ES2278608T3 - Lamina no estirada de copolimero en bloque de polipropileno, para proteger superficies. - Google Patents
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Abstract
Lámina protectora autoadhesiva con una capa soporte y una capa de adhesivo, en que la capa de adhesivo consta de al menos un copolímero de etileno y acetato de vinilo, caracte-rizada porque - la capa soporte es una lámina no estirada, - la capa soporte contiene, como mínimo, un copolímero en bloque de polipropileno y - el contenido del copolímero en bloque de polipropi- leno representa del 10 hasta el 95% (peso/peso) de la lámina protectora.
Description
Lámina no estirada de copolímero en bloque de
polipropileno, para proteger superficies.
La presente invención se refiere a una lámina
autoadhesiva estable a la intemperie, de gran adherencia, para la
protección de superficies como vidrio, cerámica, acero inoxidable,
vidrio de policarbonato o acrílico, y especialmente de superficies
pintadas. Las láminas protectoras de la presente invención son
apropiadas para proteger la pintura fresca de acabado de vehículos
como los automóviles y para proteger las partes de vehículos recién
pintadas contra suciedades y daños durante el montaje, el transporte
y el almacenamiento.
Para proteger superficies no pintadas hay muchos
productos. Hasta la fecha, las superficies recién pintadas no
endurecidas raramente, o casi nunca, se recubrían con láminas
protectoras autoadhesivas. Cuando se usan láminas protectoras
corrientes sobre pintura fresca aparecen numerosos defectos, tales
como restos de adhesivo, decoloraciones, mucha fijación (aumento de
la adherencia tras un tiempo de almacenamiento con la lámina
pegada), desgarros el retirar la lámina, encogimiento durante el
almacenamiento, poca adherencia inicial o poca capacidad de
dilatación (especialmente en el caso de los substratos con una
superficie irregular).
Estos efectos se intensifican con el tiempo,
sobre todo en caso de exposición a la intemperie. El empleo sobre
vehículos (automóviles) y componentes de vehículos (como por ejemplo
parachoques), cuya superficie debe protegerse durante el montaje y
el transporte, es por tanto un problema complicado. La conservación
y protección de los vehículos durante el transporte del fabricante
al vendedor es práctica habitual hace algún tiempo.
Ya es conocido el empleo de ceras de parafina,
que se aplican en capas de 5 hasta 20 \mum, para la conservación
de los automóviles. Sin embargo, sobre todo para las superficies
horizontales de los vehículos, se ha demostrado que una capa tan
delgada y a menudo irregular no ofrece suficiente protección contra
los factores externos, como por ejemplo la acción corrosiva de los
excrementos de los pájaros.
El sellado con cera parafínica tiene el gran
inconveniente de que debe eliminarse con chorro de vapor,
tensio-activos o disolventes. La recuperación y
eliminación de los residuos según las disposiciones medioambientales
requiere un equipamiento complejo y produce costes muy
elevados.
Las láminas autoadhesivas de adherencia
reversible, para proteger el automóvil durante el transporte,
también se conocen desde hace algún tiempo, pero hasta ahora han
tenido poco uso. En la mayor parte de los casos se trata de láminas
protectoras y decorativas, de adherencia permanente, como por
ejemplo una lámina de protección contra el impacto de la gravilla.
Estas láminas autoadhesivas permanecen en el vehículo tras su
montaje.
Las cintas adhesivas y las láminas protectoras
con masas autoadhesivas basadas en caucho natural presentan una
adhesión inicial bastante buena y pueden arrancarse sin dejar
residuos. Sin embargo estas masas no son estables al
envejecimiento, incluso tras la breve acción de la radiación UV, lo
cual da como resultado la formación sobre la chapa pintada de
restos muy grasientos o endurecidos como un barniz, tras un tiempo
prolongado de exposición en condiciones atmosféricas extremas (de
tres hasta seis meses).
En cambio las masas de poliacrilato son muy
estables al UV. Si se exponen masas de poliacrilato no reticuladas
a condiciones de clima cambiante, dichas masas solo presentan
parcialmente buena compatibilidad con las superficies pintadas.
Como compatibilidad se entiende que al retirar la cinta adhesiva no
se observen defectos en la superficie. Pero por otro lado se pegan
de tal modo, que al arrancar la lámina con dificultad quedan muchos
restos de masa adhesiva sobre el substrato. Si estas masas se
reticulan intensamente mediante métodos químicos o por radiación,
pueden arrancarse en parte sin dejar residuos, pero por otro lado
producen deformaciones permanentes en la superficie pintada
y además tampoco tienen en parte suficiente adherencia cuando se pegan sobre superficies pintadas de forma curva.
y además tampoco tienen en parte suficiente adherencia cuando se pegan sobre superficies pintadas de forma curva.
De la patente JP 02 199 184 se conoce un
adhesivo sensible a la presión, reticulable por radiación, que debe
ajustarse a una baja temperatura de transición vítrea para la
protección de capas de pintura, a fin de evitar deformaciones
permanentes de la superficie de pintura. En este caso surgen
problemas por falta de adherencia de la lámina autoadhesiva sobre
los vehículos, durante la aplicación y el transporte.
Lo mismo sucede con los acrilatos descritos en
la patente US 5,612,136. Además el método de radiación ahí revelado
daña la lámina, disminuyendo su estabilidad a la intemperie, cuando
se irradia hasta consumir totalmente el resto de monómeros por
polimerización. Si la dosis de radiación es baja, el contenido
residual de monómeros es tan elevado que estos penetran en la
pintura del vehículo y la hinchan. Otra desventaja es la migración
de fotoiniciadores a la pintura, porque rebajan su estabilidad al
UV.
Las masas autoadhesivas basadas en
poliisobutileno (poliisobutileno polímero o caucho butilo) se
arrancan fácilmente según el ensayo de adherencia, consistente en
aplicarlas sobre chapas pintadas que luego se someten un
tratamiento de clima alternante. Sin embargo la adherencia inicial
es tan pequeña, que los bordes críticos deben fijarse con una cinta
adhesiva fuertemente adherente (conocida como cinta de protección de
bordes). Concretamente, por acción de la humedad, la adherencia de
la lámina suele disminuir de tal manera, que ésta se despega del
vehículo durante el transporte y, por lo tanto, ya no ofrece ninguna
protección. Además estos adhesivos son blandos (poco cohesivos) y
por lo tanto dejan restos de masa al arrancar la lámina, sobre todo
en los bordes, tras el envejecimiento por UV. Además, dicha masa
autoadhesiva no presenta ninguna compatibilidad con las juntas
(perfiles) de goma corrientes en la construcción de automóviles o
con los plastificantes que contienen; al retirar la lámina
protectora de los perfiles de ventana, quedan sobre la goma residuos
de masa de la capa de adhesivo. Estas cintas o láminas adhesivas
están descritas en las patentes EP 0 519 278, JP
95-325285 y US 5,601,917.
