ES2290382T3 - Composicion de pegamento. - Google Patents
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Abstract
Composición de pegamento, caracterizada por a) = 50 % en peso de un 2-ciano-acrilato de 2-alcoxi-alquilo monómero; b) de 1 a 15 % en peso de un poli((met)acrilato de alquilo (de C1-5)) con un peso molecular medio situado en el intervalo a 10.000 a 600.000, c) de 2 a 10 % en peso de un ácido silícico pirógeno hidrófobo, d) de 50 a 10.000 ppm de un agente estabilizador de la polimerización y e) de 200 a 10.000 ppm de un agente acelerador, en cada caso referidas al peso total de los componentes a) hasta c).
Description
Composición de pegamento.
El invento se refiere a una composición de
pegamento con una resistencia adhesiva mejorada, que posee tanto
las propiedades de pegamentos en segundos (que desarrollan su
actividad en el transcurso de algunos segundos) como también de
pegamentos universales (para todo uso), y por lo tanto se puede
emplear en un amplio sector de aplicaciones.
Una composición de pegamento sobre la base de
ésteres alquílicos de ácidos ciano-acrílicos es
conocida por ejemplo a partir del documento de patente alemana DE
34 00 577 C2. El pegamento allí divulgado, junto a un éster de
ácido 2-ciano-acrílico, contiene
también de 4 a 30% en peso de un copolímero de cloruro de vinilo y
acetato de vinilo disuelto en el éster de ácido
2-ciano-acrílico, y de manera
adicional no más de 25% en peso de un plastificante. A partir del
documento de solicitud de patente internacional 97/46630 se conoce
un pegamento de ciano-acrilato con un aditivo del
tipo de éster, conteniendo el pegamento de
ciano-acrilato el éster etílico, el éster butílico
y el éster metoxi-metílico como ésteres de ácido
ciano-acrílico.
La patente canadiense 1.326.928 divulga una
composición de pegamento, que comprende de 77 a 95% en peso de un
2-ciano-acrilato de
2-etoxi-etilo monómero, un agente
espesante sobre la base de un poli(acrilato o metacrilato de
alquilo de C_{1-5}), así como de 2 a 8% en peso de
un ácido silícico pirógeno hidrófobo y de 100 a 1.000 ppm de un
agente estabilizador de la polimerización. Aún cuando esta
composición de pegamento es superior a los
2-ciano-acrilatos de etilo
habitualmente utilizados, en lo que se refiere a la formación de
olor, a la fragilidad, a la flexibilidad y a la capacidad de empleo
en substratos porosos, y muestra una buena estabilidad frente al
calor y una pequeña volatilidad, subsiste la demanda de proporcionar
una composición de pegamento que muestre una resistencia adhesiva
aumentada con el empleo de menos componentes adhesivos y con un más
amplio sector de aplicaciones, debiendo poseer la composición de
pegamento tanto las propiedades de un pegamento en segundos como
también las de un pegamento universal.
El problema planteado por esta misión se
resuelve mediante la composición de pegamento caracterizada en la
reivindicación 1.
Las reivindicaciones subordinadas 2 a 13
describen ventajosas formas de realización de esta composición de
pegamento de acuerdo con la reivindicación 1.
La reivindicación 14 está dirigida a un
procedimiento para la preparación de la composición de pegamento de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 14.
El invento se refiere por lo tanto a una
composición de pegamento, caracterizada por
- a)
- \geq 50% en peso de un 2-ciano-acrilato de 2-alcoxi-alquilo monómero;
- b)
- de 1 a 15% en peso de un poli((met)acrilato de alquilo (de C_{1-5})) con un peso molecular medio situado en el intervalo de 10.000 a 600.000,
- c)
- de 2 a 10% en peso de un ácido silícico pirógeno hidrófobo,
- d)
- de 50 a 10.000 ppm (partes por millón) de un agente estabilizador de la polimerización, y
- e)
- de 200 a 100.000 ppm de un agente acelerador,
en cada caso referidas al peso
total de los componentes a) hasta
c).
\vskip1.000000\baselineskip
La composición de pegamento contiene como
2-ciano-acrilato de
2-alcoxi-alquilo, preferiblemente,
2-ciano-acrilato de
2-etoxi-etilo,
2-ciano-acrilato de
2-metoxi-etilo,
2-ciano-acrilato de
2-propoxi-etilo y
2-ciano-acrilato de
2-butoxi-etilo.
