ES2337022T3 - Mezclas adhesivas que comprenden adhesivos sensibles a la presion hidrofilos e hidrofobos. - Google Patents

Mezclas adhesivas que comprenden adhesivos sensibles a la presion hidrofilos e hidrofobos. Download PDF

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Melinda B. Gieselman
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Abstract

Una composición adhesiva que comprende una mezcla de: (I) un adhesivo piezosensible hidrófilo, en el que el adhesivo piezosensible hidrófilo comprende (i) un producto de la polimerización de: (a) de 15 a 85 partes en peso de un monómero de éster de (met)acrilato, en el que el monómero de éster de (met)acrilato, cuando se polimeriza, tiene una temperatura de transición vítrea (Tg) menor que 10ºC; y (b) de 85 a 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo; y (c) al menos 10 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b) de un agente plastificante no reactivo, en el que el agente plastificante no reactivo es óxido de polietileno; óxido de polipropileno; polietilenglicol; un copolímero de óxido de etileno, óxido de propileno o polietilenglicol; un óxido de polialquileno funcionalizado con alquilo o arilo; un fenil éter de óxido de polietileno; un poliéter funcionalizado con benzoílo; un dibenzoato de polipropilenglicol; un monometil éter de óxido de polietileno; un metoxipolietilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 550; un polipropilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 1025 o de aproximadamente 425; un copolímero en bloque de óxido de etileno/óxido de propileno; o sus mezclas; y (II) un adhesivo piezosensible hidrófobo.

Description

Mezclas adhesivas que comprenden adhesivos sensibles a la presión hidrófilos e hidrófobos.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a mezclas adhesivas que comprenden un adhesivo piezosensible hidrófilo y un adhesivo piezosensible hidrófobo, más en particular a la adherencia sobre superficies secas y mojadas, que puede estar presente en diferentes capas de una estructura de múltiples capas.
Antecedentes de la invención
Las cintas de adhesivo piezosensible ("pressure-sensitive adhesive" (PSA)) se han empleado durante más de medio siglo para una diversidad de usos para marcar, sujetar, proteger, sellar y enmascarar. Las cintas de adhesivo piezosensible comprenden una capa de refuerzo o sustrato y un adhesivo piezosensible. Los adhesivos piezosensibles no requieren más activación que la presión de los dedos, ejercen un fuerza de sujeción potente y deben poder retirarse de una superficie lisa sin dejar residuos.
La adherencia a la piel presenta problemas para los fabricantes de adhesivos debido a la variabilidad inherente de las propiedades de la piel. La adherencia a la piel depende de muchos factores. Estos factores incluyen, pero no se limitan al entorno en que se encuentra el receptor. Por ejemplo, la adherencia a la piel variará en la misma persona dependiendo de la humedad. Si la misma persona se ensaya para la adherencia a la piel utilizando un adhesivo concreto en diferentes climas se obtendrán diferentes resultados de adherencia dependiendo si la persona está en un entorno árido o en un entorno húmedo.
Además, la piel varía de un individuo a otro. Una persona puede tener una piel extremadamente seca mientras que otra persona puede tener una piel grasa. Además de variar de un individuo a otro, las propiedades de la piel pueden variar en un individuo concreto dependiendo de la parte del cuerpo. Por ejemplo, la piel de la mano puede considerarse más seca que la piel de la espalda o de la cara. Por tanto, es muy difícil fabricar un adhesivo para la piel que sea adecuado para las variabilidades del entorno y del individuo.
La composición y la actuación del adhesivo también depende del uso previsto del adhesivo. El uso de PSA como cinta de enmascarar o para marcar el pavimento será diferente al uso para aplicaciones médicas. Aunque todas las aplicaciones requieren algunas capacidades de pegado en húmedo, existirán diferentes requerimientos para las aplicaciones. Por ejemplo, algunos usos requieren un adhesivo suave, como la adherencia a un área sensible, mientras que otros usos requieren un adhesivo más agresivo, como cuando es necesario que el adhesivo se mantenga adherido durante un periodo de tiempo largo, o si el adhesivo se adhiere a un área que es muy móvil.
Los adhesivos médicos se emplean en general en vendajes para heridas, paños quirúrgicos, vendas y cintas. Estos artículos en general están formados por una capa de refuerzo revestida con un adhesivo. La actuación del adhesivo depende, en parte, de la capacidad oclusiva de la capa de refuerzo. Las capas de refuerzo en general se clasifican según su porosidad, en capas de refuerzo no oclusivas u oclusivas. Cuando se emplean capas de refuerzo oclusivas para preparar vendas o similares para aplicaciones médicas, la venda resultante, de forma típica, no se adhiere bien a la piel durante periodos de tiempo largos. Esto probablemente es porque la venda no deja pasar el vapor de agua que provoca la retención de la humedad y, a su vez, provoca que el adhesivo se levante de la piel.
La adaptabilidad y la cohesividad son propiedades inversamente relacionadas, y se toman en cuenta cuando se preparan o se seleccionan adhesivos para usos finales, en particular para artículos médicos y aplicaciones médicas. Resulta deseable que un adhesivo médico se adapte a las irregularidades de la piel a la que se adhiere. Esto potencia la comodidad del usuario y también asegura una mayor adherencia inicial a la piel porque el adhesivo puede fluir hacia el interior de la topografía de la piel. Sin embargo, si un adhesivo es demasiado adaptable puede carecer de la cohesividad necesaria para retirar el artículo manteniendo el adhesivo intacto. Si un adhesivo carece de fuerza cohesiva, el adhesivo sobre una venda puede romperse si se intenta retirar el artículo, dejando residuos de adhesivo sobre la piel y otra parte del adhesivo se retira junto con la capa de refuerzo de la venda. Esto no resulta aceptable para la mayoría de los profesionales médicos y de los pacientes.
Los adhesivos piezosensibles requieren un delicado equilibrio de propiedades viscosas y elásticas que produzcan un equilibrio a cuatro partes de adherencia, cohesión, capacidad de estiramiento y elasticidad. Los adhesivos piezosensibles comprenden en general un polímero que es inherentemente pegajoso o que puede hacerse pegajoso con la adición de resinas que imparten pegajosidad. Pueden ser revestidos en un disolvente o como emulsiones con una base acuosa para reducir la viscosidad del material hasta un nivel que sea fácilmente aplicable a un sustrato elegido.
En general, cuando se emplean aditivos para potenciar las propiedades de adhesivos piezosensibles, se requiere que sean miscibles con el adhesivo piezosensible o que tengan algunos bloques o grupos comunes para permitir que se forme una mezcla homogénea a nivel molecular. Los adhesivos piezosensibles se han modificado para extender su aplicabilidad a nuevas áreas. Se han disuelto elastómeros termoplásticos pegajosos en monómeros acrílicos y posteriormente se han curado. Los elastómeros termoplásticos pegajosos también se han añadido a adhesivos piezosensibles acrílicos polimerizados en disolventes, en que cada componente contiene un segmento común para permitir la compatibilidad. Se ha añadido goma natural a adhesivos piezosensibles acrílicos polimerizados en disolventes y posteriormente se han curado térmicamente. El objetivo general es combinar las propiedades de alto cizallamiento de los elastómeros con la actuación de pegajosidad alta de los compuestos acrílicos para lograr una adherencia a superficies polares y no polares. Se continúan buscando más mejoras y un mejor equilibrio de las propiedades.
Los adhesivos piezosensibles que se adhieren a superficies mojadas o húmedas, los denominados adhesivos hidrófilos o "de pegado en húmedo", son útiles en muchas aplicaciones industriales, comerciales y para consumidores. En el campo farmacéutico y otros campos, estos adhesivos hidrófilos se emplean, de forma típica, para artículos adherentes como cintas, vendas, vendajes y paños para humedecer superficies de la piel como heridas o áreas del cuerpo propensas a humedecerse. Los adhesivos hidrófilos también son útiles en aplicaciones en el exterior, como sobre materiales para carreteras, señalizaciones para el control del tráfico, y revestimientos y superficies marinas o de automoción. Las etiquetas para envases de alimentos y otros productos que están expuestos a la humedad debido a la condensación o que se someten a una inmersión en agua o hielo también deben revestirse con adhesivos hidrófilos.
Los adhesivos piezosensibles de (met)acrilato son materiales atractivos para muchas aplicaciones de cintas y etiquetas debido a su carácter hidrófilo. La copolimerización de monómeros de (met)acrilato con comonómeros ácidos hidrófilos puede aumentar las características hidrófilas y puede potenciar la fuerza cohesiva de los PSA. Sin embargo, esta mayor fuerza cohesiva en general disminuye la pegajosidad del copolímero de (met)acrilato que contiene el comonómero ácido hidrófilo.
A unos niveles mayores de comonómeros ácidos, los copolímeros de (met)acrilato pueden perder en gran medida su pegajosidad y hacerse muy hidrófilos. Cuando se exponen al agua, la humedad ayuda a transformar estas composiciones de baja pegajosidad y muy ácidas en materiales pegajosos que son adecuados como adhesivos de pegado en húmedo empleados en muchas aplicaciones médicas. Cuando se deja que se evapore el agua, estos adhesivos pierden su pegajosidad piezosensible. Estas composiciones también pueden ser útiles como adhesivos solubles en agua o dispersables en agua. Los copolímeros de (met)acrilato dispersables o solubles en agua pueden formularse como adhesivos repulpables utilizados para empalmar rollos de papel secos y diseñados para perder su integridad adhesiva y para degradarse completamente cuando se someten a operaciones de reciclaje de papel.
Cuando se emplean niveles elevados de comonómeros ácidos es difícil copolimerizar con eficacia estos materiales sin un disolvente, un medio de reacción acuoso, o aditivos que estimulen la interpolimerización de estos monómeros. Los intentos de copolimerizar estos monómeros en ausencia de un medio de reacción compatibilizante a menudo producen materiales heterogéneos dominados por regiones vítreas formadas por la polimerización de los comonómeros ácidos, y dominios más blandos que comprenden los monómeros de (met)acrilato polimerizados. Por tanto, los compolímeros de (met)acrilato que tienen niveles elevados de comonómeros ácidos se han fabricado tradicionalmente utilizando métodos de polimerización con una base de disolvente o de agua.
