ES2320014T3 - Procedimiento de fabricacion de un entelado termoadhesivo y entelado termoadhesivo obtenido. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de fabricación de un entelado termoadhesivo caracterizado porque consiste: a) en depositar, por medio de una plantilla de impresión serigráfica, directamente en la superficie de un soporte (2), textil o no tejido, puntos de polímero que forman una capa inferior (3a) de protección, siendo dicho polímero un polímero termofusible no reticulado pero reticulable, con o sin adición de un activador radicalar mediante aplicación de un bombardeo electrónico, b) en depositar sobre la capa inferior (3a) una capa superior (3b) de polímero termoadhesivo, no reticulable mediante aplicación de un bombardeo electrónico, que tiene una estructura polimérica que es compatible con la del polímero de la capa inferior, c) en someter al soporte (2) a un tratamiento térmico para hacer que se funda dicho polímero termoadhesivo sobre dicha capa inferior de protección y d) después del tratamiento térmico, en someter al soporte de entelado a la acción de un bombardeo electrónico para reticular el polímero de dicha capa inferior.
Description
Procedimiento de fabricación de un entelado
termoadhesivo y entelado termoadhesivo obtenido.
La presente invención se refiere al campo de los
entelados termoadhesivos que son soportes, textiles o no tejidos,
en una de cuyas caras se aplica un polímero termoadhesivo en forma
de puntos, siendo dicho polímero adecuado para adherirse
posteriormente a una pieza de ropa a reforzar bajo el efecto de la
aplicación de cierta presión y calor.
Entre todos los problemas planteados en el campo
del entelado termoadhesivo, uno de los más delicados de resolver
consiste en el riesgo de traspasar el soporte del entelado durante
la aplicación por presión y calor del entelado termoadhesivo contra
la pieza de ropa a reforzar. En efecto la temperatura que se
selecciona para realizar esta aplicación al calor debe permitir
realizar la fusión del polímero termoadhesivo de manera que el
polímero fundido de este modo pueda distribuirse y adherirse en las
fibras o filamentos de la superficie de la pieza de ropa. Sin
embargo, ocurre que el polímero fluye a través de las fibras o
filamentos y aparece en la superficie opuesta del soporte de
entelado. Esto puede incidir en el plano estético si el entelado va
a ser evidente y a formar la cara posterior de la ropa. Además y
sobre todo, este traspaso tiene el efecto de aumentar localmente la
rigidez del entelado y por lo tanto de la pieza de ropa, lo que
puede ser contrario al efecto deseado. También puede provocar
adhesiones en los tejidos de forro, tales como forros y partes de
pañería en el envés, lo que provoca una degradación de la calidad
de la prenda.
Una solución a este problema la aporta
particularmente el documento FR 2 177 038, que consiste en depositar
sobre el soporte de entelado puntos constituidos por al menos dos
capas superpuestas formadas por polímero termoadhesivo de
composiciones diferentes, de modo que la capa inferior que se aplica
directamente sobre el soporte de entelado posee una fluencia
termoplástica menor que la de la capa superior, en condiciones
normales de temperatura y de presión de aplicación del entelado
termoadhesivo en la pieza de ropa. Esta diferencia de fluencia
puede obtenerse particularmente utilizando para la capa inferior un
polímero que posea una viscosidad de fusión mayor y/o un intervalo
de temperatura de inicio de la fusión más elevada que el polímero de
la capa superior. De este modo, durante la aplicación del entelado
termoadhesivo en la pieza de ropa, el polímero que forma la capa
inferior crea de algún modo una barrera protectora, que impide la
fluencia del punto en la cara del envés del soporte de
entelado.
La aplicación de la capa superior puede
realizarse particularmente mediante espolvoreo de partículas de
polímero y después eliminación, mediante aspiración, de las
partículas que no se adhieren en la capa inferior que se ha
depositado en estado pastoso.