Como agente espesante se selecciona un
poli((met)acrilato de alquilo (de C_{1-5}))
con un peso molecular medio situado en el intervalo de 10.000 a
600.000, y en particular son apropiados para esto los metacrilatos
alifáticos y metacrilatos reticulables así como
poli(metacrilatos), tales como metacrilato de metilo,
metacrilato de tetrahidrofurfurilo, dimetacrilato de etilenglicol,
dimetacrilato de 1,4-butanodiol, dimetacrilato de
tri(etilenglicol), dimetacrilato de
1,5-hexanodiol y dimetacrilato de
1,12-dodecanodiol, suministrados p. ej. por las
entidades Degussa AG, Röhm GmbH o Wacker Chemie GbmH, tales como
p. ej. los productos PLEXIDON M449, PLEXIDON M489, PLEXIDON M527,
así como Degalan LP 50/90 LP 70/09, LP 87/09, usuales en el
comercio, y homo- y copolímeros de metacrilato de
n-butilo y metacrilato de metilo, copolímeros de
cloruro de vinilo y acetato de vinilo, homo- y copolímeros de
acetato de vinilo, así como polioles, tales como
dibenciliden-sorbitol.
\newpage
Preferiblemente, la composición de pegamento
contiene de 0 a 10% en peso de un plastificante, seleccionado entre
ftalato de isobutilo, triacetato de glicerol/triacetina y Citrofol B
II/acetil-citrato de tributilo, y ácido
ciclohexano-1,2-dicarboxílico más
alcoholes de C-9.
De manera preferida, el
2-ciano-acrilato de
2-alcoxi-alquilo está contenido en
una proporción de 80 a 90% en peso, referida al peso total de los
componentes a) hasta c), en la composición de pegamento.
Se consiguen resultados ventajosos cuando el
agente espesante b) de acuerdo con la reivindicación 1 está
contenido en una proporción de 5 a 10% en peso, referida al peso
total de los componentes a) hasta c). El ácido silícico pirógeno
hidrófobo (componente c)) está contenido en una proporción de 2 a
10% en peso, referida al peso total de los componentes a) hasta
c).
El ácido silícico pirógeno hidrófobo, asimismo
empleado como agente espesante, se compone de productos obtenibles
en el comercio (de los fabricantes Wacker Chemie GbmH, Cabot
Corporation y Degussa AG) y se selecciona entre HDK H 15, H 20, H
30, H 2000, Aerosil R 802, R 805, R 812, R 812S, R 972, y Cabosil
TS-530, TS-610 y
T-720.
La composición de pegamento contiene un agente
estabilizador de la polimerización, y preferiblemente dos agentes
estabilizadores, que reprimen, por una parte, a la polimerización
por radicales y, por otra parte, a la polimerización aniónica.
Éstos se seleccionan entre hidroquinona, contra la polimerización
por radicales, y entre anhídrido de ácido
p-tolueno-sulfónico, cicloanhídrido
de ácido o-sulfo-benzoico, ácido
metano-sulfónico y sulfito de dimetilo, contra la
polimerización aniónica. De manera preferida, el agente
estabilizador contra la polimerización por radicales está contenido
en una cantidad de 100 a 5.000 ppm y el agente estabilizador contra
la polimerización aniónica está contenido en una cantidad de 50 a
5.000 ppm, referidas al peso total del componente de pegamento a) y
de los agentes espesantes b) y c).
La viscosidad de la composición de pegamento
conforme al invento es de desde 0,5 dPas hasta del tipo de un
gel.
Para el ajuste de un olor deseado, la
composición de pegamento puede contener un perfume y/o un
disolvente.
Como agentes aceleradores se emplean
ventajosamente éteres corona, seleccionados entre
12-corona-4,
benzo-15-corona-5,
15-corona-5,
18-corona-6,
dibenzo-18-corona-6,
dibenzo-24-corona-8
así como éteres dimetílicos de poli-(etilenglicoles) tales como los
PEG 500, 600, 1.000, y derivados de cáliz - arenos.
El invento se refiere también a un procedimiento
para la preparación de esta composición de pegamento conforme al
invento, el cual está caracterizado porque, en una primera etapa, el
agente estabilizador de la polimerización se añade mediando
agitación al 2-ciano-acrilato de
2-alcoxi-alquilo monómero, y a
continuación se añaden el agente acelerador y después de esto el
poli(metacrilato de alquilo) exento de peróxidos, secado,
después de que la mezcla hubo sido calentada a no más de 80ºC y a
continuación enfriada a la temperatura ambiente mediando agitación
constante, y en una segunda etapa el ácido silícico pirógeno
hidrófobo se añade a la mezcla enfriada mediando breve
agitación.
La composición de pegamento conforme al invento
es apropiada de igual manera para materiales porosos y lisos,
inclusive vidrio, papel, Styropor o cuero blando, y puede ser
aplicada tanto vertical como horizontalmente dependiendo del ajuste
de la viscosidad, sin escurrirse en forma de gotas. Además, la
composición de pegamento conforme al invento es apropiada para el
pegamiento de superficies tanto pequeñas como grandes y posee un
"tiempo abierto", dentro del cual se pueden corregir
posteriormente las superficies pegadas. Los períodos de tiempo de
fraguado se reducen y la adhesión a la piel se disminuye. En
comparación con las habituales composiciones de pegamentos, con la
composición de pegamento conforme al invento, dependiendo del ajuste
de la viscosidad, no se efectúa ningún traspasamiento al papel y la
composición posee una buena estabilidad térmica y una buena
estabilidad frente a los rayos UV.