En la patente EP 0 592 913 se describe una
lámina protectora de superficies para el transporte de automóviles,
formada por copolímero de EVAc con un contenido del 33% de acetato
de vinilo. Esta lámina protectora no lleva aplicada ninguna capa de
adhesivo. Dicha lámina posee una estructura francamente sencilla,
pero su uso presenta evidentes desventajas. La adherencia es muy
baja debido a su alto componente cristalino, defecto que puede
superarse calentando durante la aplicación. Además estas láminas se
adhieren entre sí durante el almacenamiento, si no están provistas
de un revestimiento separador (por ejemplo papel siliconado), tal
como demuestra la patente EP 0 768 356. Las láminas descritas
deforman mucho la pintura y una vez empleadas son muy difíciles de
arrancar. Esto último debe atribuirse a que el EVAc con 33%
(peso/peso) de acetato de vinilo descrito en los ejemplos tiene
propiedades selladoras (suele utilizarse para sellados). A partir
del 40% (peso/peso) de acetato de vinilo el componente cristalino
es tan bajo que este defecto ya no ocurre; por lo tanto la lámina
protectora de la presente invención también contiene preferentemente
un adhesivo con elevado contenido de acetato de vinilo.
La lámina adhesiva con adhesivo de EVAc expuesta
en la patente DE 195 32 220 supera claramente los productos
descritos en cuanto a adherencia. Con excepción de los sistemas de
PU monocomponente, la pintura protegida no queda afectada. No
obstante, esta lámina adhesiva presenta tras el uso mucha
resistencia al despegado, por lo cual no puede arrancarse sin
roturas. Este incremento de la fuerza de adherencia durante el
tiempo que dura la unión
- conocido por el especialista como tirón - es debido a interacciones del adhesivo con la pintura, sobre todo mediante fuerzas polares. Por otra parte los comonómeros polares, como acrilato o acetato de vinilo, proporcionan la adherencia inicial deseada.
- conocido por el especialista como tirón - es debido a interacciones del adhesivo con la pintura, sobre todo mediante fuerzas polares. Por otra parte los comonómeros polares, como acrilato o acetato de vinilo, proporcionan la adherencia inicial deseada.
Más estables al UV que los poliisobutilenos son
los adhesivos a base de copolímeros en bloque de
estireno-dieno hidrogenados, cuyo uso se describe en
la patente de utilidad DE 296 04 473. Un inconveniente esencial de
estos copolímeros en bloque es su reticulación térmicamente
reversible a través de los dominios de estireno. Si una lámina
adhesiva fabricada con estos copolímeros se arranca en verano de un
vehículo que ha quedado expuesto al sol, la mayor parte del
adhesivo queda pegado a la pintura porque la cohesión de las masas
adhesivas es menor que la adherencia sobre la pintura. El
calentamiento siempre encoge la lámina protectora y, entonces, el
adhesivo reblandecido en caliente sale por los bordes contraídos de
la lámina, extendiéndose sobre la chapa.
La patente EP 0 661 364 describe un film
protector de superficies, dotado de una masa adhesiva que posee
buena adherencia inicial. Se habla de resistencias de unión sobre
acero de hasta 1 kg/25 mm, lo que corresponde aproximadamente a
fuerzas de adhesión sobre acero según norma AFERA de hasta 4,0 N/cm
y da como resultado una adhesión especialmente alta en una unión
duradera. Las láminas descritas no son estables a la luz, porque no
se adopta ninguna medida como la adición de agentes fotoprotectores
HALS o de pigmentos reflectantes, para conseguir la estabilización
a la luz que requiere esta aplicación. El uso de láminas protectoras
sobre la superficie exterior de los vehículos plantea unas
exigencias especialmente extremas en cuanto a estabilidad a la luz,
sobre todo en la región UV, de modo que las láminas protectoras de
este tipo, a pesar de una buena adherencia inicial, son
completamente inadecuadas para esta aplicación. Para la aplicación
en vehículos es muy importante la capacidad de dilatación de la
lámina, teniendo en cuenta que hay superficies curvas. Dicha
invención hace especial hincapié en la idoneidad para superficies
planas (planchas y tableros) y, por tanto, procura no limitar la
fuerza para el 10% de elongación, a fin de lograr una elasticidad
suficiente.
La patente WO 06/37568 describe el empleo de
poli-hexeno o de poliocteno para un adhesivo apolar
sensible a la presión. Los polímeros descritos en los ejemplos
presentan un bajo incremento de la adherencia, debido a su poca
cohesión. Pero por su bajo peso molecular, estos polímeros,
habituales comercialmente, también dejan restos, que tratan de
evitarse mediante la adición de otros polímeros, designados ahí como
"agentes restrictivos de la fluencia en frío". Sin embargo,
dichos adhesivos son aún demasiado poco cohesivos (blandos) para el
uso práctico y dejan residuos tras la exposición a la intemperie,
sobre todo cuando la cinta adhesiva se encoge por efecto del
calor.
Por consiguiente el objetivo de la presente
invención es disponer de una lámina adhesiva que posea una
resistencia suficientemente elevada de la unión inicial, para que al
pegarla bajo tensión (aplicación de la lámina adhesiva sobre
superficies curvas) no se produzca ningún desprendimiento y sin
embargo pueda arrancarse fácilmente tras largo tiempo de
almacenamiento (hasta un año a la intemperie). Además no debe haber
ninguna contracción y la lámina adhesiva se tiene que poder despegar
sin romperse y sin necesidad de sellados. Tampoco debe ser
necesario un recubrimiento separador para el almacenamiento.
Este objetivo se resuelve con una lámina
protectora como la que se consigna en la reivindicación principal.
Las reivindicaciones subsiguientes tienen por objeto desarrollos
ventajosos del producto de la presente invención. Además, la
presente invención incluye también campos de aplicación especiales
de la lámina protectora según la presente invención y un método
para fabricarla.
Por lo tanto el objeto de la presente invención
se refiere a una lámina protectora autoadhesiva (también llamada
cinta adhesiva para protección de superficies), que consta de una
capa de un soporte no estirado (también llamado soporte o lámina
soporte) y una capa de adhesivo formado por al menos un copolímero
de etileno y acetato de vinilo.
En formas de ejecución ventajosas de la presente
invención puede haber capas adicionales, tales como promotores de
adherencia o separadores, que también pueden ser parte integrante de
las capas citadas.
Como capa soporte para el adhesivo sirve una
lámina de poliolefina termoplástica, no estirada, que contiene como
mínimo un copolímero en bloque de polipropileno. El contenido de
copolímero en bloque de polipropileno es de 10 hasta 95%
(peso/peso) de la lámina protectora.
La permeabilidad al UV de la lámina protectora
es preferentemente inferior al 1%, sobre todo inferior al 0,1%, en
el intervalo de 290 hasta 360 nm. Asimismo, la fuerza de adherencia
sobre acero está comprendida preferentemente entre 0,2 y 3,8 N/cm,
sobre todo entre 0,7 y 1,7 N/cm.
Dichas láminas se pueden fabricar en
instalaciones de soplado o, preferiblemente, de extrusión
(tecnología con cabezal en forma de T), sin estirar la lámina mono
o biaxialmente con cilindros o marcos. Al soplar este tipo de
lámina hay que mantener la orientación tan baja como sea posible por
medio de la velocidad de arrastre, la relación de soplado y el
perfil de temperatura.
