalato de polietileno en una estufa de secado al vacío y se
dejó enfriar a 20ºC sobre un Chill-Roll (rodillo
enfriador), tras ser extrusionado como lámina. Después del
tratamiento previo con una imprimación acuosa a base de PVDC
(Haloflex) se aplicó un adhesivo de acrilato con un
Valor-K de 78 (compuesto por el 48% e peso de
acrilato de butilo, 48% en peso de acrilato de etilhexilo y 4% en
peso de ácido acrílico) con una boquilla de fusión. Este compuesto
fue estirado simultáneamente a 130ºC, con una relación de estiraje
ajustada en ambos sentidos a 1 : 3,6 y a continuación se termofijó a
220ºC.
La muestra presento los siguientes datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: 4 N/cm
- -
- Dosis de la masa adhesiva: 25 g/m^{2}
- -
- Espesor de la lámina: 25 \mum
- -
- Tensión a 10% de alargamiento en sentido longitudinal (MD): 120 N/mm^{2}
- -
- Resistencia a tracción en sentido longitudinal (MD): 160 N/mm^{2}
Ejemplo comparativo
1
Se procedió a recubrir una lámina (35 MB de
Mobil Plastics) procedente de un sistema de estiraje de dos fases en
una instalación de producción con Carbamato de polivinilo estearilo
(de tolueno) y un adhesivo sensible a la presión en fase fundida
como se describió en el Ejemplo 3.
La muestra presentó los siguientes datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: 5,3 N/cm
- -
- Dosis de masa adhesiva:23 g/m^{2}
- -
- Espesor de la lámina: 35 \mum
- -
- Tensión a 10% de estiraje en sentido longitudinal (MD): 50 N/mm^{2}
- -
- Resistencia a tracción en sentido longitudinal MD: 145 N/mm^{2}
Ejemplo comparativo
2
Se procedió a recubrir una lámina (PP 28 \mum
de Pao Yan) procedente de un sistema de estiraje de 2 fases en una
instalación de producción con carbamato de polivinilo estearilo (de
tolueno) y un adhesivo sensible a la presión en fase fundido como se
describió en el Ejemplo 3.
La muestra ofreció los siguientes datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: 5,0 N/cm
- -
- Dosis de la masa adhesiva: 19 g/m^{2}
- -
- Espesor de lámina: 28 \mum
- -
- Tensión al 10% de alargamiento en sentido longitudinal (MD): 46 N/mm^{2}
- -
- Resistencia a la tracción en sentido longitudinal (MD): 150 N/mm^{2}
Ejemplo comparativo
3
Se procedió a recubrir una lámina (Torayfan YT
40 \mum de Toray) procedente de un sistema de estiraje de 2 fases
en una instalación de producción con carbamato de polivinilo
esterarilo (de tolueno) y con un adhesivo sensible a la presión en
fase fundida como se describió en el Ejemplo 3.
\newpage
La muestra presentó los siguientes datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: 6,0 N/cm
- -
- Dosis de la masa adhesiva: 22 g/m^{2}
- -
- Espesor de lámina: 40 \mum
- -
- Tensión al 10% de alargamiento en sentido longitudinal (MD): 40 N/mm^{2}
- -
- Resistencia a la tracción en sentido longitudinal (MD): 65 N/mm^{2}
Ejemplo comparativo
4
El ejemplo 1 al que se refiere la patente US
5145718 se reajustó, a diferencia de aquel se empleó carbamato de
polivinilo estearilo, dado que el agente separador descrito no
estuvo disponible. La muestra presentó los siguientes datos:
- -
- Fuerza de adherencia sobre acero: < 1 N/cm
- -
- Dosis de la masa adhesiva: 2 g/m^{2}
- -
- Espesor de lámina: 30 \mum
- -
- Tensión al 10% de alargamiento en sentido longitudinal (MD):50 N/mm^{2}
- -
- Resistencia a la tracción en sentido longitudinal (MD): 155 N/mm^{2}
Claims (27)
1. Procedimiento para la elaboración de una
cinta adhesiva laminar, caracterizada porque se estira
biaxilmente un compuesto, integrado como mínimo por una capa laminar
soporte extrusionada, y una capa de adhesivo sensible a la presión
aplicada sobre una de las caras de la capa laminar soporte.
2. Procedimiento según la reivindicación 1
caracterizado porque se dispone entre la capa laminar soporte
y la capa de adhesivo sensible a la presión una capa de
imprimación.
3. Procedimiento según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado
porque se aplica una capa de agente separador sobre la cara de
lámina portante opuesta de la capa de adhesivo.
4. Procedimiento según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado
porque se termofija la capa soporte laminar de la cinta
adhesiva.
5. Procedimiento según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizada
porque se termofija el compuesto, tras el proceso de estiraje.