La siguiente tabla muestra la velocidad de
consolidación inicial y la adhesión inicial, superiores, de la
composición de pegamento conforme al invento, en comparación con una
composición de pegamento de acuerdo con la patente canadiense
1.326.928.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (14)
1. Composición de pegamento,
caracterizada por
- a)
- \geq 50% en peso de un 2-ciano-acrilato de 2-alcoxi-alquilo monómero;
- b)
- de 1 a 15% en peso de un poli((met)acrilato de alquilo (de C_{1-5})) con un peso molecular medio situado en el intervalo a 10.000 a 600.000,
- c)
- de 2 a 10% en peso de un ácido silícico pirógeno hidrófobo,
- d)
- de 50 a 10.000 ppm de un agente estabilizador de la polimerización y
- e)
- de 200 a 10.000 ppm de un agente acelerador,
en cada caso referidas al peso
total de los componentes a) hasta
c).
2. Composición de pegamento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizada porque los monómeros
2-ciano-acrilatos de
2-alcoxi-alquilo están seleccionados
entre 2-ciano-acrilato de
2-metoxi-etilo,
2-ciano-acrilato de
2-etoxi-etilo,
2-ciano-acrilato de
2-butoxi-butilo y
2-ciano-acrilato de
2-propoxi-butilo.
3. Composición de pegamento de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque contiene, además,
de 0 a 10% en peso de un plastificante, seleccionado entre ftalato
de isobutilo, triacetato de glicerol/triacetina, Citrofol B
II/acetil-citrato de tributilo, y ácido
ciclohexano-1,2-dicarboxílico más
alcoholes de C-9.
4. Composición de pegamento de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el componente a) está
contenido en una proporción de 80 a 90% en peso, referida al peso
total de los componentes a) hasta c).
5. Composición de pegamento de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el
componente b) está contenido en una proporción de 5 a 10% en peso,
referida al peso total de los componentes a) hasta c).
6. Composición de pegamento de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el
componente b) está seleccionado entre un poli((met)acrilato
de etilo), un poli((met)acrilato de metilo) y entre homo- y
copolímeros de metacrilato de n-butilo y metacrilato
de metilo, copolímeros de cloruro de vinilo y acetato de vinilo,
homo- y copolímeros de acetato de vinilo, así como polioles, tales
como dibenciliden-sorbitol.
7. Composición de pegamento de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el ácido
silícico pirógeno hidrófobo está seleccionado entre HDK H 15, H 20,
H 30, H 2000, Aerosil R 802, R 805, R 812, R 812S, R 972 y Cabosil
TS 530, TS 610, T 720.
8. Composición de pegamento de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el agente
estabilizador de la polimerización está seleccionado entre un
agente estabilizador contra la polimerización por radicales y un
agente estabilizador contra la polimerización aniónica.,
9. Composición de pegamento de acuerdo con la
reivindicación 7, caracterizada porque el agente
estabilizador contra la polimerización por radicales es
hidroquinona y el agente estabilizador contra la polimerización
aniónica está seleccionado entre anhídrido de ácido
p-tolueno-sulfónico, cicloanhídrido
de ácido o-sulfo-benzoico, ácido
metano-sulfónico y sulfito de dimetilo.
10. Composición de pegamento de acuerdo con la
reivindicación 8, caracterizada porque el agente
estabilizador contra la polimerización por radicales está contenido
en una cantidad de 100 a 5.000 ppm y el agente estabilizador contra
la polimerización aniónica está contenido en una cantidad de 50 a
5.000 ppm, referida al peso total de los componentes a) hasta
c).
11. Composición de pegamento de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por una
viscosidad de desde 0,5 dPas hasta del tipo de un gel.
12. Composición de pegamento de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque la
composición contiene además un perfume y/o un disolvente.
13. Composición de pegamento de acuerdo con una
de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque los
agentes aceleradores están seleccionados entre éteres corona, tales
como 12-corona-4,
benzo-15-corona-5,
15-corona-5,
18-corona-6,
dibenzo-18-corona-6,
dibenzo-24-corona-8
y éteres dimetílicos de poli(etilenglicoles), tales como PEG
500, 600, 1.000, y derivados de cáliz - arenos.
\newpage
14. Procedimiento para la preparación de la
composición de pegamento de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 13, porque, en una primera etapa, el agente
estabilizador de la polimerización se añade mediando agitación al
2-ciano-acrilato de
2-alcoxi-alquilo monómero, y a
continuación se añaden el agente acelerador y después de esto el
poli(metacrilato de alquilo) exento de peróxidos, secado,
después de que la mezcla hubo sido calentada a no más de 80ºC y a
continuación hubo sido enfriada a la temperatura ambiente mediando
agitación constante, y en una segunda etapa el ácido silícico
pirógeno hidrófobo se añade a la mezcla enfriada mediando breve
agitación.
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