Los copolímeros en bloque de polipropileno
utilizados en la presente invención (también llamado polipropileno
resistente al impacto) se hallan descritos en la literatura, en la
Encycl. Polym. Sci. Technol. 13, 479 y sigtes. (1988) y en
la Enciclopedia Ullmann de química industrial A21, 529 y
sigtes. (1992). Como ejemplos de marcas comerciales cabe mencionar
Propathene GSF 113 (ICI), 411 GA 05 (Amoco), PMA 6100 (Montell),
Stamylan P (DSM), BD 801 F (Borealis), Daplen FFC1012 (PC), Novolen
2309 L.
Dichos copolímeros en bloque se distinguen entre
sí básicamente por su índice de fluidez (= MFI = MFR) y por su
contenido de comonómero. El índice de fluidez afecta de modo
contrapuesto a la resistencia de la lámina y a la fluidez de la
masa fundida. Para elaborar la lámina protectora de la presente
invención resulta favorable un índice de fluidez de 0,8 hasta 15
g/10 min. (ISO 1133 (A/4) a 230ºC y 2,16 kg), con el fin de cumplir
los requisitos de tenacidad y resistencia a la rotura por una parte
y de capacidad de fabricación por otra parte (velocidad de
producción y uniformidad del espesor en caso de láminas
coextruidas). El margen preferido está comprendido entre 4 y 10
g/10 min. La coextrusión es un medio apropiado para incorporar la
capa de promotor de adherencia durante la elaboración de este
producto.
En caso de que la lámina soporte y el adhesivo
se unan por coextrusión es importante la selección del índice de
fluidez del copolímero en bloque de polipropileno y también de los
demás componentes termoplásticos de la receta de la lámina.
El contenido de comonómero en los copolímeros en
bloque de polipropileno determina la blandura, la resistencia al
choque y la estabilidad térmica de la lámina protectora fabricada
con ellos. La lámina protectora según la presente invención
contiene preferentemente un copolímero en bloque de polipropileno
con 3 a 15% (peso/peso) de etileno como comonómero. La resistencia
al impacto según DIN 53448 debería ser al menos de 1.000
mJ/mm^{2}, tanto longitudinal como transversalmente.
Como componentes adicionales pueden emplearse,
por ejemplo, polietileno (por ejemplo HDPE, LDPE, MDPE, LLDPE,
VLLDPE), copolímeros de etileno o propileno con comonómeros polares,
polipropilenos homopolímeros o copolímeros de polipropileno
aleatorios, para afinar las propiedades (mecánicas, térmicas u
otras, como brillo, adherencia del adhesivo, comportamiento durante
la extrusión, etc.). Resulta particularmente ventajoso combinar
varios polipropilenos, sobre todo de diferente blandura y distintos
índices de fluidez, como por ejemplo copolímero en bloque blando
con PP homopolímero o con un tipo duro de copolímero en bloque, pues
de esta manera la resistencia, la estabilidad térmica y la reología
se adaptan mejor a los requerimientos, que utilizando un solo
copolímero en bloque. Para que la estabilidad térmica sea
suficiente, la proporción de propileno en una capa de la lámina
debería ser como mínimo del 65% (peso/peso). Esta es la capa
determinante de la resistencia en una lámina multicapa y por tanto
la que contiene la mayor proporción de polipropileno (también es
por regla general la de mayor grosor), y no una posible capa de
promotor de adherencia.
Para las láminas soporte se prefieren espesores
de 20 hasta 80 \mum (dado el caso, incluyendo la capa de promotor
de adherencia). La blandura de la lámina soporte desempeña un papel
en la deformabilidad de la lámina protectora durante su aplicación,
la fuerza al 10% de elongación no debería superar 25 N/15 mm, sobre
todo 16 N/15 mm, tanto en dirección longitudinal como transversal
(ensayo de tracción según la norma DIN
53455-7-5). Ese también es uno de
los motivos por los que las láminas soporte no deben ser estiradas.
El estiramiento (o estiraje) aumenta tanto la fuerza al 10% de
elongación que falla la adaptabilidad (comparativamente los valores
típicos para copolímero en bloque de PP estirado monoaxialmente son
de 100 N/15 mm y para homopolímero estirado biaxialmente de 180
N/15 mm).
Además la resistencia en la dirección
transversal al estiraje o en la tercera dimensión
(perpendicularmente a la superficie de la lámina) se reduce tanto,
que al arrancar la lámina protectora de la presente invención hay
el peligro de desgarros o deslaminación en la tercera dimensión
(también conocido como deshilachado). Esto vale sobre todo en el
caso de adhesivos con una adherencia especialmente buena como, por
ejemplo, los adhesivos preferidos basados en copolímeros de
etileno-acetato de vinilo. A este respecto ha
resultado especialmente adecuado el uso de copolímeros en bloque de
polipropileno, de manera que, si se emplea un adhesivo con buena
adherencia, la lámina protectora no se rompe al despegarla. En un
ensayo de cintas adhesivas protectoras, tras una exposición al UV,
se demostró que las láminas soporte de polipropileno normal
(polipropileno homopolímero), de polietileno normal (HDPE) o de una
mezcla de los mismos en relación 1:1 adquirían rigidez muy pronto;
en caso de LDPE o copolímero de polipropileno aleatorio (con 5% de
etileno), las condiciones son más favorables, y los mejores
resultados se alcanzan con copolímeros en bloque de polipropileno
con 3 hasta 15% (peso/peso) de etileno. Por consiguiente las
ventajas de usar copolímeros en bloque de polipropileno para la
lámina soporte son muy buenas, pensando en el caso práctico tan
importante de despegar una lámina después de la exposición a la
intemperie. Mediante la combinación preferida en la presente
invención, a base de copolímero en bloque de polipropileno para la
lámina soporte y copolímero etileno-acetato de
vinilo muy adherente para el adhesivo, pueden lograrse
características tan importantes como gran adherencia, pero también
facilidad de arranque de la lámina protectora, de modo eficaz y sin
problemas.
Otra ventaja de la lámina protectora de la
presente invención resultó ser su estabilidad contra la contracción
por efecto del calor. Esto es importante para que los bordes de la
superficie tapada con la lámina protectora no se ensucien con
adhesivo. Esto también es favorable para el paso de la banda laminar
a través de un horno de secado del adhesivo. Las láminas
protectoras de polietileno como componente básico no tienen
suficiente estabilidad térmica, aunque la facilidad de ajuste
(capacidad de dilatación) para su aplicación en el automóvil es
especialmente buena.
El uso de copolímeros aleatorios de polietileno
o de polipropileno como componente principal en la lámina de las
cintas protectoras de superficies es habitual, porque la facilidad
de ajuste (ver arriba como blandura/deformabilidad) es favorable.
La resistencia también es mejor que en el caso del polipropileno
(homopolímero), térmicamente estable, pero menos rígido para ello.