Después del depósito de los puntos de polímero,
constituidos por la capa inferior y la capa superior, el soporte de
entelado puede pasar por un recinto de calentamiento para fundir las
partículas de polímero termoadhesivo de la capa superior. Conviene
en efecto, que el entelado termoadhesivo pueda enrollarse y
manipularse sin riesgo de pérdida de partículas de polímero
termoadhesivo que constituye la capa superior. Este tratamiento
térmico tiene por lo tanto por objeto consolidar el punto creando
una adhesión entre el polímero de la capa inferior y el de la capa
superior. Además, esta operación de calentamiento tiene por objeto
eliminar el disolvente de la capa inferior en estado pastoso.
Esta técnica presenta sin embargo un límite que
se basa en el riesgo de delaminación de los puntos de polímero
termoadhesivo, entre la capa inferior y la capa superior. En efecto,
incluso si la capa inferior y la capa superior se adhieren una a la
otra gracias a la fusión de las partículas que constituyen la capa
superior, esta adhesión se muestra generalmente insuficiente para
evitar cualquier riesgo de separación entre el entelado
termoadhesivo y la pieza de ropa cuando se ejerce una tracción entre
estos dos elementos, teniendo lugar esta separación precisamente a
nivel de la zona de unión entre la capa inferior y la capa superior
que constituye una zona de menor resistencia mecánica.
Ya se ha intentado, en los documentos EP 856 146
y EP 1314366 paliar este inconveniente volviendo a una solución que
emplea puntos de polímero que ya no están constituidos por una capa
inferior y una capa superior, sino puntos de polímero monobloque en
los que el efecto de barrera protectora se crea mediante una
modificación localizada del polímero que constituye el punto.
En el documento EP 855 146, los puntos de
polímero termofusible contienen un activador radicalar y se somete
a una de las caras del soporte de entelado a un bombardeo
electrónico regulando la profundidad de penetración de los
electrones en los puntos de polímero termofusible, para obtener una
modificación de las propiedades fisicoquímicas del polímero
termofusible, seleccionada entre la temperatura de fusión y la
viscosidad, en un grosor limitado y con respecto al grosor medio E
de los puntos de polímero.
Es esta modificación de las propiedades
fisicoquímicas del polímero termofusible la que permite crear una
diferenciación entre la parte superior del punto del polímero que
cumplirá su papel de polímero termoadhesivo y la parte inferior del
punto de polímero, en las proximidades del soporte de entelado, la
que hace las veces de barrera protectora y evita la fluencia de la
parte superior del punto en el envés del soporte de entelado
durante la aplicación mediante presión y calor del entelado
termoadhesivo contra la pieza de ropa a reforzar.
En el documento EP 1 314 366, la presencia de
agente radicalar en el polímero que constituye cada punto se
sustituye por una funcionalización de dicho polímero.
Esta solución que evita el fenómeno de
delaminación presenta sin embargo inconvenientes.
Por un lado, necesita un ajuste fino de la
penetración de los electrones en los puntos de polímero, ajuste que
es tanto más delicado en cuanto que es la cara del envés del soporte
de entelado la que se somete al bombardeo electrónico y que es
preciso por lo tanto tener en cuenta los posibles efectos debidos a
la presencia de este soporte de entelado.
Además, es necesario realizar una mezcla
perfectamente homogénea del activador radicalar en cada punto de
polímero u opcionalmente una perfecta homogeneidad de la
funcionalización del polímero que constituye cada punto.
Por otro lado, esta solución conlleva un coste
adicional de materias consumibles que técnicamente no está
justificado; en efecto, es el volumen total de cada punto el que
comprende un agente radicalar o cuyo polímero se funcionaliza
mientras que solamente una pequeña parte de este volumen, en el
grosor e, justifica el empleo de este agente radicalar o de esta
funcionalización.
El objetivo de la presente invención es paliar
los inconvenientes de delaminación de las dos capas superpuestas en
la técnica conocida del documento FR 2 177 038, al tiempo que se
evitan los problemas planteados por los dos documentos EP 855 146 y
EP 1 314 366.