Resumen de la invención
Brevemente, en un aspecto de la presente invención se proporciona una composición adhesiva que comprende una mezcla de un adhesivo piezosensible (PSA) hidrófilo (componente I) y un PSA hidrófobo (componente II). Las composiciones de mezclas adhesivas de la presente invención comprenden una proporción en peso del componente I al componente II de aproximadamente 1:19 a aproximadamente 19:1 (porcentaje en peso de aproximadamente 5/95 y 95/5); preferiblemente las composiciones adhesivas comprenden una proporción en peso del componente I al componente II de aproximadamente 1:9 a aproximadamente 9:1 (porcentaje en peso de aproximadamente 10/90 y 90/10); más preferiblemente las composiciones adhesivas comprenden una proporción en peso del componente I al componente II de aproximadamente 1:4 a aproximadamente 4:1 (porcentaje en peso de aproximadamente 20/80 y 80/20); y lo más preferiblemente las composiciones adhesivas comprenden una proporción en peso del componente I al componente II de aproximadamente 1:3 a aproximadamente 3:1 (porcentaje en peso de aproximadamente 25/75 y 75/25).
La presente invención proporciona una composición adhesiva que comprende una mezcla de un PSA hidrófilo y un PSA hidrófobo, en la que el componente hidrófilo comprende el producto de la polimerización de (a) aproximadamente 15 a aproximadamente 85 partes en peso de un monómero de éster de (met)acrilato, en el que el monómero de éster de (met)acrilato, cuando se polimeriza, tiene una temperatura de transición vítrea (T_{g}) menor que aproximadamente 10ºC; (b) aproximadamente 85 a aproximadamente 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo; y (c) al menos aproximadamente 10 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b) de un agente plastificante no reactivo. El componente hidrófobo es un elastómero o un elastómero termoplástico que incluye copolímeros en bloque de estireno (por ejemplo, lineal, radial, en forma de cuña, en forma de estrella) que consisten en estireno e isopreno, butadieno o etileno-butileno copolimerizados; poliisopreno; polibutadieno; poliisobutileno; goma de butilo; goma de estireno-butadieno; goma natural; y poli-\alpha-olefinas (por ejemplo, polihexeno, poliocteno y propileno-hexeno).
Los elastómeros y los elastómeros termoplásticos inherentemente pegajosos no requieren la adición de una resina que imparte pegajosidad o plastificante, aunque pueden añadirse resinas que imparten pegajosidad y plastificantes al elastómero o al elastómero termoplástico. Por otra parte, las resinas que imparten pegajosidad y/o plastificantes se añaden a elastómeros y a elastómeros termoplásticos no pegajosos para proporcionar el adhesivo hidrófobo (componente II). Preferiblemente, cuando se utilizan, las resinas que imparten pegajosidad y los plastificantes son solubles en los elastómeros o los elastómeros termoplástivos del componente II.
Los aditivos potenciales que pueden añadirse al componente I, al componente II, o a la mezcla de los componentes I y II incluyen iniciadores, agentes de transferencia de cadena, pigmentos, cargas, aditivos medicinales, microesferas huecas o sólidas (expandibles o no expandibles), así como agentes compatibilizantes, que incluyen copolímeros en bloque y homopolímeros.
En otro aspecto se proporcionan artículos revestidos adhesivos, como cintas médicas, cintas para marcar el pavimento, etiquetas, cintas de conducto, cintas de enmascarar y otros artículos útiles para superficies secas y húmedas, como vendajes para heridas y paños quirúrgicos.
De forma ventajosa, la mezcla de PSA hidrófilos con PSA hidrófobos proporciona un mejor equilibrio en la actuación de adherencia, tanto sobre superficies secas como húmedas, en particular para superficies de la piel. Preferiblemente, según se mide mediante los protocolos de ensayo descritos en la presente, los artículos adhesivos de la presente invención tienen una adherencia inicial (T_{0}) a la piel húmeda y a la piel seca de al menos aproximadamente 0,8 N/dm y no mayor que aproximadamente 8,0 N/dm; y tienen una adherencia extendida (de 24 a 48 horas, T_{24-48}) no mayor que aproximadamente 15 N/dm. Además, las composiciones adhesivas de la presente invención también tendrán una resistencia al desprendimiento inicial (unión entre la capa adhesiva y la superficie de ensayo) a acero inoxidable bajo el agua que es al menos 16 N/dm, mientras que la unión doble (unión entre la capa adhesiva y el sustrato) es al menos 25 N/dm.
Se proporciona un método para utilizar las mezclas adhesivas de la presente invención, que comprende las etapas de: (a) aplicar una capa de la mezcla adhesiva hasta un espesor predeterminado sobre un sustrato, y (b) aplicar el sustrato en capas sobre una superficie húmeda o seca. Además, la superficie seca o húmeda es la piel seca o
húmeda.
Se proporciona una artículo adhesivo piezosensible, que comprende un sustrato y una composición de adhesivo piezosensible dispuesta sobre él, en el que la composición adhesiva piezosensible comprende una mezcla de (I) un adhesivo piezosensible hidrófilo, y (II) un adhesivo piezosensible hidrófobo, en el que que el sustrato se selecciona del grupo de tejido, lámina metalizada, película metalizada, película polimérica, material polimérico no tejido, papel, espuma y sus combinaciones.
Tal como se empela en esta solicitud:
un "adhesivo piezosensible" o "PSA" se refiere a un material viscoelástico que posee las siguientes propiedades: (1) pegajosidad agresiva y permanente, (2) adherencia con sólo la presión de los dedos, (3) suficiente capacidad para mantenerse sobre un sustrato, y (4) suficiente fuerza cohesiva para ser retirado limpiamente del sustrato;
un "adhesivo hidrófilo" se refiere a un material que muestra propiedades adhesivas piezosensibles cuando se adhiere a un sustrato húmedo. Los adhesivos hidrófilos pueden o no mostrar propiedades adhesivas piezosensibles bajo condiciones secas;
los "monómeros de (met)acrilato" son ésteres del ácido acrílico o ésteres del ácido metacrílico de alcoholes no terciarios, teniendo los alcoholes preferiblemente de aproximadamente 4 a 12 átomos de carbono;
los "comonómeros ácidos hidrófilos" son monómeros reactivos libres radicalmente reactivos, etilénicamente insaturados, solubles en agua, que tienen funcionalidad carboxílico, sulfónico o fosfónico, y que son copolimerizables con los monómeros de (met)acrilato;
"compatible", cuando se refiere a agentes plastificantes (como se usan en el componente I) significa agentes plastificantes que:
1) no muestran una separación de fases patente del adhesivo hidrófilo cuando están presentes en las cantidades prescritas,
2) cuando se mezclan con el adhesivo hidrófilo, no presentan una separación de fases significativa del adhesivo hidrófilo tras su envejecimiento,
3) actúan como un agente de modificación reológica para el adhesivo hidrófilo, de forma que este adhesivo plastificado muestre propiedades piezosensibles según se definió anteriormente, y
4) estimulan una polimerización de alta conversión, que es mayor que 98% de polimerización de los comonómeros;
"no reactivo" se refiere a agentes plastificantes que no contienen grupos libres etilénicamente insaturados, radicalmente reactivos, que pueden correaccionar con los comonómeros o funcionalidades que inhiben significativamente la polimerización de estos monómeros;
"no volátil" se refiere a agentes plastificantes que, cuando están presentes en el adhesivo hidrófilo, generan menos que 3% de VOC ("volatile organic content", contenido en volátiles orgánicos). El contenido en VOC puede determinarse de forma análoga a ASTM D 5403-93 exponiendo el adhesivo hidrófilo revestido a 100º\pm 5ºC en una estufa de tiro forzado durante 1 hora. Si se pierde menos del 3% de agente plastificante del adhesivo piezosensible plastificado, entonces el agente plastificante se considera "no volátil";
"sin disolvente" se refiere a mezclas polimerizables adhesivas hidrófilas que son fundamentalmente 100% sistemas sólidos. Normalmente estas mezclas polimerizables no tienen más que aproximadamente 5% de disolventes orgánicos o agua, de forma más típica no más que aproximadamente 3% de disolventes orgánicos o agua. De la forma más típica, estas mezclas polimerizables están exentas de disolvente orgánicos y agua.
Descripción de la realización o realizaciones preferidas
Las mezclas adhesivas de la presente invención equilibran, de forma exclusiva, las características de adherencia en seco y en húmedo, y comprenden un PSA hidrófilo (componente I) y un PSA hidrófobo (componente II). Las mezclas adhesivas pueden incluir opcionalmente aditivos.
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Componente I - Adhesivo piezosensible hidrófilo
El componente I comprende un PSA de poliacrilato de pegado en húmedo hidrófilo, que comprende el producto de la polimerización de: al menos un monómero de (met)acrilato, al menos un comonómero ácido hidrófilo, y al menos un agente plastificante. Además, la mezcla polimerizable contiene, de forma típica, otros aditivos, incluyendo iniciadores, agentes de transferencia de cadena y/u otros aditivos, como pigmentos, burbujas o esferas de vidrio o poliméricas (que pueden estar expandidas o no expandidas), fibras, agentes de refuerzo, sílice hidrófoba o hidrófila, agentes endurecedores, pirorretardantes, antioxidantes, partículas poliméricas finamente trituradas, como poliéster, nailon y polipropileno, y estabilizantes.
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Monómero de (met)acrilato
Los PSA hidrófilos utilizados como componente de las mezclas adhesivas de la presente invención contienen al menos un monómero insaturado monofuncional seleccionado del grupo que consiste en ésteres de (met)acrilato de alcoholes alquílicos no terciarios, cuyos grupos alquilo comprenden preferiblemente de aproximadamente 4 a aproximadamente 12 átomos de carbono, más preferiblemente de aproximadamente 4 a aproximadamente 8 átomos de carbono; y sus mezclas. Los monómeros de (met)acrilato preferidos tienen la siguiente fórmula general (I):
1
en la que R^{1} es H o CH_{3}. R^{2} se selecciona de grupos hidrocarbonados lineales o ramificados, y puede contener uno o más heteroátomos. El número de átomos de carbono en el grupo hidrocarbonado preferiblemente es de aproximadamente 4 a aproximadamente 12, y más preferiblemente de aproximadamente 4 a aproximadamente 8.