Esto también es válido para láminas protectoras de tapar
automóviles. Dichas láminas protectoras tienen sin embargo como
inconveniente una estabilidad térmica sola moderada. El empleo de
copolímeros en bloque de polipropileno como componente principal en
la lámina de las cintas protectoras de superficies según la
presente invención soluciona de manera única el conflicto entre
suficiente blandura por una parte y estabilidad térmica por otra.
Esto también es válido para el requisito contradictorio de gran
elasticidad y al mismo tiempo estabilidad térmica. Las láminas
protectoras según la presente invención presentan, preferentemente,
una contracción en dirección longitudinal y transversal inferior al
3%, sobre todo menor del 1%. La medición del encogimiento se efectúa
en una estufa de recirculación de aire a 120ºC. Para ello la
muestra se deposita durante 10 minutos sobre un cartón fuertemente
espolvoreado con talco.
También es sorprendente el hecho de que los
copolímeros en bloque de polipropileno como parte esencial de la
lámina favorecen el desenrollado. Las láminas protectoras de este
tipo suelen emplearse en rollos de ancho superior a 1 m. Entonces,
la fuerza necesaria para desenrollar es relativamente elevada, sobre
todo en presencia de adhesivos de fuerte adherencia. Por tanto en
la lámina protectora de la presente invención puede no suele hacer
falta recurrir a un recubrimiento de separación que facilite el
desenrollado. Cuando se usa un copolímero de
etileno-acetato de vinilo muy adherente como
adhesivo, los rollos de cinta protectora de superficies (láminas
protectoras) almacenados durante cierto tiempo se desenrollan con
bastante dificultad sin el empleo de una capa separadora o de un
copolímero en bloque de polipropileno como parte esencial de la
lámina. Por eso esta combinación resulta especialmente favorable. Un
desenrollado dificultoso no solo causa un sobreesfuerzo a las
personas ocupadas en ello, sino que además provoca una dilatación
irreversible de la lámina protectora en las zonas donde la persona
(o un dispositivo de agarre) coge el rollo para desenrollarlo.
Como masas adhesivas se utilizan EVM
(copolímeros de etileno-acetato de vinilo). Los
agentes fotoprotectores mencionados para la lámina también se
pueden usar en la masa adhesiva. Esta adición incrementa la
estabilidad al envejecimiento de la masa adhesiva, sobre todo en
caso de exposición al UV superior a 100 kLy (Kilolangley), pero es
prescindible para las aplicaciones en que la exposición a la
intemperie no supera 6 meses, cuando los adhesivos son a base de
copolímero de etileno-acetato de vinilo.
Puede ser ventajoso reticular la masa adhesiva.
De este modo se incrementa la estabilidad térmica (por ejemplo en
clima variable) y se minimiza el aumento de la adherencia sobre
substratos rugosos o apolares, como juntas de ventanas de caucho
sintético. La reticulación también mejora ante todo la resistencia
al cizallamiento, lo cual tiene una importancia especial para el
uso como lámina protectora, ya que frena su encogimiento durante la
aplicación. Para la reticulación son adecuados los reticulantes
usuales. Se prefiere el método de reticulación por radiación, sobre
todo mediante UV y haces de electrones. Para la reticulación UV, la
masa adhesiva se irradia por la cara donde está aplicada. El empleo
de foto-iniciadores o la adición de promotores de
reticulación, como los ésteres del alcohol alílico, del ácido
metacrílico o del ácido acrílico, a la masa adhesiva permite
disminuir la dosis de radiación.
Han resultado especialmente adecuados los
copolímeros de etileno o de acetato de vinilo, sobre todo los
copolímeros de etileno-acetato de vinilo con un
porcentaje de VAc de al menos un 40% (peso/peso), porque garantizan
una gran resistencia de la unión, incluso en casos críticos
(pinturas repelentes del adhesivo o superficies fuertemente
curvadas), y son muy estables a la intemperie, aun sin añadir
fotoiniciadores al adhesivo. Se prefiere que el contenido de VAc
sea de 55 hasta 70% (peso/peso). La combinación de copolímero en
bloque de polipropileno no estirado como lámina soporte y de
copolímero etileno-acetato de vinilo como adhesivo
también es favorable, porque un material de este tipo presenta poca
contracción (resistencia al cizallamiento) y además cuando está
adherido es muy resistente al encogimiento. La resistencia al
cizallamiento es tan buena que en general se puede prescindir de la
reticulación.
Para optimizar las propiedades, en concreto el
comportamiento adhesivo sobre pinturas especiales, la masa
autoadhesiva (adhesivo) empleada puede mezclarse con uno o varios
aditivos, tales como taquificantes (resinas), plastificantes,
cargas, pigmentos, absorbentes de UV, fotoprotectores,
antioxidantes, reticulantes o promotores de reticulación.
Taquificantes son por ejemplo las resinas de
hidrocarburo (por ejemplo, de monómeros insaturados C_{5} o
C_{7}), las resinas terpenofenólicas, las resinas terpénicas de
materias primas como \alpha-pineno o
\beta-pineno, resinas aromáticas como las de
cumarona-indeno o resinas de estireno o
\alpha-metil-estireno, como la
colofonia y sus derivados desproporcionados, dimerizados o
esterificados, en los cuales pueden usarse glicoles, glicerina o
pentaeritrita, así como otras resinas que figuran en la enciclopedia
Ullmann de química industrial, volumen 12, páginas 525 hasta 555
(4ª ed.), Weinheim. Son especialmente apropiadas las resinas
estables al envejecimiento, sin doble enlace olefínico, como por
ejemplo las resinas hidrogenadas.
Como cargas y pigmentos apropiados cabe
mencionar, por ejemplo, el negro de humo, el dióxido de titanio, el
carbonato cálcico, el carbonato de cinc, el óxido de cinc, los
silicatos o la sílice.
Para las masas adhesivas sirven los mismos
absorbentes de UV, fotoprotectores y antioxidantes que figuran más
adelante para la estabilización de la lámina.
Como plastificantes adecuados se pueden añadir,
por ejemplo, aceites minerales alifáticos, cicloalifáticos y
aromáticos, di o poliésteres de los ácidos ftálico, trimelítico o
adípico, cauchos líquidos (por ejemplo, caucho de nitrilo o de
poliisopreno), polímeros líquidos de buteno y/o isobuteno, ésteres
del ácido acrílico, poliviniléter, resinas líquidas o blandas
basadas en las materias primas de las resinas taquificantes,
lanolina y otras ceras o siliconas líquidas.
Como reticulantes cabe citar por ejemplo las
resinas fenólicas, las resinas fenólicas halogenadas, las resinas
de melamina y las resinas de formaldehído. Como promotores de
adherencia son adecuados por ejemplo las maleimidas, ésteres de
alilo como el cianurato de trialilo, los ésteres polifuncionales del
ácido acrílico y del ácido metacrílico.
Para algunos sistemas de pintura resulta
ventajoso agregar componentes de la misma al adhesivo, a fin de
reducir la migración de tales componentes (por ejemplo ésteres
grasos de glicerina, siliconas u otros plastificantes) desde la
pintura hacia la masa adhesiva. Estos componentes de la pintura
están descritos con más detalle en las patentes EP 0 763 584 y US
5,612,135.