Este objetivo se consigue a la perfección
mediante el procedimiento de fabricación de un entelado
termoadhesivo que consiste:
- a)
- en depositar, por medio de una plantilla de impresión serigráfica, directamente en la superficie de un soporte, textil o no tejido, puntos de polímero que forman una capa inferior de protección, siendo dicho polímero un polímero termofusible no reticulado pero reticulable, con o sin adición de un activador radicalar mediante aplicación de un bombardeo electrónico,
- b)
- en depositar sobre la capa inferior una capa superior de polímero termoadhesivo, no reticulable mediante aplicación de un bombardeo electrónico, que tiene una estructura polimérica que es compatible con la del polímero de la capa inferior,
- c)
- en someter al soporte a un tratamiento térmico para hacer que se funda dicho polímero termoadhesivo sobre dicha capa inferior de protección y
- d)
- después del tratamiento térmico, en someter al soporte de entelado a la acción de un bombardeo electrónico para reticular el polímero de dicha capa inferior.
De este modo, durante el tratamiento térmico, el
polímero termoadhesivo en estado fundido penetra en el interior de
la estructura polimérica del polímero de la capa inferior, gracias a
la compatibilidad de su estructura polimérica respectiva.
Preferiblemente, el polímero de la capa inferior
y el polímero de la capa superior tienen la misma estructura
polimérica, siendo principalmente copoliamida o polietileno u
opcionalmente copoliéster o poliuretano.
Debido a esto, el tratamiento térmico provoca no
solamente la fusión del polímero termoadhesivo de la capa superior,
sino también la del polímero reticulable de la capa inferior, lo que
homogeneiza la estructura de cada punto de polímero en la
superficie del soporte de entelado.
La misma estructura polimérica, para el polímero
de la capa inferior y de la capa superior, puede obtenerse
empleando estrictamente el mismo polímero pero con adición de un
agente radicalar en la capa inferior o empleando polímeros de
grados diferentes, lo que permite también modificar los puntos de
fusión.
La aplicación del bombardeo electrónico tiene
lugar preferiblemente después de la refrigeración de los puntos de
polímero.
En una variante de realización, el tratamiento
térmico por un lado y el bombardeo electrónico por el otro son
operaciones independientes, realizadas en instalaciones
diferentes.
En efecto, es perfectamente posible enrollar
sobre sí mismo el soporte de entelado después de que los puntos de
polímero hayan sufrido el tratamiento térmico y se hayan
enfriado.
Por lo tanto, puede realizarse en una
instalación convencional el depósito de los puntos de polímero, su
tratamiento térmico y su refrigeración en otra instalación
específica, la aplicación de la radiación en condiciones operatorias
diferentes, particularmente de velocidad.
Esto permite optimizar los costes de fabricación
del entelado termoadhesivo de acuerdo con el procedimiento de la
invención.
La presente invención se entenderá mejor con la
lectura de la descripción de ejemplos de entelados termoadhesivos
obtenidos en la instalación ilustrada de manera esquemática en la
figura única adjunta.
El entelado termoadhesivo 1 cuya fabricación se
describirá a continuación comprende por un lado un soporte de
entelado 2, que es un soporte textil tejido o tricotado o un no
tejido y por otro lado puntos 3 de polímero que se disponen en una
de las caras 2a del soporte de entelado.
Cada punto de polímero 3 está formado por dos
capas que se depositaron sucesivamente sobre el soporte de entelado
2, a saber una capa inferior 3a y una capa superior 3b.
La capa superior 3b es de un polímero
termoadhesivo.
La capa inferior 3a es de un polímero reticulado
cuya estructura polimérica es compatible con la del polímero de la
capa superior 3b, preferiblemente un polímero reticulado que tiene
la misma estructura polimérica que la del polímero de la capa
superior 3b.
Durante el depósito sobre el soporte de entelado
2 de la capa inferior 3a, el polímero reticulable no está aún
reticulado, teniendo lugar su reticulación durante el proceso de
fabricación del entelado termoadhesivo 1 como se explicará a
continuación.
El depósito de la capa inferior 3a de cada punto
de polímero 3 se realiza empleando una plantilla de impresión
serigráfica 4 que coopera, por un lado, con una rasqueta interna 4a
y por otro lado, con un contra-cilindro 5.
La capa inferior 3a, que se presenta en forma de
una pasta o de una dispersión en un disolvente particularmente una
dispersión acuosa, se deposita directamente sobre el soporte de
entelado 2 durante el paso de éste a nivel de la línea tangencial
entre la pantalla serigráfica 4 y el contra-cilindro
5.