6. Procedimiento según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado
porque el adhesivo sensible a la presión es aplicado a modo de
revestimiento en fase fundida sobre la capa laminar soporte.
7. Procedimiento según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado
porque el adhesivo sensible a la presión, es aplicado por
coextrusión sobre la capa laminar soporte.
8. Procedimiento según como mínimo una de las
reivindicaciones de 1 a 6, caracterizado porque el adhesivo
sensible a la presión antes de someterse a la operación de estiraje,
es aplicado por doblado sobre la capa laminar soporte así como sobre
la capa de imprimación.
9. Procedimiento según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado
porque es un procedimiento exento de productos disolventes, que
permite elaborar todas las capas del compuesto a partir del material
en fase fundida.
10. Procedimiento según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado
porque el adhesivo sensible a la presión se reticula mediante
radiación de alta energía o químicamente.
11. Procedimiento según como mínimo una de las
anteriores mencionadas reivindicaciones, caracterizado porque
el estiraje simultáneo se lleva a cabo en una instalación con
tecnología de motor lineal.
12. Procedimiento según como mínimo una de las
anteriores reivindicaciones, caracterizado porque el
compuesto después de la operación de estiraje en un proceso en
línea, se conduce a un dispositivo enrollador en tubo o a una
máquina de corte.
13. Procedimiento según como mínimo una de las
anteriormente mencionadas reivindicaciones, caracterizado
porque la relación de estiraje total es como mínimo de 1:40.
14. Procedimiento según como mínimo una de las
anteriores reivindicaciones, caracterizado porque la relación
entre las operaciones de estiraje en sentido longitudinal y el
sentido transversal es de 0,9.
15. Procedimiento según como mínimo una de las
anteriores mencionadas reivindicaciones, caracterizado porque
la cinta adhesiva se enrolla sobre núcleos de cartón sobre los que
se ha aplicado una espuma flexible.
16. Cinta adhesiva laminar, confeccionada como
mínimo según una de las anteriores reivindicaciones, consistente en
un compuesto configurado de cómo mínimo por una capa laminar soporte
extrusionada y una capa de adhesivo sensible a la presión, aplicada
sobre uno de los lados de la capa laminar soporte que es estirada en
su conjunto y biaxialmente con una tensión de 10% de alargamiento en
sentido longitudinal cómo mínimo de 50 N/mm^{2}.
17. Cinta adhesiva laminar según la
reivindicación 16, caracterizada porque la capa soporte
laminar contiene como mínimo un agente nucleante.
18. Cinta adhesiva laminar según como mínimo una
de las reivindicaciones 16 y 17, caracterizada porque la capa
soporte laminar es preferentemente de polipropileno isotáctico.
19. Cinta adhesiva laminar según como mínimo una
de las reivindicaciones 16 a 18, caracterizada porque la capa
soporte laminar contiene polipropileno con un índice de fusión de 1
a 10 g/10 min.
\newpage
20. Cinta adhesiva laminar según como mínimo una
de las reivindicaciones de 18 a 19, caracterizada porque en
su conjunto o como compuesto se estira de forma que la tensión a 10%
de alargamiento en sentido longitudinal sea como mínimo de 70
N/mm^{2}, o bien se sitúe preferentemente como mínimo en 100
N/mm^{2}.
21. Cinta adhesiva laminar según como mínimo una
de las reivindicaciones de 16 a 20, caracterizada porque el
compuesto es estirado de forma que la resistencia a tracción en
sentido longitudinal sea como mínimo de 160 N/mm^{2},
prefiriéndose fuese de 190 N/mm^{2}, o en caso óptimo alcanzase
los 220 N/mm^{2}.
22. Cinta adhesiva laminar según como mínimo una
de las reivindicaciones 16 y 17, caracterizada porque la capa
soporte laminar es preferentemente de tereftalato de
polietileno.
23. Cinta adhesiva laminar según como mínimo una
de las reivindicaciones 16 a 22, caracterizada porque la capa
de adhesivo sensible a la presión contiene caucho natural.
24. Cinta adhesiva laminar según como mínimo una
de las reivindicaciones 16 a 23, caracterizada porque la capa
de adhesivo sensible a la presión tiene como mínimo un copolímero
bloque de estireno-isopreno.
25. Cinta adhesiva laminar, según como mínimo
una de las reivindicaciones 16 a 24, caracterizada porque la
capa de adhesivo a presión contiene como mínimo una resina.
26. Cinta adhesiva laminar según como mínimo una
de las reivindicaciones de 16 a 25, caracterizada porque la
fuerza de adherencia sobre acero es como mínimo de 1,3 N/cm., o
preferiblemente alcanza como mínimo los 1,6 N/cm.
27. Cinta adhesiva laminar según como mínimo una
de las reivindicaciones de 16 a 26, caracterizada porque el
espesor es como mínimo de 35 mm, o preferiblemente alcanza entre 35
y 65 mm.
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