Además, de cara al reciclaje material y térmico,
es ventajoso que el adhesivo, y mejor toda la lámina protectora,
esté libre de halógeno.
Para mejorar la adherencia entre lámina y
adhesivo resulta ventajosa la aplicación de una capa promotora de
la adhesión. La solución especialmente preferida consiste en una
lámina soporte formada por una capa básica con copolímero en bloque
de polipropileno y una capa de promotor de adherencia. La última
consta preferentemente de polímeros y/o componentes de la capa base
y/o del adhesivo. El promotor de adherencia lleva con especial
preferencia, como mínimo, un polímero que contiene una
\alpha-olefina y un comonómero polar. Como
ejemplos cabe citar los ionómeros, los copolímeros de
etileno-acetato de vinilo, los copolímeros de
etileno-ácido (met)acrílico o las poliolefinas modificadas
con anhídrido maleico.
El promotor de adherencia se puede incorporar
por coextrusión con la lámina soporte, o con la lámina soporte y el
adhesivo, o recubriendo la lámina soporte.
Una forma de ejecución ventajosa consiste en
aplicar el promotor de adherencia al mismo tiempo que se extruye la
lámina, de manera que la lámina coextruida resultante solo tiene que
ser recubierta con el adhesivo. La mejor solución técnica para la
lámina protectora de la presente invención es la coextrusión
simultánea de lámina y adhesivo (dado el caso, incluyendo la capa
de promotor de adherencia).
Para dotar a la lámina soporte de estabilidad a
la intemperie se recomienda añadir fotoprotectores. En el caso de
utilizarla para la lámina protectora, su función principal consiste
en impedir que la lámina soporte se vuelva rígida, a fin de evitar
problemas al despegar la cinta adhesiva protectora de superficies.
En el caso de una lámina soporte multicapa, la protección se refiere
especialmente a la capa base, que es más gruesa. Estos
fotoprotectores están descritos por Gaechter y Müller en el
Taschenbuch der Kunststoff-Additive [Manual de
aditivos para plásticos], Munich 1979; en el
Kirk-Othmer (3.) 23, 615-627;
en la Encycl. Polym. Sci. Technol. 14,
125-148 y en Ullmann (4.) 8, 21; 15,
529, 676. Para las láminas protectoras de la presente invención son
apropiados, sobre todo, fotoprotectores HALS como por ejemplo
dimetilsuccinato-polímero con
4-hidroxi-2,2,6,6-tetrametil-1-piperidin-etanol
(nº CAS 65447-77-0),
bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)sebacato
(nº CAS 52829-07-9) o
poli[[6-[(1,1,3,3-tetra-metil
butil)amino]-1,3,5-triazino-2,4-diil][[(2,2,6,6-tetra-metil-4-piperidil)imino]
hexametilen
[(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)imino]]
(nº CAS 70624-18-9). La cantidad de
fotoprotector debería ser como mínimo de 0,15, preferiblemente de
al menos 0,30% (peso/peso) respecto a la lámina soporte.
El uso de antioxidantes para la lámina (por
ejemplo Irganox 1010 o
tris-nonilfenil-fosfito) es
ventajoso, pero no forzosamente necesario. En la patente EP 0 763
584 se citan otros absorbentes de UV, fotoprotectores y
antioxidantes que también son adecuados.
La estabilidad a la luz de la lámina soporte y
del adhesivo también se puede mejorar mediante otros aditivos en la
lámina protectora, sobre todo en la capa base de la lámina soporte,
lo cual puede efectuarse con absorbentes de UV (por ejemplo Tinuvin
P, de Ciba) o preferentemente con pigmentos reflectantes (por
ejemplo dióxido de titanio).
Puede ser conveniente la preparación de
preconcentrados de los aditivos de la lámina, como dióxido de
titanio, fotoprotectores, antioxidantes o agentes auxiliares de
fabricación, solos o juntos, en polietileno, polipropileno o
copolímero en bloque de polipropileno, preferentemente.
El objeto de la presente invención es
especialmente adecuado para usar sobre vehículos pintados, como por
ejemplo automóviles. Para ello es deseable que la adhesión tenga una
resistencia de como mínimo 0,7 N/cm, ya recién pegado (método AFERA
4001, correspondiente a DIN EN 1939), a fin de que la lámina no se
despegue en los bordes poco después de la aplicación, debido a
tensiones (sobre todo en uniones no planas), o incluso totalmente
durante el transporte o viaje, debido al viento de la marcha. Como
la fuerza de adherencia sobre las pinturas depende de la
formulación respectiva, la fuerza de adherencia de la lámina
protectora puede caracterizarse mejor por la fuerza de adherencia
sobre acero (AFERA), que con la lámina recién pegada debe estar
comprendida, si es posible, entre 0,5 y 3,8 N/cm, preferiblemente
entre 0,7 y 1,7 N/cm.
Las ventajas del copolímero en bloque de
polipropileno no estirado para una lámina protectora de automóviles
ya han sido expuestas. Hasta ahora han fracasado casi todas las
tentativas de elaborar por coextrusión en una sola etapa el
adhesivo, el promotor de adherencia y la lámina (del copolímero en
bloque), pues para una anchura mayor de 1 m no podía lograrse una
distribución uniforme del espesor. La reproducción de ejemplos
conocidos de la literatura, para producir láminas protectoras de
tipo normal por coextrusión, demuestra que no se puede conseguir
ninguna distribución de espesores adecuada al uso, cuando la anchura
de la instalación es mayor de 1 m. Esto sucede, sobre todo, al
emplear materias primas para adhesivos de fuerte adherencia, es
decir no copolímeros parcialmente cristalinos de poca pegajosidad,
como los usados de manera habitual para capas selladoras. Por
tanto, fue muy sorprendente que pudieran coextruirse copolímeros de
etileno-acetato de vinilo - con al menos 40%
(peso/peso) de acetato de vinilo - con copolímeros en bloque como
los descritos en el ejemplo. La distribución del espesor es tan
buena que para 1.000 m de longitud y 1,5 m de anchura se obtuvieron
rollos uniformes y la fuerza de adherencia sobre acero (AFERA 4001)
a lo ancho tiene un margen de tolerancia de \pm 20%. Para
conseguir este resultado hay que ajustar entre sí los índices de
fluidez de los materiales de las capas y las temperaturas de los
flujos de los materiales fundidos.
Los siguientes intervalos son los más
favorables:
Los índices de fluidez de la lámina (y las capas
parciales como la imprimación) son de 1 hasta 10 g/10 min. a 230ºC
y 2,16 kg, y para el adhesivo de 0,5 hasta 10 g/10 min. a 190ºC y
2,16 kg. La temperatura del adhesivo fundido es inferior a la de la
lámina (medida en el punto donde se reúnen los flujos de los
materiales fundidos).