A continuación se deposita una capa superior 3b
sobre cada capa inferior 3a.
En el ejemplo ilustrado, este depósito tiene
lugar dispersando, gracias a un dispositivo de proyección 6, el
polímero termoadhesivo en forma de partículas sobre el soporte de
entelado 2 previamente recubierto por las capas
inferiores 3a.
inferiores 3a.
Debido a la presencia de dichas capas inferiores
3a en forma de pasta o de dispersión, las partículas de polímero
termoadhesivo, que están en contacto con dichas capas inferiores, se
adhieren a la superficie de éstas.
Las partículas, que caen sobre el soporte de
entelado 2 pero sin estar en contacto con las capas inferiores 3a,
no se adhieren a dicho soporte de entelado 2 y por lo tanto pueden
eliminarse fácilmente.
Esta eliminación del exceso de partículas que no
se adhieren a las capas inferiores 3a se realiza en el dispositivo
de eliminación 7, particularmente mediante aspiración 8.
De este modo a la salida del dispositivo de
eliminación 7, en la cara recubierta 2a del soporte de entelado 2,
se distribuyen capas inferiores 3a coronadas por partículas de
polímero termoadhesivo 9.
El soporte de entelado recubierto de este modo
por estas capas dobles pasa a continuación a un recinto 10 de
calentamiento en condiciones de temperatura y de duración de
tratamiento que permiten obtener la fusión de las partículas 9 así
como la evaporación del disolvente de las capas inferiores 3a.
Durante esta fusión, se produce una penetración
del polímero termoadhesivo en el interior de la estructura del
polímero que forma la capa inferior 3a, penetración que favorece la
homogeneidad del punto de polímero 3 y disminuye por lo tanto los
riesgos de delaminación entre la capa inferior 3a y la capa superior
3b.
Este riesgo de delaminación disminuye aún más
cuando se utiliza como polímero de la capa inferior 3a, un polímero
que tiene la misma estructura polimérica que el polímero
termoadhesivo de la capa superior 3b y que se hace fundir también
durante el tratamiento térmico.
Después del paso por el recinto de calentamiento
10 y después de la refrigeración, particularmente gracias a
boquillas o rampas de proyección de aire frío o mediante el paso por
uno o más cilindros refrigerados, el soporte de entelado 2
recubierto por las capas inferiores 3a y capas superiores 3b se
enrolla sobre sí mismo en forma de una bobina 11. Esta bobina 11 se
somete, en otra instalación, opcionalmente deslocalizada con
respecto a la que se ha descrito anteriormente, a la aplicación de
un bombardeo electrónico que permite reticular el polímero de las
capas inferiores 3a y obtener de este modo los puntos de polímero 3
de acuerdo con el procedimiento de la invención.
Este bombardeo electrónico se obtiene a partir
de un cañón de electrones industrial.
Al contrario de lo que estaba previsto en los
documentos EP 855 146 y EP 1 314 366, ya no es necesario tener un
ajuste muy preciso de la penetración del haz de electrones. Basta
con que esta penetración sea suficiente en la capa inferior 3a para
permitir la reticulación del polímero de dicha capa inferior.
\newpage
Si el haz de electrones penetra también en la
capa superior 3b, esto no tiene incidencia, ya que el propio
polímero termoadhesivo que constituye esta capa superior 3b no es
reticulable mediante bombardeo electrónico.
La reticulación del polímero de la capa inferior
3a modifica las propiedades fisicoquímicas de este polímero,
particularmente su temperatura de fusión y/o su viscosidad de modo
que, como se conoce en los documentos mencionados anteriormente,
esta capa inferior 3a forma la barrera protectora buscada.
Preferiblemente, los puntos de polímero
termoadhesivo que forman la capa inferior de protección contienen
un activador radicalar, por ejemplo un monómero de tipo acrilato,
seleccionado particularmente entre trimetacrilato de
trimetilolpropano y triacrilato de trimetilolpropano.
En un ejemplo preciso de realización que se da a
título no exhaustivo, la capa superior 3b se realiza a partir de
partículas 9 de copoliamida y la capa inferior 3a se realiza a
partir de una dispersión de polvo de copoliamida en mezcla con un
activador radicalar que, en este caso, es trimetacrilato de
trimetilolpropano a razón del 10% en peso del activador radicalar
con respecto a la poliamida.