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Los ejemplos de monómeros de (met)acrilato adecuados útiles en la presente invención incluyen acrilato de n-butilo, acrilato de decilo, acrilato de 2-etilhexilo, acrilato de hexilo, acrilato de isoamilo, acrilato de isodecilo, acrilato de isononilo, acrilato de isooctilo, acrilato de laurilo, acrilato de 2-metilbutilo, acrilato de 4-metil-2-pentilo, acrilato de etoxietoxietilo y sus mezclas. Son particularmente preferidos el acrilato de n-butilo, acrilato de 2-etilhexilo, acrilato de isooctilo, acrilato de laurilo y sus mezclas.
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Comonómero ácido hidrófilo
Los monómeros ácidos hidrófilos útiles incluyen los seleccionados de ácidos carboxílicos etilénicamente insaturados, ácidos sulfónicos etilénicamente insaturados, ácidos fosfónicos etilénicamente insaturados y sus mezclas. Los ejemplos de dichos comonómeros incluyen los seleccionados de ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacónico, ácido fumárico, ácido crotónico, ácido citracónico, ácido maleico, acrilato de \beta-carboxietilo, metacrilato de 2-sulfoetilo, ácido estirensulfónico, ácido 2-acrilamido-2-metilpropansulfónico, ácido vinilfosfónico y sus mezclas. Los monómeros ácidos hidrófilos particularmente preferidos son los ácidos carboxílicos etilénicamente insaturados, lo más preferiblemente el ácido acrílico.
Pueden utilizarse cantidades pequeñas (por ejemplo, no mayores que aproximadamente 10% en peso) de monómeros copolimerizables con monómeros de met(acrilato) y monómeros ácidos hidrófilos. Los ejemplos de estos monómeros incluyen (met)acrilamidas, ésteres vinílicos y N-vinil lactamas.
La mezcla copolimerizable utilizada para fabricar el adhesivo hidrófilo comprende, basado en 100 partes en peso total, de 15 a 85 partes en peso de al menos un monómero de (met)acrilato y de 85 a 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo. Preferiblemente, la mezcla copolimerizable comprende de 20 a 80 partes en peso de al menos un monómero de (met)acrilato y de 80 a 20 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo. Más preferiblemente, la mezcla copolimerizable comprende de 40 a 60 partes en peso de al menos un monómero de (met)acrilato y de 60 a 40 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo. La proporción de cada comonómero en el adhesivo hidrófilo puede elegirse para optimizar la actuación.
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Agente plastificante
Los agentes plastificantes útiles son compatibles con los monómeros de partida y con los polímeros resultantes de adhesivo piezosensible hidrófilo, de forma que cuando el agente plastificante se mezcla con los monómero o los polímeros resultantes, el agente plastificante no se separa en fases. "Separación de fases" o "separado en fases" significa que, mediante una calorimetría de barrido diferencial (DSC), no puede detectarse transición térmica, como una temperatura de fusión o de transición vítrea, para el agente plastificante puro en la composición adhesiva de pegado en húmedo.
El agente plastificante es no volátil y no reactivo. Los agentes plastificantes particularmente útiles incluyen óxido de polialquileno que tengan un peso molecular medio ponderado de aproximadamente 150 a aproximadamente 5.000, preferiblemente de aproximadamente 150 a aproximadamente 1.500. Los agentes plastificantes se seleccionan de óxido de polietileno, óxidos de polipropileno, polietilenglicoles y sus copolímeros; óxidos de polialquileno funcionalizados con alquilo o arilo, como PYCAL 94 (un fenil éter de óxido de polietileno, disponible en el mercado en ICI Chemicals); poliéteres funcionalizados con benzoílo, como Benzoflex 400 (dibenzoato de polipropilenglicol, disponible en el mercado en Velsicol Chemicals) y monometil éteres de óxidos de polietileno y sus mezclas; CARBOWAX^{TM} MPEG 550, un plastificante de metoxipolietilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 550 y que está disponible en Union Carbide Corp.; Polyol PPG 1025, un plastificante de polipropilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 1025 y que está disponible en Lyondell Chemical Worldwide, Inc.; Polyol PPG 425, un plastificante de polipropilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 425 y que está disponible en Lyondell Chemical Worldwide, Inc.; y PLURONIC^{TM} 25R4, un plastificante de copolímero en bloque de óxido de etileno/óxido de propileno disponible en BASF Company.
El agente plastificante se emplea en cantidades de al menos 10 pph (partes en peso por 100 partes de monómeros de (met)acrilato y comonómeros ácidos hidrófilos). De forma típica, el agente plastificante está presente en el adhesivo en cantidades de aproximadamente 15 a 100 pph. Preferiblemente, el agente plastificante está presente en cantidades de aproximadamente 20 a 80 pph. La cantidad de plastificante requerida depende del tipo y de las proporciones de los monómeros de (met)acrilato y los comonómeros ácidos hidrófilos empleados en la mezcla polimerizable, y de la clase química y el peso molecular del agente plastificante.
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Aditivos A. Iniciadores
Preferiblemente se añade un iniciador de radicales libres para ayudar a la copolimerización de los comonómeros de (met)acrilato y los comonómeros ácidos. El tipo de iniciador usado depende del proceso de polimerización. Los fotoiniciadores que son útiles para polimerizar la mezcla de monómeros polimerizables incluyen benzoín éteres, como benzoín metil éter o benzoín isopropil éter, benzoín éteres sustituidos, como 2-metil-2-hidroxipropiofenona, cloruros de sulfonilo aromáticos, como cloruro de 2-naftalensulfonilo, y óxidos fotoactivos, como 1-fenil-1,1-propandion-2-(o-etoxicarbonil)oxima. Los ejemplos de fotoiniciadores disponibles en el mercado son IRGACURE^{TM} 651 (2,2-dimetoxi-1,2-difeniletan-1-ona) e IRGACURE^{TM} 184 (una hidroxiciclohexil fenil cetona), ambos disponibles en el mercado en Ciba-Geigy Corporation. En general, el fotoiniciador está presente en una cantidad de aproximadamente 0,005% a 1% en peso, basado en el peso de los monómeros copolimerizables. Los ejemplos de iniciadores térmicos adecuados incluyen AIBN (2,2'-azobis(isobutironitrilo), hidroperóxidos, como hidroperóxido de terc-butilo, y peróxidos, como peróxido de benzoílo y peróxido de ciclohexano.
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B. Agentes de transferencia de cadena
Preferiblemente, la mezcla polimerizable también incluye un agente de transferencia de cadena para controlar el peso molecular de las composiciones polimerizadas. Los agentes de transferencia de cadena son materiales que regulan la polimerización por radicales libres y en general son conocidos en la técnica. Los agentes de transferencia de cadena adecuados incluyen hidrocarburos halogenados, como tetrabromuro de carbono; compuestos de azufre tales como laurilmercaptano, butilmercaptano, etantiol, tioglicolato de isooctilo (IOTG), tioglicolato de 2-etilhexilo, mercaptopropionato de 2-etilhexilo, 2-mercaptoimidazol y 2-mercaptoetil éter, y sus mezclas.
La cantidad de agente de transferencia de cadena que es útil depende del peso molecular deseado y del tipo de agente de transferencia de cadena. El agente de transferencia de cadena se emplea, de forma típica, en cantidades de aproximadamente 0,001 partes a aproximadamente 10 partes en peso por 100 partes de monómeros totales, y preferiblemente de aproximadamente 0,01 partes a aproximadamente 0,5 partes, y lo más preferiblemente de aproximadamente 0,02 partes a aproximadamente 0,20 partes.
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C. Otros aditivos
Pueden incluirse otros aditivos en la mezcla polimerizable para cambiar las propiedades del adhesivo. Estos aditivos incluyen cargas, pigmentos, agentes de soplado químico o físico, antimicrobianos, antibióticos, aditivos medicinales, burbujas o esferas de vidrio o poliméricas (que pueden estar expandidas o no expandidas), fibras, agentes de refuerzo, sílice hidrófoba o hidrófila, agentes endurecedores, pirorretardantes, antioxidantes, partículas poliméricas finamente trituradas, como poliéster, nailon y polipropileno, y estabilizantes. También pueden añadirse agentes reticulantes, como comonómeros de cetona aromática monoetilénicamente insaturados copolimerizables exentos de grupos hidroxilo orto-aromáticos, como los descritos en la patente de EEUU nº 4.737.559. Los ejemplos específicos de agentes reticulantes útiles incluyen para-acriloxibenzofenona, para-acriloxietoxibenzofenona, para-N-(metilacriloxietil)carbamoiletoxibenzofenona, para-acriloxiacetofenona, orto-acrilamidoacetofenona, antraquinonas acriladas, y similares. Un agente reticulante preferido es la acriloiloxibenzofenona. Cuando se emplean, los aditivos se añaden en cantidades suficientes para afectar a las propiedades finales deseadas, como saben los expertos en la técnica.
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Métodos
Un método para preparar un adhesivo piezosensible hidrófilo comprende las etapas de:
(a)
combinar una mezcla polimerizable que comprende:
(i)
de 15 a 85 partes en peso de un monómero de éster de (met)acrilato, en el que el monómero de éster de (met)acrilato, cuando se homopolimeriza, tiene una Tg menor que 10ºC;
(ii)
de 85 a 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo; y
(iii)
al menos 10 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b) de un agente plastificante no reactivo; y
(b)
polimerizar la mezcla polimerizable para formar un adhesivo piezosensible que se adhiere a superficies de sustratos húmedas.