De manera sorprendente e imprevisible para el
especialista, una lámina protectora con una capa soporte formada
por una lámina no estirada a base de, al menos, un copolímero en
bloque de polipropileno y, dado el caso, fotoprotectores en una
cantidad mínima de 0,15% (peso/peso), con un contenido de copolímero
en bloque de polipropileno en la lámina protectora del 10 al 95%
(peso/peso), una permeabilidad al UV preferiblemente menor del 1%
en el intervalo de 290 hasta 360 nm y una fuerza de adherencia sobre
acero entre 0,2 y 3,8 N/cm, usando especialmente copolímero de
etileno-acetato de vinilo con al menos 40%
(peso/peso) de acetato de vinilo, presenta la combinación de
propiedades pretendida:
- poca contracción (gran estabilidad
térmica
- buena estabilidad al UV
- gran elasticidad (protección contra cargas
mecánicas)
- buena dilatabilidad
- adhesión suficientemente resistente en las
aplicaciones sobre superficies curvadas
- ningún resto al arrancar la lámina
protectora.
Las masas autoadhesivas de EVAc utilizadas
tienen, por un lado, una sólida adherencia sobre diferentes
pinturas corrientes en la industria del automóvil, incluso bajo la
influencia de la humedad o de los climas húmedos, de manera que la
lámina protectora no se despega del vehículo, a pesar del viento o
de la tensión debida a la aplicación sobre superficies curvas. Por
otro lado, la masa autoadhesiva ya presenta una adherencia
suficientemente resistente tras los primeros minutos de la
aplicación, de manera que al cabo de una media hora, por ejemplo,
la lámina protectora ya puede exponerse a un fuerte viento (de hasta
160 km/h) y por lo demás se puede arrancar tras un uso prolongado,
sin que se rompa. Además, la lámina protectora de la presente
invención tiene una fuerza de desenrollado suficientemente baja para
el usuario, incluso sin aplicar una capa separadora, a pesar de la
gran adherencia del adhesivo.
La fuerza para desprender (fuerza de adherencia)
la lámina protectora de la presente invención de las pinturas de
PU-2 C suele ser inicialmente de 0,7 y, después de
un tratamiento en clima alternante, menor de 4 N/cm (según el
método AFERA 4001). La irradiación de la lámina protectora con luz
UV, por ejemplo con Xenotest 1200 a 55ºC durante 3.000 horas,
tampoco menoscaba las propiedades de la lámina protectora: la lámina
no se vuelve quebradiza ni deja restos al arrancarla.
Por tanto, la lámina protectora según la
presente invención es especialmente apropiada para proteger la capa
de pintura de acabado fresca de los automóviles, durante su montaje
o transporte, o para proteger las chapas de acero recién pintadas
durante su manejo o transporte. La lámina protectora ya se puede
pegar, sin que surja ningún inconveniente, transcurrida una media
hora desde el paso de las superficies pintadas por el horno, aunque
en este momento la pintura no está del todo curada. La lámina
protectora también demuestra unas excelentes propiedades cuando se
usa como cinta de protección de bordes, para fijar adicionalmente
otras láminas de revestimiento autoadhesivas de gran área que
tienen poca fuerza de adherencia.
También es característica de la lámina
protectora de la presente invención la posibilidad de aplicarla en
los automóviles, abarcando gran anchura sobre el capó, el techo y la
tapa del maletero, y gracias a su capacidad de deformación se
adapta muy bien a las superficies planas e incluso ligeramente
curvadas. De este manera pueden protegerse las superficies
horizontales, más expuestas a la suciedad. Pero también son fáciles
de tapar partes estrechas, como por ejemplo los resaltes de las
puertas bajo las ventanas o los parachoques. El momento de proteger
las superficies verticales del vehículo se presenta, sobre todo,
durante su montaje. A pesar de su buena dilatabilidad no se observa
el defecto de encogimiento que presentan las láminas protectoras de
polietileno convencionales con buena capacidad de deformación.
La lámina protectora resiste la luz solar, la
humedad, el calor y el frío; su estabilidad a la intemperie es de
al menos un año. En concreto, la adición de pigmentos como el
dióxido de titanio y de estabilizantes fotoprotectores mejora la
resistencia al UV de la lámina protectora. Las cuotas más altas de
radiación solar, como por ejemplo las que se dan en Florida,
tampoco provocan el fallo o el desprendimiento de la lámina
protectora. La permeabilidad extremadamente baja al UV de la lámina
protectora evita la descomposición del adhesivo por efecto del
sol.
Además, en comparación con la preservación
mediante cera, la consistencia de la lámina protectora garantiza
una protección excelente contra suciedades tales como excrementos de
pájaros y contra daños a todo el vehículo provocados por ligeras
acciones mecánicas. Tras su uso, la lámina protectora se puede
arrancar sin dejar residuos y sin que se desgarre la lámina
soporte, a pesar de la gran adherencia requerida. El reciclaje
material o energético de esta lámina protectora es factible, sobre
todo porque está exenta de halógenos.
La presente invención se ilustra a continuación
por medio de ejemplos.
Por extrusión de film plano se preparó una
lámina de 1.450 mm de ancho, que constaba de una capa base de 50
\mum de espesor y de una capa de promotor de adherencia de 10
\mum de espesor. La capa base estaba formada por 91,3%
(peso/peso) de copolímero en bloque Novolen 2309 L (de BASF, con
índice de fluidez 6 g/10 min. a 230ºC y 2,16 kg, aprox. 6,5%
(peso/peso) de etileno), 8,4% (peso/peso) de dióxido de titanio y
0,3% (peso/peso) del estabilizador tipo HALS Tinuvin 770. La capa
del promotor de adherencia estaba formada por 50% (peso/peso) de
Novolen 2309 L y 50% (peso/peso) de un copolímero de EVAc Escorene
Ultra UL 00728 (de Exxon). Antes de extruir se mezclaron las
materias primas en una hormigonera.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
La lámina tenía las siguientes propiedades
físicas:
Como adhesivo se preparó una disolución al 10%
en tolueno de las siguientes materias primas:
- -
- 65% (peso/peso) de un copolímero con 70% (peso/peso) de acetato de vinilo y 30% (peso/peso) de etileno, con una viscosidad Mooney ML (1+4) a 100ºC (DIN 53523) de 28, sin pretratamiento.
- -
- 30% (peso/peso) de un copolímero con 45% (peso/peso) de acetato de vinilo y 55% (peso/peso) de etileno, con una viscosidad Mooney ML (1+4) a 100ºC (DIN 53523) de 18, sin pretratamiento.
- -
- 4,8% (peso/peso) de un glicerin-éster de colofonia hidrogenado.
- -
- 0,2% (peso/peso) de Irganox 1010 (antioxidante).
La disolución de adhesivo se aplicó con una
barra sobre la lámina y se secó en un canal a 80ºC durante cuatro
minutos. La lámina protectora obtenida se canteó en el borde y se
bobinó en rollos de 200 m de largo y 1.400 mm de ancho. La capa de
adhesivo fue de 20 \mum.
La lámina protectora así preparada se pudo
desenrollar fácilmente, sin formar arrugas, y se pudo aplicar sin
problemas en la protección de automóviles. La lámina protectora se
caracterizó por las propiedades físicas que figuran en la tabla
siguiente.