Se realizaron ensayos comparativos entre este
entelado termoadhesivo (A) y un entelado convencional (B) del que
cada punto de polímero está formado por una capa superior del mismo
polímero termoadhesivo de poliamida y del que la capa inferior de
protección es de polietileno de alta densidad.
De estos ensayos resulta que el entelado
termoadhesivo (A) de la invención presenta una fuerza de adhesión
que es, a las temperaturas habituales de contraencolado del entelado
en la pieza de ropa, superior en del 20 a más del 50% a la obtenida
con el entelado convencional (B), en función de la temperatura
empleada.
También resulta de estos ensayos de traspaso,
realizados en las condiciones previstas en el documento EP 0 855
146, que el entelado termoadhesivo (A) de la invención presenta
valores de traspaso que son comparables a los obtenidos con el
entelado convencional (B).
La presente invención no se limita a las
realizaciones anteriores.
El polímero reticulable de la capa inferior 3a
puede ser por supuesto un polímero funcionalizado tal como se
describe en el documento EP 1 314 366.
En este caso, los puntos de polímero
termofusible que forman la capa inferior de protección a base de un
polímero funcional, comprenden grupos funcionales generadores de
radicales libres bajo acción de un bombardeo electrónico, y grupos
funcionarizados adecuados para reaccionar con radicales libres
formados de este modo.
El depósito de las capas superiores 3b puede
realizarse también por medio de una pantalla serigráfica idéntica
al que realiza el depósito de las capas inferiores 3a y cuyo
funcionamiento está perfectamente sincronizado para que las capas
superiores 3b se depositen sobre las capas inferiores 3a.
Claims (7)
1. Procedimiento de fabricación de un entelado
termoadhesivo caracterizado porque consiste:
- a)
- en depositar, por medio de una plantilla de impresión serigráfica, directamente en la superficie de un soporte (2), textil o no tejido, puntos de polímero que forman una capa inferior (3a) de protección, siendo dicho polímero un polímero termofusible no reticulado pero reticulable, con o sin adición de un activador radicalar mediante aplicación de un bombardeo electrónico,
- b)
- en depositar sobre la capa inferior (3a) una capa superior (3b) de polímero termoadhesivo, no reticulable mediante aplicación de un bombardeo electrónico, que tiene una estructura polimérica que es compatible con la del polímero de la capa inferior,
- c)
- en someter al soporte (2) a un tratamiento térmico para hacer que se funda dicho polímero termoadhesivo sobre dicha capa inferior de protección y
- d)
- después del tratamiento térmico, en someter al soporte de entelado a la acción de un bombardeo electrónico para reticular el polímero de dicha capa inferior.
2. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el polímero de la capa
inferior (3a) y el polímero de la capa superior (3b) tienen la
misma estructura polimérica, siendo particularmente copoliamida o
polietileno.
3. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la aplicación
del bombardeo electrónico tiene lugar después de la refrigeración
de los puntos de polímero.
4. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 3, caracterizado porque el tratamiento térmico
por un lado y la aplicación de la radiación por otro son
operaciones independientes, realizadas en instalaciones
diferentes.
5. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los puntos de
polímero termofusible que forman la capa inferior de protección
contienen un activador radicalar, por ejemplo un monómero de tipo
acrilato, seleccionado particularmente entre trimetacrilato de
trimetilolpropano y triacrilato de trimetilolpropano.
6. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque la capa superior se
realiza a partir de partículas de copoliamida y la capa inferior se
realiza a partir de una dispersión de polvo de copoliamida mezclada
con un activador radicalar, por ejemplo trimetacrilato de
trimetilolpropano a razón del 10% en peso de activador radicalar
con respecto a la poliamida.
7. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los puntos de
polímero termofusible que forman la capa inferior de protección son
a base de un polímero funcional que comprende grupos funcionales
generadores de radicales libres bajo acción de un bombardeo
electrónico y grupos funcionales adecuados para reaccionar con los
radicales libres formados de este modo.
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