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Un método alternativo para preparar un adhesivo piezosensible hidrófilo comprende las etapas de:
(a)
combinar una mezcla polimerizable que comprende:
(i)
de 15 a 85 partes en peso de un monómero de éster de (met)acrilato, en el que el monómero de éster de (met)acrilato, cuando se homopolimeriza, tiene una Tg menor que 10ºC;
(ii)
de 85 a 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo; y
(iii)
al menos 10 partes, basadas en 100 partes de (a) + (b) de un agente plastificante no reactivo;
(b)
envolver la mezcla polimerizable en un material de envasado; y
(c)
exponer la mezcla polimerizable envasada a una radiación suficiente para polimerizar la mezcla polimerizable y para formar un adhesivo piezosensible que se adhiere a superficies de sustratos húmedas.
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Otro método para preparar un adhesivo piezosensible hidrófilo comprende las etapas de:
(a)
preparar un jarabe prepolimérico que comprende:
(i)
de 15 a 85 partes en peso de un monómero de éster de (met)acrilato, en el que el monómero de éster de (met)acrilato, cuando se homopolimeriza, tiene una Tg menor que 10ºC; y
(ii)
de 85 a 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo;
(b)
combinar el jarabe prepolimérico con al menos 10 partes, basadas en 100 partes de la suma de los componentes (i) + (ii) de un agente plastificante no reactivo para formar una mezcla polimerizable; y
(c)
exponer la mezcla polimerizable a una radiación suficiente para polimerizar la mezcla polimerizable y para formar un adhesivo piezosensible que se adhiere a superficies de sustratos húmedas.
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Procesos de polimerización
Para preparar los polímeros pueden utilizarse métodos de polimerización, como el método de polimerización continuo con radicales libres descrito en las patentes de EEUU nº 4.619.979 y 4.843.134; los métodos de polimerización fundamentalmente adiabática utilizando un reactor discontinuo descritos en la patente de EEUU nº 5.637.646; y los métodos descritos para polimerizar mezclas polimerizables envasadas descritos en la patente de EEUU nº 5.804.610.
La polimerización también puede realizarse mediante exposición a radiación ultravioleta (UV) como se describe en la patente de EEUU nº 4.181.752.
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Componente II - Adhesivo piezosensible hidrófobo
El componente II comprende un PSA hidrófobo que incluye un elastómero o un elastómero termoplástico y, opcionalmente, una resina que imparte pegajosidad y/o un plastificante.
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Elastómero termoplástico
Los materiales elastoméricos termoplásticos se definen, en general, como materiales que se comportan como elastómeros a temperatura ambiente, pero que son termoplásticos a temperaturas elevadas en las que pueden moldearse y remoldearse. Los materiales elastoméricos termoplásticos útiles en la presente invención incluyen, por ejemplo, copolímeros en bloque de estireno-isopreno lineales, radiales, en forma de estrella y en forma de cuña, como Kraton^{TM} D 1107 y Kraton^{TM} D1113, ambos disponibles en Shell Chemical Co., Houston, TX; EUROPRENE^{TM} SOL TE 9110, disponible en EniChem Elastomers Americas, Inc., Houston, TX; copolímeros en bloque de estireno-(etileno-butileno) lineales, como Kraton^{TM} G1657, disponible en Shell Chemical Co.; copolímeros en bloque de estireno-(propileno-butileno) lineales, como Kraton^{TM} G1701, disponible en Shell Chemical Co.; copolímeros en bloque de estireno-butadieno lineales, radiales y en forma de estrella, como Kraton^{TM} D 1118X, disponible en Shell Chemical Co.; EUROPRENE^{TM} SOL TE 6205, disponible en EniChem Elastomers Americas, Inc.; polieterésteres, como HYTREL^{TM} G3548, disponible en DuPont; materiales elastoméricos termoplásticos con una base de poli-alfa-olefina, como los representados por la fórmula -(CH_{2}-CHR)-, en la que R es un grupo alquilo que contiene de 2 a 10 átomos de carbono; y poli-alfa-olefinas basadas en la catálisis con metalocenos, como ENGAGE^{TM} EG8200, un copolímero de etileno/poli-alfa-olefina disponible en Dow Plastics Co., Midland, MI.
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B. Elastómero
Los materiales elastoméricos son materiales que, en general, forman una fase a 21ºC, tienen una temperatura de transición vítrea menor que aproximadamente 0ºC, y muestran propiedades elásticas. Los elastómeros se encuentran en el grupo de polímeros que pueden someterse con facilidad a alargamientos muy grandes y reversibles (de hasta 500% al 1000%) bajo tensiones relativamente bajas. Los materiales elastoméricos útiles en la presente invención incluyen, por ejemplo, gomas naturales, como CV-60, de calidad de viscosidad controlada, y SMR-5, una goma laminada ahumada y estriada; gomas de butilo, como Exxon Butyl 268 disponible en Exxon Chemical Co.; poliisoprenos sintéticos, como Kraton^{TM} IR305, disponible en Shell Chemical Co.; NATSYN^{TM} 2210, disponible en Goodyear Tire and Rubber Co.; etileno-propilenos; polibutadienos; poliisobutilenos, como VISTANEX^{TM} MM L-80, disponible en Exxon Chemical Co.; y gomas de copolímeros aleatorios de estireno-butadieno, como AMERIPOL^{TM} 1011A, disponible en BF Goodrich, Akron, OH.
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C. Resina que imparte pegajosidad o plastificante
Opcionalmente, estos materiales elastoméricos o elastoméricos termoplásticos pueden modificarse con resinas que imparten pegajosidad o plastificantes.
Las resinas que imparten pegajosidad o los plastificantes pueden o no ser miscibles con el componente I. Una resina que imparte pegajosidad o un plastificante, cuando está presente, comprende de aproximadamente 5 a 300 partes en peso, de forma más típica hasta aproximadamente 200 partes en peso, basadas en 100 partes en peso del elastómero o del elastómero termpoplástico. Los ejemplos útiles de resinas que imparten pegajosidad adecuadas para la invención incluyen, pero no se limitan a gomas líquidas, resinas hidrocarbonadas alifáticas y aromáticas, colofonia, resinas naturales, como bálsamos hidrogenados o dimerizados y ácidos abiéticos esterificados, politerpenos, terpeno fenólicos, resinas de fenol-formaldehído y ésteres de colofonia. Las resinas que imparten pegajosidad preferidas incluyen Escorez^{TM} 1310LC, disponible en Exxon Chemical Co., y Wingtack^{TM} 95, disponible en Goodyear Tire and Rubber Co. Los ejemplos útiles de plastificantes incluyen, pero no se limitan a polibuteno, aceites parafínicos, aceites naftalénicos, vaselina y ciertos ftalatos con cadenas laterales alifáticas largas, como ftalato de ditridecilo.
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Aditivos
Pueden utilizarse aditivos, como pigmentos, cargas, compuestos medicinales (por ejemplo, antimicrobianos y otros agentes biológicamente activos), reticulantes y antioxidantes, en las mezclas adhesivas de la presente invención. Los ejemplos de cargas incluyen, pero no se limitan a cargas inorgánicas, como óxido de cinc, trihidrato de alúmina, talco, dióxido de titanio, óxido de aluminio y sílice. También pueden utilizarse otros aditivos, como polipropileno amorfo o diversas ceras. Pueden incorporarse pigmentos y cargas en la mezcla adhesiva para manipular las propiedades del adhesivo según su uso previsto. Pueden añadirse reticulantes de radiación, como benzofenona, derivados de benzofenona y benzofenonas sustituidas a las mezclas adhesivas de la invención. Por último, pueden utilizarse antioxidantes para proteger frente al envejecimiento ambiental grave provocado por la luz ultravioleta o el calor. Los antioxidantes incluyen, por ejemplo, fenoles impedidos, aminas, y descomponedores de hidróxido de fósforo y azufre. Un antioxidante preferido es IRGANOX^{TM} 1010, disponible en Ciba-Geigy Corp.
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Método para fabricar las mezclas adhesivas
Aunque los componentes I y II se mezclan y se revisten preferiblemente utilizando técnicas de extrusión en estado fundido o mediante revestimiento con disolventes, el mezclado puede realizarse mediante cualquier método que produzca una distribución sustancialmente homogénea de los componentes I y II.
Si se desea un revestimiento en estado fundido caliente, se prepara una mezcla mezclando los componentes en estado fundido o ablandado utilizando dispositivos que proporcionen un mezclado dispersor, un mezclado distributivo o una combinación de mezclado dispersor y distributivo. Pueden utilizarse los métodos de mezclado discontinuo y continuo. Los ejemplos de métodos discontinuos incluyen el mezclado interno Brabender^{TM} o Banbury^{TM}, y la trituración con rodillos. Los ejemplos de métodos continuos incluyen extrusión con un solo tornillo, extrusión con dos tornillos, extrusión con discos, extrusión con un solo tornillo recíproca, y extrusión con un solo tornillo de tambor de púas. Los métodos continuos pueden incluir elementos distributivos, como elementos de transferencia de cavidad, como CTM^{TM}, disponible en RAPRA Technology, Ltd., Shrewsbury, Reino Unido, elementos de mezclado con púas, y elementos de mezclado estático y elementos dispersores, como los elementos de mezclado Maddock o los elementos de mezclado Saxton.
Un ejemplo de un proceso discontinuo es la colocación de una parte de la mezcla entre el sustrato deseado que se va a revestir y una bolsa de liberación, la compresión de esta estructura compuesta en una prensa de rodillos calentada con suficiente temperatura y presión para formar un revestimiento piezosensible del espesor deseado, y el enfriamiento del revestimiento resultante.
Los métodos de formación continuos incluyen sacar la composición adhesiva piezosensible de un troquel de película y posteriormente ponerla el contacto con una red de plástico en movimiento u otro sustrato adecuado. Un método continuo relacionado implica extrusionar la composición de adhesivo piezosensible y un material de refuerzo coextrusionado desde un troquel de película, y posteriormente enfriar para formar una cinta adhesiva piezosensible.
Otros métodos de formación continuos implican poner en contacto directamente la mezcla adhesiva piezosensible con una red de plástico en movimiento rápido u otro sustrato adecuado. En este método, la mezcla adhesiva piezosensible puede aplicarse a la red en movimiento utilizando un troquel que tenga labios flexibles, como un troquel de revestimiento con orificio inverso. Después de la formación, los revestimientos de adhesivos piezosensibles se solidifican mediante extinción utilizando métodos directos, como rodillos enfriados o baños de agua, y métodos indirectos, como intromisión de aire o de gas.