La lámina protectora se pegó sobre chapas recién
pintadas (pintura PU-2C) y se arrancó después de
almacenarlas en caliente (3 días a 90ºC). Solo en la zona de los
bordes se observaron pequeñas deformaciones de la pintura; en la
superficie se notó bajo luz oblicua una ligera pérdida de brillo. En
los bordes de la unión no se apreció ningún encogimiento. Las
muestras pegadas sobre chapa pintada se sometieron a un
envejecimiento por UV (1.750 h de Xenotest 150 correspondientes a
97 kLy); tras el despegado no quedaron residuos de masa adhesiva ni
hubo desgarros, en los bordes de la unión no se apreció ningún
encogimiento. El capó curvado de un turismo, con estrías muy
pronunciadas, se cubrió con la lámina protectora, ayudándose con una
rasqueta de fieltro para pegarla. No hubo arrugas ni perforaciones
por falta de elasticidad, ni desprendimientos en los bordes de la
unión.
Ejemplo
comparativo
La preparación se llevó a cabo de modo análogo
al ejemplo 1; como adhesivo se utilizó para variar una mezcla de
poliisobutilenos, el 35% (peso/peso) tenían un peso molecular Mw de
1,2·10^{6} g/mol y el 65% (peso/peso) de 35.000 g/mol. La fuerza
de adherencia sobre pintura fue de 0,4 N/cm (inicial) y de 1,7 N/cm
(después de 3 días de almacenamiento a 90ºC), y sobre acero de 0,5
N/cm. La lámina protectora se pegó sobre chapas recién pintadas
(pintura PU-2C) y se arrancó después de almacenarlas
en caliente (3 días a 90ºC). Solo en la zona de los bordes se
observaron pequeñas deformaciones de la pintura; en la superficie se
notó bajo luz oblicua una ligera pérdida de brillo. En los bordes
de la unión no se apreció ningún encogimiento. Las muestras pegadas
sobre chapa pintada se sometieron a un envejecimiento por UV (1.750
h de Xenotest 150 correspondientes a 97 kLy); tras el despegado no
quedaron restos de masa adhesiva (excepto una raya estrecha de 0,1
mm en los bordes de la unión) ni hubo roturas, en los bordes de la
unión no se apreció ningún encogimiento. El capó curvado de un
turismo, con unas estrías muy marcadas, se cubrió con la lámina
protectora, ayudándose con una rasqueta de fieltro para pegarla. No
hubo arrugas ni perforaciones por falta de elasticidad. La misma
lámina protectora se pegó sobre chapas de muestra y vehículo
pintados con una pintura de PU-1C. La fuerza de
adherencia sobre pintura fue de 0,2 N/cm (inicial) y de 1,4 N/cm
(después de 3 días de almacenamiento a 90ºC). En los bordes de las
superficies donde más se había dilatado, la lámina protectora se
levantó tanto, que hubo que fijarla con una cinta de protección de
cantos.
La lámina protectora se preparó por coextrusión
de tres capas, incluyendo el adhesivo. Materias primas:
- -
- Capa principal de 50 \mum: 60% (peso/peso) de copolímero en bloque Daplen FFC 2012 (PCD, índice de fluidez 5 g/10 min. a 230ºC y 2,16 kg, aprox. 12% (peso/peso) de etileno), 25% (peso/peso) de homopolímero Daplen KF 201 (PCD, índice de fluidez 8 g/10 min. a 230ºC y 2,16 kg), 6,3% (peso/peso) de Lupolen 1840 H (LDPE, Elenac GmbH, con índice de fluidez 1,5 g/10 min. a 190ºC y 2,16 kg, densidad 0,919 g/cm^{3}), 8,4% (peso/peso) de dióxido de titanio y 0,3% (peso/peso) de Tinuvin 770.
- -
- Capa de promotor de adherencia de 10 \mum: como en el ejemplo 1.
- -
- Capa de adhesivo de 25 \mum: copolímero formado por 60% (peso/peso) de acetato de vinilo y 40% (peso/peso) de etileno, con un índice de fluidez de 3 g/10 min. a 190ºC y 2,16 kg. Antes de la extrusión la materia prima del adhesivo se preparó en forma de granulado, con un tamaño de partícula de unos 5 mm, añadiendo aprox. 1% (peso/peso) de sílice como agente de espolvoreo.
La lámina tenía las siguientes propiedades
físicas:
La lámina protectora así preparada tenía 1,5 m
de anchura y 1.000 m de longitud; la calidad del bobinado fue
perfecta. El rollo pudo desbobinarse fácilmente, sin formar arrugas,
y aplicarse sin problemas en la protección de automóviles. Una vez
aplicada y tras un año de permanencia de la unión a la intemperie,
esta lámina autoadhesiva se pudo despegar sin defectos. La lámina
protectora se caracterizó por las propiedades físicas que figuran
en la tabla siguiente.
La lámina protectora se pegó sobre chapas recién
pintadas (pintura PU-2C) y se arrancó después de
almacenarlas en caliente (3 días a 90ºC). En la zona de los bordes
no se observaron deformaciones de la pintura. En los bordes de la
unión no se apreció ningún encogimiento. Las muestras pegadas sobre
chapa pintada se sometieron a un envejecimiento por UV (1.750 h de
Xenotest 150 correspondientes a 97 kLy). Tras el despegado no
quedaron residuos de masa adhesiva ni hubo desgarros, en los bordes
de la unión no se apreció ningún encogimiento. El capó curvado de
un turismo, con estrías muy pronunciadas, se cubrió con la lámina
protectora, ayudándose con una rasqueta de fieltro para pegarla. No
hubo arrugas ni perforaciones por falta de elasticidad, ni
desprendimientos en los bordes de la unión.
Ejemplo comparativo
1
La preparación se efectuó como en el ejemplo 1.
Sin embargo se empleó una lámina de Borealis P410F estirada
monoaxialmente (con un índice de fluidez 0,9 g/10 min. a 230ºC y
2,16 kg, y un contenido de etileno aprox. 9%). La lámina se elaboró
del modo descrito en el ejemplo comparativo A de la patente DE 36 40
861 A1.
La lámina tenía las siguientes propiedades
físicas:
El rollo no se pudo desbobinar, porque la lámina
se deshilachaba (se desgarraba en la 3ª dimensión). Por lo tanto en
los ensayos de adherencia se usaron muestras que, después del
recubrimiento, se habían tapado con papel siliconado. La lámina
protectora se caracterizó por las propiedades físicas que figuran en
la tabla siguiente.
\newpage
La lámina protectora se pegó sobre chapas recién
pintadas (pintura PU-2C). Después de 3 días a 90ºC
solamente se pudo arrancar deshilachándose y rasgándose (en
dirección longitudinal). En los bordes de la unión no se apreció
ningún encogimiento en dirección longitudinal, en dirección
transversal hubo un 5% de contracción. Las muestras pegadas sobre
chapa pintada se sometieron a envejecimiento por UV (1.750 h de
Xenotest 150 correspondientes a 97 kLy) y la lámina protectora
quedó desmenuzada. En los bordes de la unión original todavía se
apreciaba una fuerte contracción en sentido transversal. El capó
curvado de un turismo, con unas estrías muy pronunciadas, se cubrió
con la lámina protectora, ayudándose con una rasqueta de fieltro
para pegarla. Se formaron grandes arrugas y desgarros por falta de
elasticidad.