Opcionalmente, los componentes I y II se mezclan y se revisten utilizando técnicas de mezclado con disolventes y de revestimiento con disolventes. Sin embargo, es preferible que los componentes I y II sean sustancialmente solubles en los disolventes utilizados. El mezclado puede realizarse mediante cualquier método que produzca una distribución sustancialmente homogénea del componente I y del componente II.
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Construcciones laminadas - Sustratos
Las mezclas adhesivas de la presente invención son útiles para preparar artículos revestidos adhesivos. La presente invención proporciona adhesivos que son compatibles con la piel y, por tanto, son particularmente adecuados para aplicaciones médicas, como cintas y paños quirúrgicos, vendas, cintas atléticas, vendajes para heridas y similares. Las mezclas adhesivas pueden revestirse sobre cualquier capa de refuerzo adecuada para aplicaciones médicas, incluyendo capas de refuerzo oclusivas (que sustancialmente no dejan transpirar) y no oclusivas (sí dejan transpirar). Las capas de refuerzo oclusivas también se denominan capas de refuerzo de baja porosidad. Los ejemplos no limitantes de capas de refuerzo oclusivas incluyen películas, espumas y sus laminados. Los ejemplos no limitantes de capas de refuerzo no oclusivas incluyen sustratos tejidos, sustratos de tejido de punto, sustratos no tejidos como materiales hidroenmarañados o redes sopladas en estado fundido, espumas y sustratos no tejidos térmicamente gofrados.
Las mezclas adhesivas revestidas de la presente invención puede reticularse mediante su exposición a radiación ultravioleta procedente, por ejemplo, de bombillas de arco de mercurio de presión media, o mediante su exposición a un haz de electrones (haz-e). Por ejemplo, las mezclas adhesivas revestidas puede irradiarse con radiación de haz-e a un nivel de dosificación de 2 Mrad at 175 kV directamente después y en línea con el proceso de revestimiento, utilizando un sistema de haz de electrones ELECTOCURTAIN^{TM} CB-175, disponible en Energy Sciences, Inc., Wilmington, MA.
Esta invención se ilustra más a fondo mediante los siguientes ejemplos. En los ejemplos, todas las partes, las proporciones y los porcentajes son en peso, a menos que se indique lo contrario. Se emplearon los siguientes métodos de ensayo para evaluar y caracterizar las composiciones y mezclas adhesivas producidas en los ejemplos. Todos los materiales están disponibles en el mercado, por ejemplo en Aldrich Chemicals, a menos que se indique o se describa de otro modo.
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Ejemplos Protocolos de ensayo Adherencia al acero
Se determinó la adherencia al acero sin permanencia de la muestra sobre el acero según este procedimiento. Se cortaron muestras de cinta en tiras de 2,5 cm por 30,5 cm. Las muestras se adhirieron al centro de una superficie de acero limpia (limpiada con n-heptano al 50%/alcohol isopropílico al 50%) con la parte adhesiva hacia abajo, de forma que 12,7 a 17,8 cm de muestra se extienden más allá de la superficie del acero. La cinta se enrolló una vez en cada dirección con un rodillo de 2,0 kg a una velocidad de aproximadamente 5,1 cm por segundo. El extremo libre de la muestra entonces se dobló sobre sí mismo y se desprendieron aproximadamente 2,5 cm de la placa de acero. El extremo final del panel del cual se retiró la muestra se colocó en la mordaza inferior de un aparato de ensayo Instron. El extremo libre se plegó para formar una pequeña lengüeta y se colocó en la mordaza superior igual que antes. La muestra se retiró mecánicamente de la placa activando el Instron a una velocidad de cruceta de 30,5 cm por minuto y se registraron los datos. La media de los tres valores de desprendimiento se indica en unidades de Newtons/decímetro (N/dm).
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Adherencia a la piel seca y húmeda
La adherencia inicial a la piel (T_{0}) y la adherencia después de diversos tiempos de permanencia (T_{24}, T_{48}) se midió aplicando muestras de cinta a la piel húmeda y seca de sujetos humanos. Para el ensayo de la adherencia a la piel seca se aplicaron dos muestras (una para T_{0} y otra para T_{24} o T_{48}), cada una con una anchura de 2,5 cm y una longitud de 7,6 cm, a la espalda de cada uno de los seis sujetos humanos. Los sujetos se colocaron en una posición prona con los brazos a los lados y las cabezas hacia un lado. Se aplicaron las muestras sin tensión o tirando de la piel a ambos lados de la columna vertebral con la longitud de cada muestra colocada en un ángulo recto con respecto a la columna vertebral.
Para el ensayo de la adherencia inicial a la piel húmeda (T_{0}), las muestras se aplicaron a la piel de la manera descrita anteriormente, que había sido pulverizada con una cantidad medida de agua (aproximadamente 20 microlitros), de forma que la piel estaba visiblemente húmeda, inmediatamente antes de la aplicación de la muestra.
Las muestras se presionaron para su colocación con un rodillo de 2 kg movido a una velocidad de aproximadamente 2,5 cm/sg con una sola pasada hacia delante y hacia atrás. No se aplicó presión manual al rodillo durante la aplicación.
Las muestras entonces se retiraron cinco minutos (T_{0} húmedo o seco), o 24 ó 48 +/- 2 horas (T_{24}/T_{48}) después de la aplicación, con un ángulo de retirada de 180º y a una velocidad de retirada de 15 cm/min utilizando un aparato de ensayo de la adherencia convencional equipado con un conducto de ensayo de 11,3 kg unido a una horquilla de 2,5 cm. La horquilla se unió al borde de la muestra más lejano de la columna vertebral levantando manualmente aproximadamente 1 cm de la muestra de la piel y uniendo la horquilla al borde levantado. El aparato de ensayo de la adherencia era un medidor de tensiones montado sobre en un carro a motor.
La fuerza medida requerida para realizar la retirada de cada muestra de cinta se indicó (como una media de 6 réplicas de muestras) en Newtons por dm. Preferiblemente, la adherencia inicial a la piel húmeda o seca es al menos 0,8 N/dm y no mayor que 8,0 N/dm. La adherencia extendida (es decir, de 24 a 48 horas) preferiblemente no es mayor que 15 N/dm.
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Porosidad
La porosidad se evaluó mediante un procedimiento en el que se determina el tiempo (en segundos) necesario para que un cilindro interno de un densitómetro Gurley obligue a pasar 100 cc de aire a través de una muestra circular de 25 mm, de una manera análoga a la descrita en ASTM D737-75. Las muestras con unos valores de porosidad Gurley >100 segundos se consideran oclusivas.
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Velocidad de transmisión del vapor húmedo (MVTR)
La MVTR se evaluó de una manera análoga a la descrita en ASTM E 96-80 a 40ºC y se expresó en gramos transmitidos por metro cuadrado diarios (g/m^{2}/24 hr). Una muestra de cinta debe presentar un valor de MVTR no menor que 500 g/m^{2}/24 h para considerarse permeable al vapor de agua.
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Adherencia de unión doble
Se empleó el método de adherencia de unión doble para medir la fuerza necesaria para retirar un revestimiento de adhesivo piezosensible de su capa de refuerzo. Los especímenes se cortaron en tiras con una anchura de 2,5 cm y una longitud de 20 cm. Utilizando una placa de acero limpia se centró una tira con una anchura de 5 cm de cinta adhesiva con doble revestimiento (cinta adhesiva doble de marca 3M, 3M Co., St. Paul, MN) sin capa de refuerzo, y se unión a la placa. Con la cara adhesiva hacia arriba, se aplicó un espécimen de cinta a la cinta con doble revestimiento. Entonces se centró una cinta de ensayo con una longitud de 24 cm y una anchura de 1,27 cm (cinta eléctrica Scotch^{TM} nº 56, 3M Co.) y el adhesivo se aplicó al espécimen de cinta con la cara hacia abajo. La construcción entonces se apisonó mediante una pasada de un rodillo de 2,0 kg a una velocidad de 230 cm/min. El resto de la longitud de la cinta de ensayo (aproximadamente 4 cm) entonces se fijó a una célula de carga estacionaria de manera que con el movimiento del carro se pudo obtener un ángulos de desprendimiento de 180º. El carro se mueve a una velocidad de 230 cm/min. La fuerza requerida para retirar el adhesivo del espécimen de cinta se indica en Newtons/decímetro (media de 2 réplicas) y se anotaron las observaciones de cualquier fallo en la adherencia de la cinta.
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Adherencia del desprendimiento al vidrio (21ºC y 4ºC) y al acero inoxidable (21ºC)
El método de la adherencia del desprendimiento se usó para medir la fuerza requerida para retirar una muestra revestida con adhesivo de una superficie del sustrato de ensayo con un ángulo y una velocidad de retirada específicos. La adherencia del desprendimiento a temperatura ambiente se midió a 21ºC y 50% de HR contra una placa de vidrio limpio o de acero inoxidable. Una muestra de cinta (con una anchura de 1,25 cm y una longitud de 15 cm) se adhirió al sustrato de ensayo utilizando una pasada de un rodillo revestido con goma de 2,1 kg y se ensayó utilizando un aparato de ensayo de deslizamiento/desprendimiento modelo 3M90 (IMASS, Inc., Accord, MA) con un ángulo de 180º y una velocidad de 229 cm/min. Para la adherencia del desprendimiento a 4ºC al vidrio, las muestras de cinta se acondicionaron a 4ºC durante 24 horas antes de ensayarse. Se llevaron a cabo dos réplicas y se registró el resultado medio en N/dm.
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Cizallamiento con acero inoxidable ("stainless steel", SS)
La resistencia de cizallamiento, determinada por el tiempo de sujeción, se midió para muestras de cinta revestida con adhesivo frente a un sustrato de acero inoxidable limpio. Se acondicionó una muestra de cinta (12,5 cm de ancho x 25 cm de largo) durante más de 24 horas a aproximadamente 21ºC y 50% de HR y se adhirió a la superficie de sustrato de acero usando cuatro pasadas de un rodillo revestido con goma de 2,1 kg. El sustrato con la cinta se puso en un colgador de sujeción vertical, se ató una carga estática de 500 gramos a la cinta con un ángulo de 180º, y se midió en minutos el tiempo que tardaba en caer la carga. Para aquellas muestras que todavía se adherían al sustrato después de 4000 minutos se detuvo el ensayo. Se llevaron a cabo dos réplicas y se registró el resultado medio en minutos.
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Adherencia bajo el agua al SS (tiempos de permanencia de 1,0 minuto y 960 minutos)
Se empleó el método de la adherencia del desprendimiento bajo el agua para medir la fuerza requerida para retirar una muestra revestida con adhesivo de la superficie de un sustrato de ensayo bajo el agua con un ángulo y una velocidad de retirada específicos. Se acondicionó una muestra de cinta (1,25 cm de ancho x 15 cm de largo) durante más de 24 horas a aproximadamente 21º C y 50% de humedad relativa. El lado adhesivo de la muestra se sumergió en agua durante 1,0 minuto y después se apisonó utilizando una pasada de un rodillo revestido con goma de 2,1 kg sobre una placa de acero inoxidable (SS) limpia bajo una capa de agua con un espesor de aproximadamente 2,5 cm. Después de un tiempo de permanencia bajo el agua definido de 1,0 ó 960 minutos, la muestra de cinta se ensayó utilizando un aparato de ensayo de deslizamiento/desprendimiento modelo 3M90 (de IMASS, Inc.) con un ángulo de 180º y a una velocidad de desprendimiento de 229 cm/min a una temperatura de aproximadamente 21ºC y 50% de HR. Se ensayaron dos réplicas para cada tiempo de permanencia, y la media de los resultados se registró en N/dm.
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Glosario
2EHA
acrilato de 2-etilhexilo
AA
ácido acrílico
IOA
acrilato de isooctilo
MPEG 550
CARBOWAX MPEG 550 es un plastificante de metoxipolietilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 550 (disponible en el mercado en Union Carbide Corp., Tarrytown, NY)
PPG 1025
Polyol PPG 1025 es un plastificante de polipropilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 1025 (disponible en el mercado en Lyondell Chemical Worldwide, Inc., Houston, TX)
PPG 425
Polyol PPG 425 es un plastificante de polipropilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 425 (disponible en el mercado en Lyondell Chemical Worldwide, Inc.)
25R4
PLURONIC^{TM} 25R4 es un plastificante de copolímero en bloque de óxido de etileno/óxido de propileno (disponible en el mercado en BASF Company, Parsippany, NJ)
PYCAL^{TM} 94
un plastificante de fenil éter de óxido de polietileno (disponible en el mercado en ICI Chemicals, Inc., Wilmington, DE)
Kraton^{TM} D1107
un elastómero termoplástico de copolímero de estireno-isopreno que contiene poliestireno al 14% en peso y poliisopreno al 86% en peso (disponible en el mercado en Shell Chemical Co., Houston, TX)
Kraton^{TM} D1113
un elastómero termoplástico de copolímero de estireno-isopreno que contiene poliestireno al 16% en peso y poliisopreno al 84% en peso (disponible en el mercado en Shell Chemical Co.)
NATSYN^{TM} 2210
una goma de poliisopreno sintética (disponible en el mercado en Goodyear Tire and Rubber Co., Akron, OH)
IR305
Kraton^{TM} IR305, una goma de poliisopreno sintética (disponible en el mercado en Shell Chemical Co.)
Elastómero A
un copolímero en bloque de estireno/isopreno que tiene un contenido en estireno del 9,4% en peso, según se describe para el polímero B en la tabla 2 de la patente de EEUU nº 5.296.547 (Nestegard et al.)
Escorez^{TM} 1310 LC
una resina alifática que imparte pegajosidad (disponible en el mercado en Exxon Chemical Co., Houston, TX)
Wingtack^{TM} 95
una resina de politerpeno sintética que imparte pegajosidad (disponible en el mercado en Goodyear Tire and Rubber Co., Akron, OH)
COMP A
PS-PVPy (5%) un compatibilizador fabricado de poli(estireno-co-vinilpiridina) con vinilpiridina al 5% (PVPy); el bloque se fabricó de modo similar al descrito para el compatibilizador B en la solicitud de patente de EEUU nº 09/499.831 (Cemohous, et al.), excepto que en la zona 4 se añadió 4-vinilpiridina purificada (a una velocidad de 7,5 g/min en lugar de 15,0 g/min)
COMP B
PS-PVPy (30%) un compatibilizador fabricado de poli(estireno-co-vinilpiridina) con vinilpiridina al 30% (PVPy); el bloque se fabricó de modo similar al descrito para el compatibilizador B en la solicitud de patente de EEUU nº 09/499.831 (Cemohous, et al.), excepto que en la zona 4 se añadió 4-vinilpiridina purificada (a una velocidad de 45,0 g/min en lugar de 15,0 g/min)
IRGANOX^{TM} 1010
un antioxidante, tetrakis[metilen-3-(3',5'-di-terc-butil-4'-hidroxifenil)propionato]metano (disponible en el mercado en Ciba-Geigy Corp., Suiza)
IRG 184
IRGACURE^{TM} 184, un fotoiniciador de hidroxiciclohexilfenilcetona (disponible en el mercado en Ciba-Geigy Corp., Suiza)
IRG 651
IRGACURE^{TM} 651, un fotoiniciador de (2,2-dimetoxi-1,2-difeniletan-1-ona) (disponible en el mercado en Ciba-Geigy Corp., Suiza)
IOTG
un agente de transferencia de cadena, tioglicolato de isooctilo (disponible en el mercado en Hampshire Chemical, una filial de Dow Chemical Company, Lexington, MA)
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Materiales de partida del adhesivo hidrófilo
Las composiciones de los adhesivos de poliacrilato (PAA) de pegado en húmedo hidrófilos utilizados para preparar las mezclas adhesivas de la invención se proporcionan en la tabla 1. Los adhesivos PAA-1 a PAA-11 se prepararon mediante un proceso de polimerización sin disolvente y se envasaron en bolsas acrílicas según se describe en los ejemplos 1-13 de la solicitud de patente de EEUU nº de serie 09/367.455. El tiempo de exposición a UV fue de 9 minutos.
Se empleó un poliacrilato PSA tradicional, no hidrófilo, sin pegado en húmedo (CA-1), para preparar una mezcla adhesiva como ejemplo comparativo. El CA-1 es un copolímero PSA de IOA/ácido metacrílico (MAA) 96/4 preparado como se describe en la patente de EEUU nº 4.833.179 (Young et al.).
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TABLA 1
2 
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Ejemplos 1-27 y ejemplos comparativos 1-9
Mezclas adhesivas preparadas mediante procesos de fundido en caliente
Las mezclas adhesivas de los ejemplos 1-27 se prepararon combinando el PAA hidrófilo, el elastómero y los componentes que imparten pegajosidad según el siguiente procedimiento. Las bolsas acrílicas de PAA se fundieron, se masticaron y se introdujeron en el tambor 7 de un estrusor de doble tornillo corrotante y totalmente cruzado (TSE) (modelo ZSK 30, disponible en Werner & Pfleiderer, Ramsey, NJ, que tiene un diámetro de 30 mm, una proporción de longitud a diámetro de 36 a 1, y 12 secciones de tambores) utilizando un extrusor Bonnot de 5,08 cm (disponible en Bonnot Company, Uniontown, OH). Las temperaturas del Bonnot se mantuvieron entre 76-93ºC y se ajustó una bomba de engranajes medidora Zenith (disponible en Zenith Products Company, West Newton, MA). El componente elastómero (por ejemplo, Kraton^{TM} D1107 o Natsyn^{TM} 2210 pregranulado) se introdujo en seco utilizando un alimentador gravimétrico K-TRON^{TM} (disponible en K-TRON^{TM} International, Incorporated, Pitman, NJ) hacia un orificio abierto en el tambor 1 del TSE. El componente de resina que imparte pegajosidad (por ejemplo, Escorez^{TM} 1310 o Wingtack^{TM} 95) se mezcla en seco opcionalmente con un antioxidante (por ejemplo, IRGANOX^{TM} 1010). La resina que imparte pegajosidad (o la mezcla de resina y antioxidante) se introduce como un polvo seco en orificios abiertos en los tambores 3 y 5 utilizando un alimentador gravimétrico K-TRON^{TM}. Después de mezclar en el TSE, la composición fundida se descarga del TSE a través de una bomba de engranajes Zenith hacia una manguera flexible y después se pone en contacto con un troquel para el revestimiento sobre un material de capa de refuerzo apropiado.
En la tabla 2 se indica el porcentaje en peso de los componentes individuales que comprenden estas mezclas adhesivas (ejemplos 1-27) más los ejemplos comparativos (EC) 1-7 que comprenden 100% de PAA hidrófilo, el ejemplo comparativo 8 que comprende sólo elastómero y componente que imparte pegajosidad (sin poliacrilato), y el ejemplo comparativo 9 que comprende una mezcla de poliacrilato no hidrófilo, elastómero y componente que imparte pegajosidad.
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TABLA 2
3
4
5 
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Ejemplos 28-33 y ejemplos comparativos 10-11
Mezclas adhesivas preparadas mediante procesos de fundido en caliente
Las mezclas adhesivas de los ejemplos 28-33 se prepararon combinando el PAA hidrófilo, el elastómero y los componentes que imparten pegajosidad según se describió en los ejemplos 1-27, excepto por lo siguiente. Las temperatura del extrusor Bonnot se mantuvieron entre 79-95ºC. El componente elastómero se introdujo en seco en un orificio abierto en el tambor 1 del TSE, la resina que imparte pegajosidad se introdujo dividida en 30/70 (en peso) en orificios abiertos en los tambores 3 y 5, respectivamente, y las bolsas acrílicas de PAA hidrófilo se fundieron, se masticaron y se introdujeron en el tambor 9 del TSE.
En la tabla 3 se indica la proporción en peso de los componentes individuales que comprenden estas mezclas adhesivas (ejemplos 28-33) más el ejemplo comparativo EC-10 que comprende sólo elastómero y componente que imparte pegajosidad (sin poliacrilato) y el ejemplo comparativo EC-11 que comprende 100% de PAA hidrófilo.