Ejemplo comparativo
2
Preparación como en el ejemplo 1, pero en la
lámina se usó un copolímero aleatorio de PP, Novolen 3300 MC
(Targor GmbH): índice de fluidez 8,0 g/10 min. a 230ºC y 2,16 kg,
contenido de etileno aprox. 3,5% (peso/peso).
La lámina tenía las siguientes propiedades
físicas:
La lámina protectora así preparada se dilató
mucho al desenrollarla, por aquellos puntos donde se agarraba. No
obstante pudo aplicarse bien sobre un vehículo, gracias a su
flexibilidad.
La lámina protectora se pegó sobre chapas recién
pintadas (pintura PU-2C) y se arrancó tras 3 días a
90ºC. En todos los bordes de la unión se observó una contracción
evidente (restos de adhesivo de varios mm de anchura). Las muestras
pegadas sobre chapa pintada se sometieron a un envejecimiento UV
(1.750 h de Xenotest 150, equivalentes a 97 kLy). Después de
arrancar las láminas no aparecieron restos de masa adhesiva, pero
hubo varias roturas; dos bordes de la unión se habían encogido
mucho. El capó curvado de un turismo, con unas estrías muy
pronunciadas, se cubrió con la lámina protectora, ayudándose con una
rasqueta de fieltro para pegarla. No hubo arrugas ni perforaciones
por falta de elasticidad, ni desprendimientos en los bordes de la
unión.
Ejemplo comparativo
3
Preparación como en el ejemplo 1, pero en la
lámina se usó un homopolímero de PP, Novolen 1102 M (Targor GmbH):
índice de fluidez 8,0 g/10 min. a 230ºC y 2,16 kg, contenido nulo de
etileno. Además se suprimieron los fotoprotectores y el dióxido de
titanio.
\newpage
La lámina tenía las siguientes propiedades
físicas:
La lámina protectora se pegó sobre chapas recién
pintadas (pintura PU-2C) y se arrancó tras 3 días a
90ºC. No se apreció contracción ni roturas. Las muestras pegadas
sobre chapa pintada se sometieron a un envejecimiento UV (1.750 h
de Xenotest 150 correspondientes a 97 kLy). La lámina estaba
totalmente descompuesta, pero aún podía verse que no se había
encogido. El capó curvado de un turismo, con unas estrías muy
pronunciadas, se cubrió con la lámina protectora, ayudándose con
una rasqueta de fieltro para pegarla. Aparecieron algunas arrugas,
pero no hubo ningún desprendimiento en los bordes de la unión.
Ejemplo comparativo
4
Preparación como en el ejemplo 1, pero en la
lámina se utilizó una mezcla formada por 37% (peso/peso) del
homopolímero de PP Novolen 1102 M (Targor GmbH, índice de fluidez
8,0 g/10 min. a 230ºC y 2,16 kg), 54,3% (peso/peso) de LDPE Lupolen
1840 H (Elenac GmbH, índice de fluidez 1,5 g/10 min. a 190ºC y 2,16
kg), 8,4% (peso/peso) de dióxido de titanio y 0,3% (peso/peso) del
estabilizador HALS Tinuvin 770.
La lámina tenía las siguientes propiedades
físicas:
La lámina protectora se caracterizó por las
propiedades físicas que figuran en la tabla siguiente.
La lámina protectora se pegó sobre chapas recién
pintadas (pintura PU-2C) y se arrancó tras 3 días a
90ºC. En los bordes de la unión se apreció una ligera contracción,
así como residuos de adhesivo. En los bordes y debajo de arrugas
aparecieron ligeras deformaciones de la pintura. Las muestras
pegadas sobre chapa pintada se sometieron a un envejecimiento UV
(1.750 h de Xenotest 150 correspondientes a 97 kLy). Tras despegar
las láminas no quedó ningún resto de masa adhesiva. El capó curvado
de un turismo, con estrías muy pronunciadas, se cubrió con la
lámina protectora, ayudándose con una rasqueta de fieltro para
pegarla. Se formaron muchas arrugas. Al despegarla después de 48
horas, la lámina se rasgó en algunos casos, formando tiras paralelas
a la dirección longitudinal.
Claims (16)
1. Lámina protectora autoadhesiva con una capa
soporte y una capa de adhesivo, en que la capa de adhesivo consta
de al menos un copolímero de etileno y acetato de vinilo,
caracterizada porque
- -
- la capa soporte es una lámina no estirada,
- -
- la capa soporte contiene, como mínimo, un copolímero en bloque de polipropileno y
- -
- el contenido del copolímero en bloque de polipropileno representa del 10 hasta el 95% (peso/peso) de la lámina protectora.
2. Lámina protectora autoadhesiva según la
reivindicación 1, caracterizada porque la fuerza de
adherencia sobre acero está comprendida entre 0,2 y 3,8 N/cm, sobre
todo entre 0,7 y 1,7 N/cm.
3. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque la resistencia
al impacto, tanto en la dirección longitudinal como en la
transversal, es como mínimo de 1.000 mJ/mm^{2}.
4. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la contracción,
tanto en la dirección longitudinal como en la transversal, es
inferior al 3%, preferiblemente inferior al 1%.
5. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la permeabilidad
al UV en el intervalo de 290 hasta 360 nm es inferior al 1%.
6. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la fuerza al 10%
de elongación no supera 25 N/15 mm, preferiblemente 16 N/15 mm,
tanto en la dirección longitudinal como en la transversal.
7. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el espesor de la
capa soporte está comprendido entre 20 y 80 \mum, incluyendo
preferentemente la capa del promotor de adherencia.
8. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el porcentaje de
propileno en una capa de la lámina es como mínimo del 65%
(peso/peso).
9. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el contenido de
etileno del copolímero en bloque de polipropileno está comprendido
entre 3 y 15% (peso/peso).
10. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el índice de
fluidez del copolímero en bloque de polipropileno está comprendido
entre 0,8 y 15 g/10 min. a 230ºC y 2,16 kg.
11. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la capa soporte
lleva, como mínimo, un agente fotoprotector en una cantidad de al
menos 0,15% (peso/peso).
12. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque el contenido de
acetato de vinilo en la capa de adhesivo es, como mínimo, del 40%
(peso/peso), preferiblemente del 55 hasta el 70% (peso/peso).
13. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque entre la capa
soporte y la masa adhesiva hay un promotor de adherencia.
14. Lámina protectora autoadhesiva según las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque la capa soporte
se coextruye con la capa del promotor de adherencia.
15. Lámina protectora autoadhesiva, según una
de las reivindicaciones precedentes, que puede obtenerse por
coextrusión simultánea de la masa adhesiva y la capa soporte.
16. Uso de una lámina protectora según una de
las reivindicaciones precedentes, sobre superficies pintadas de
vehículos o componentes de vehículos, de modo que la lámina
protectora se aplica preferentemente antes del montaje del
vehículo.
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