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TABLA 3
6 
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Ejemplos 34-41 y ejemplo comparativo 12
Mezclas adhesivas preparadas mediante procesos de fundido en caliente
Las mezclas adhesivas de los ejemplos 34-41 se prepararon combinando el PAA hidrófilo, el elastómero y los componentes que imparten pegajosidad, según se describió en los ejemplos 28-33, excepto que un agente compatibilizante se mezcló opcionalmente con la primera parte de la resina que imparte pegajosidad (30%) y se añade a un orificio abierto en el tambor 3 del TSE.
En la tabla 4 se indica la proporción en peso de los componentes individuales que comprenden estas mezclas adhesivas (ejemplos 34-41) más el ejemplo comparativo EC-12 que comprende 100% de PAA hidrófilo.
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TABLA 4
7 
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Ejemplos 42-53 y ejemplos comparativos 13-17
Capa de refuerzo de tafetán revestida con mezclas adhesivas
Las mezclas adhesivas de los ejemplos 1-12 y las muestras adhesivas comparativas EC-1 a EC-4 y EC-9 (los materiales fundidos según se listan en la tabla 2) se revistieron sobre una capa de refuerzo de tafetán de acetato. Las condiciones de revestimiento implicaron ajustar la bomba de engranajes, la manguera flexible y el troquel de revestimiento a la misma temperatura, que está en el intervalo de 149-184ºC. La bomba de engranajes y las velocidades de salida de la película se ajustaron para proporcionar un peso del revestimiento de 58 g/m^{2}. La capa de revestimiento era un paño de tafetán de acetato de ligamento tafetán de 180 x 48, de fibra 75 denier en la dirección de la urdimbre, de fibra 150 denier en la dirección de la trama, disponible en Milliken & Co., Spartanburg, GA.
Las muestras resultantes de las capas de refuerzo revestidas con adhesivo se evaluaron para la adherencia al acero, para la adherencia inicial (T_{0}) a la piel seca y húmeda, para la adherencia a la piel después de 48 horas (T_{48}), para MVTR, y para la porosidad. Los resultados del ensayo para los ejemplos 42-53 (capa de refuerzo revestida con mezclas adhesivas) se proporcionan en la tabla 5 y se comparan con los ejemplos comparativos 13-16 (capa de refuerzo revestida sólo con adhesivo de poliacrilato hidrófilo) y ejemplo comparativo 17 (capa de refuerzo revestida con una mezcla de poliacrilato/elastómero/componente que imparte pegajosidad fabricada con el PSA de poliacrilato no hidrófilo
CA-1).
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TABLA 5
8
9 
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Los resultados de la tabla 5 demuestran que las capas de refuerzo de tafetán revestidas con las mezclas adhesivas de la invención (por ejemplo, los ejemplos 42, 45, 48 y 51) poseen mayor adherencia a la piel seca, con poca o ninguna pérdida de adherencia a la piel húmeda, comparadas con las capas de refuerzo revestidas sólo con un adhesivo de poliacrilato hidrófilo de pegado en húmedo (ejemplos comparativos EC-13 a EC-16). Comparadas con la capa de refuerzo revestida con una mezcla adhesiva de poliacrilato no hidrófilo/elastómero/componente que imparte pegajosidad (ejemplo comparativo EC-17), las capas de refuerzo revestidas con las mezclas adhesivas de la invención poseen significativamente mayor adherencia a la piel húmeda.
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Ejemplos 54-59 y ejemplos comparativos 18-20
Capa de refuerzo de rayón no tejido revestida con mezclas adhesivas
Las mezclas adhesivas de los ejemplos 13-18 y las muestras adhesivas comparativas EC-2, EC-3 y EC-5 (los materiales fundidos según se lista en la tabla 2) se revistieron sobre una capa de refuerzo de rayón no tejido. Las condiciones de revestimiento implicaron ajustar la bomba de engranajes, la manguera flexible y el troquel de revestimiento a la misma temperatura, que está en el intervalo de 142-163ºC. La bomba de engranajes y las velocidades de salida de la película se ajustaron para proporcionar un peso del revestimiento de 25 g/m^{2}. La capa de refuerzo estaba formada por una red cardada de poliéster-rayón gofrada, según se describió en el ejemplo 3 de la solicitud de patente de EEUU nº 09/367.509.
Las muestras resultantes de las capas de refuerzo revestidas con adhesivo se evaluaron para la adherencia al acero, para la adherencia inicial (T_{0}) a la piel seca y húmeda, para la adherencia a la piel después de 24 horas (T_{24}), para MVTR, y para la porosidad. Los resultados del ensayo para los ejemplos 54-59 (capa de refuerzo revestida con mezclas adhesivas) se proporcionan en la tabla 6, y se comparan con los ejemplos comparativos 18-20 (capa de refuerzo revestida sólo con adhesivo de poliacrilato hidrófilo) y la cinta médica del mercado MICROPORE^{TM} (3M Co., St. Paul, MN).
TABLA 6
10 
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Los resultados de la tabla 6 demuestran que las capas de refuerzo de rayón no tejido revestidas con las mezclas adhesivas de la invención (ejemplos 54-59) poseen mayor adherencia a la piel seca y mantienen una adecuada adherencia a la piel húmeda, comparadas con las capas de refuerzo revestidas sólo con un adhesivo de poliacrilato hidrófilo de pegado en húmedo (ejemplos comparativos EC-18 a EC-20) o comparadas con la cinta médica del mercado MICROPORE^{TM}.
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Ejemplos 60-70 y ejemplos comparativos 21-23
Capa de refuerzo de paño de algodón tejido revestida con mezclas adhesivas
Las mezclas adhesivas de los ejemplos 19-27 y las muestras adhesivas comparativas EC-6 a EC-8 (los materiales fundidos según se lista en la tabla 2) se revistieron sobre una capa de refuerzo de paño de algodón tejido blanqueado sin acabado de mecha (ligamento nº 63 x 46 o nº 63 x 54, Aurora Textile Finishing Company, Catawba, NC). Las condiciones de revestimiento implicaron ajustar la bomba de engranajes, la manguera flexible y el troquel de revestimiento a la misma temperatura, que está en el intervalo de 120-140ºC. La bomba de engranajes y las velocidades de salida de la película se ajustaron para proporcionar un peso del revestimiento de 62-74 g/m^{2}.
Las muestras resultantes de las capas de refuerzo revestidas con adhesivo se evaluaron para la adherencia al acero, para la adherencia inicial (T_{0}) a la piel seca y húmeda, para la adherencia a la piel después de 24 horas (T_{24}), para MVTR, y para la porosidad. Los resultados del ensayo para los ejemplos 60-70 (capa de refuerzo revestida con mezclas adhesivas) se proporcionan en la tabla 7, y se comparan con los ejemplos comparativos 21-22 (capas de refuerzo revestidas sólo con adhesivos de poliacrilato hidrófilos) y con el ejemplo comparativo 23 (capa de refuerzo revestida sólo con elastómero y componente que imparte pegajosidad).
TABLA 7
11 
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Los resultados de la tabla 7 demuestran que las capas de refuerzo de paño de algodón revestidas con las mezclas adhesivas de la invención (ejemplos 60-70) poseen, en general, una mayor adherencia a la piel seca y mantuvieron una adherencia adecuada a la piel húmeda, cuando se comparan con las capas de refuerzo revestidas sólo con un adhesivo de poliacrilato hidrófilo de pegado en húmedo (ejemplos comparativos EC-21 a EC-22) y poseen unos valores de adherencia a la piel iniciales (húmeda y seca) y a las 24 horas mucho más deseables que una capa de refuerzo revestida sólo con un adhesivo elastómero pegajoso (sin poliacrilato hidrófilo) (ejemplo comparativo EC-23). Los valores de adherencia a la piel más deseables de la presente invención muestran una adherencia buena a la piel húmeda y seca, mientras que no tienen los niveles indeseablemente altos de adherencia a la piel húmeda y seca que posee el ejemplo comparativo 23.
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Ejemplos 71-76 y ejemplos comparativos 24-25
Capa de refuerzo de paño de rayón polirrevestido revestida con mezclas adhesivas
Las mezclas adhesivas de los ejemplos 28-33 y las muestras adhesivas comparativas EC-10 y EC-11 (los materiales fundidos según se lista en la tabla 3) se revistieron sobre una capa de refuerzo de paño rayón polirrevestido. Las condiciones de revestimiento implicaron ajustar la bomba de engranajes, la manguera flexible y el troquel de revestimiento a la misma temperatura, que está en el intervalo de 160-170ºC. La bomba de engranajes y las velocidades de salida de la película se ajustaron para proporcionar un peso del revestimiento de 126 g/m^{2} y un espesor del revestimiento seco de 19,7 micrómetros. La capa de refuerzo era un paño de rayón laminado con polietileno (número del hilo 40 x 30, nº 30 rayón/70P, Itochu International, Inc. Nueva York, NY). Los lados adhesivos de todas las capas de refuerzo revestidas se irradiaron con radiación de haz-e a un nivel de 4 Mrad a 175 kV utilizando un sistema de haz de electrones ELECTROCURTAIN^{TM} CB-300 (Energy Sciences, Inc.)
Las muestras de las capas de refuerzo revestidas con adhesivo resultantes se evaluaron para la adherencia de unión doble, la adherencia del desprendimiento al acero inoxidable, el cizallamiento con SS, la adherencia del desprendimiento al vidrio (muestras a 21ºC y 4ºC), y la adherencia del desprendimiento bajo el agua al SS (tiempo de permanencia de 1,0 minuto y 960 minutos). Los resultados del ensayo para los ejemplos 71-76 (capa de refuerzo revestida con mezclas adhesivas) se proporcionan en la tabla 8, y se comparan con el ejemplo comparativo 24 (capa de refuerzo revestida sólo con elastómero y componente que imparte pegajosidad) y 25 (capa de refuerzo revestida sólo con adhesivo de poliacrilato hidrófilo).
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TABLA 8
13 
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Los resultados de la tabla 8 demuestran que la muestra de cinta comparativa (EC-24) fabricada con un adhesivo (EC-10) que contiene sólo elastómero y componentes que imparten pegajosidad tiene una alta adherencia en seco y un cizallamiento excelente, pero una adherencia en húmedo muy mala (bajo el agua) debido a su naturaleza hidrófoba. La muestra de cinta comparativa (EC-25) fabricada con el adhesivo de poliacrilato hidrófilo de pegado en húmedo (EC-11) presentaba una adherencia en húmedo buena, pero una adherencia de unión doble y adherencia del desprendimiento en general bajas y un cizallamiento malo. Por contraste, las capas de refuerzo de paño revestidas con las mezclas adhesivas de la invención (ejemplos 71-76) mostraron una adherencia en húmedo significativamente mejorada frente a EC-24 y en general tenían una mejor adherencia de unión doble, adherencia en seco y potencia de sujeción de cizallamiento frente a EC-25.
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Ejemplos 77-84 y ejemplo comparativo 26
Capa de refuerzo de película de poliéster revestida con mezclas adhesivas
Las mezclas adhesivas de los ejemplos 34-41 y la muestra adhesiva comparativa EC-12 (los materiales fundidos según se lista en la tabla 4) se revistieron sobre una capa de refuerzo de película de poliéster. Las condiciones de revestimiento implicaron ajustar la bomba de engranajes, la manguera flexible y el troquel de revestimiento a la misma temperatura, que está en el intervalo de 160-170ºC. La bomba de engranajes y las velocidades de salida de la película se ajustaron para proporcionar un peso del revestimiento de 126 g/m^{2} y un espesor del revestimiento seco de 19,7 micrómetros. La capa de refuerzo es una película de poliéster (PET) de 1,5 mil que se trató con corona en ambos lados y que se trató en un lado con un revestimiento de revés de baja adherencia (LAB) de acrílico-poliuretano antes de revestir con el adhesivo.
Las muestras de las capas de refuerzo revestidas con adhesivo resultantes se evaluaron para la adherencia del desprendimiento al acero inoxidable, el cizallamiento con SS, la adherencia del desprendimiento al vidrio (muestras a 21ºC y 4ºC), y la adherencia del desprendimiento bajo el agua al SS (tiempo de permanencia de 1,0 minuto y 960 minutos). Los resultados del ensayo para los ejemplos 77-84 (capa de refuerzo revestida con mezclas adhesivas) se proporcionan en la tabla 9 y se comparan con el ejemplo comparativo 26 (capa de refuerzo revestida sólo con adhesivo de poliacrilato hidrófilo).
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TABLA 9
15
16 
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Los resultados de la tabla 9 demuestran que la muestra de cinta comparativa (EC-26) fabricada con el adhesivo de poliacrilato hidrófilo de pegado en húmedo (EC-12) presentaba una adherencia en húmedo buena, pero una adherencia de unión doble y adherencia del desprendimiento en general bajas y un cizallamiento malo. Por contraste, las capas de refuerzo de película de poliéster revestidas con las mezclas adhesivas de la invención (ejemplos 77-84) mostraron en general una mejor adherencia de unión doble, adherencia en seco, y potencia de sujeción de cizallamiento frente a EC-26.

Claims (12)

1. Una composición adhesiva que comprende una mezcla de:
(I) un adhesivo piezosensible hidrófilo, en el que el adhesivo piezosensible hidrófilo comprende
\quad
(i) un producto de la polimerización de:
(a)
de 15 a 85 partes en peso de un monómero de éster de (met)acrilato, en el que el monómero de éster de (met)acrilato, cuando se polimeriza, tiene una temperatura de transición vítrea (Tg) menor que 10ºC; y
(b)
de 85 a 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo; y
(c)
al menos 10 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b) de un agente plastificante no reactivo, en el que el agente plastificante no reactivo es óxido de polietileno; óxido de polipropileno; polietilenglicol; un copolímero de óxido de etileno, óxido de propileno o polietilenglicol; un óxido de polialquileno funcionalizado con alquilo o arilo; un fenil éter de óxido de polietileno; un poliéter funcionalizado con benzoílo; un dibenzoato de polipropilenglicol; un monometil éter de óxido de polietileno; un metoxipolietilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 550; un polipropilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 1025 o de aproximadamente 425; un copolímero en bloque de óxido de etileno/óxido de propileno; o sus mezclas; y
(II) un adhesivo piezosensible hidrófobo.
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2. Una composición adhesiva que comprende una mezcla de:
(I) un adhesivo piezosensible hidrófilo, en el que el adhesivo piezosensible hidrófilo comprende una producto de la polimerización de:
(a)
de 15 a 85 partes en peso de un monómero de éster de (met)acrilato, en el que el monómero de éster de (met)acrilato, cuando se polimeriza, tiene una temperatura de transición vítrea (Tg) menor que aproximadamente 10ºC;
(b)
de 85 a 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo; y
(c)
al menos 10 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b) de un agente plastificante no reactivo, en el que el agente plastificante no reactivo es óxido de polietileno; óxido de polipropileno; polietilenglicol; un copolímero de óxido de etileno, óxido de propileno o polietilenglicol; un óxido de polialquileno funcionalizado con alquilo o arilo; un fenil éter de óxido de polietileno; un poliéter funcionalizado con benzoílo; un dibenzoato de polipropilenglicol; un monometil éter de óxido de polietileno; un metoxipolietilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 550; un polipropilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 1025 o de aproximadamente 425; un copolímero en bloque de óxido de etileno/óxido de propileno; o sus mezclas; y
(II) un adhesivo piezosensible hidrófobo, en el que el adhesivo piezosensible hidrófobo es un elastómero o un elastómero termoplástico.
3. La composición adhesiva según la reivindicación 2, en la que el adhesivo piezosensible hidrófobo comprende (i) un elastómero o un elastómero termoplástico no pegajoso, y (ii) una resina que imparte pegajosidad o un plastificante.
4. La composición adhesiva según la reivindicación 2, en la que el adhesivo piezosensible hidrófobo comprende (i) un elastómero o un elastómero termoplástico pegajoso, y (ii) opcionalmente una resina que imparte pegajosidad o un plastificante.
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5. Un artículo adhesivo piezosensible que comprende un sustrato y una composición adhesiva piezosensible dispuesta sobre él, en el que la composición adhesiva piezosensible comprende una mezcla de:
(I) un adhesivo piezosensible hidrófilo, en el que el adhesivo piezosensible hidrófilo comprende
\quad
(i) un producto de la polimerización de:
(a)
de 15 a 85 partes en peso de un monómero de éster de (met)acrilato, en el que el monómero de éster de (met)acrilato, cuando se polimeriza, tiene una temperatura de transición vítrea (Tg) menor que aproximadamente 10ºC;
(b)
de 85 a 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo; y
(c)
al menos 10 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b) de un agente plastificante no reactivo, en el que el agente plastificante no reactivo es óxido de polietileno; óxido de polipropileno; polietilenglicol; un copolímero de óxido de etileno, óxido de propileno o polietilenglicol; un óxido de polialquileno funcionalizado con alquilo o arilo; un fenil éter de óxido de polietileno; un poliéter funcionalizado con benzoílo; un dibenzoato de polipropilenglicol; un monometil éter de óxido de polietileno; un metoxipolietilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 550; un polipropilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 1025 o de aproximadamente 425; un copolímero en bloque de óxido de etileno/óxido de propileno; o sus mezclas; y
(II) un adhesivo piezosensible hidrófobo.
\vskip1.000000\baselineskip
6. Un artículo adhesivo piezosensible que comprende un sustrato y una composición adhesiva piezosensible dispuesta sobre él, en el que la composición adhesiva piezosensible comprende una mezcla de:
(I) un adhesivo piezosensible hidrófilo, en el que el adhesivo piezosensible hidrófilo comprende una producto de la polimerización de:
(a)
de 15 a 85 partes en peso de un monómero de éster de (met)acrilato, en el que el monómero de éster de (met)acrilato, cuando se polimeriza, tiene una temperatura de transición vítrea (Tg) menor que aproximadamente 10ºC;
(b)
de 85 a 15 partes en peso de un comonómero ácido hidrófilo; y
(c)
al menos 10 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b) de un agente plastificante no reactivo, en el que el agente plastificante no reactivo es óxido de polietileno; óxido de polipropileno; polietilenglicol; un copolímero de óxido de etileno, óxido de propileno o polietilenglicol; un óxido de polialquileno funcionalizado con alquilo o arilo; un fenil éter de óxido de polietileno; un poliéter funcionalizado con benzoílo; un dibenzoato de polipropilenglicol; un monometil éter de óxido de polietileno; un metoxipolietilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 550; un polipropilenglicol que tiene un peso molecular de aproximadamente 1025 o de aproximadamente 425; un copolímero en bloque de óxido de etileno/óxido de propileno; o sus mezclas; y
(II) un adhesivo piezosensible hidrófobo, en el que el adhesivo piezosensible hidrófobo es un elastómero o un elastómero termoplástico.
7. La composición adhesiva según la reivindicación 1, en la que el agente plastificante no reactivo está presente en una cantidad de 15 a 100 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b).
8. La composición adhesiva según la reivindicación 2, en la que el agente plastificante no reactivo está presente en una cantidad de 15 a 100 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b).
9. La composición adhesiva según la reivindicación 5, en la que el adhesivo piezosensible hidrófobo es un elastómero o un elastómero termoplástico.
10. La composición adhesiva según la reivindicación 5, en la que el adhesivo piezosensible hidrófobo se selecciona del grupo que consiste en copolímeros en bloque de estireno e isopreno, butadieno o etileno-butileno; poliisopreno; polibutadieno; poliisobutileno; goma de butilo; goma de estireno-butadieno; goma natural; y poli-\alpha-olefinas.
11. La composición adhesiva según la reivindicación 5, en la que el agente plastificante no reactivo está presente en una cantidad de 15 a 100 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b).
12. La composición adhesiva según la reivindicación 6, en la que el agente plastificante no reactivo está presente en una cantidad de 15 a 100 partes basadas en 100 partes de la suma de los componentes (a) + (b).
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