ES2340726T3 - Enmascarado de bridas de ventanas con una cinta adhesiva provistas de una masa autoadhesiva a base de copolimeros bloque de vinilo aromaticos reticulados. - Google Patents
Enmascarado de bridas de ventanas con una cinta adhesiva provistas de una masa autoadhesiva a base de copolimeros bloque de vinilo aromaticos reticulados. Download PDFInfo
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Abstract
Empleo de una cinta adhesiva para enmascarado con substrato especialmente recubierto con un barniz catódico por inmersión (KTL), con preferencia para bridas de ventana, a base de un substrato de una o varias capas y una masa autoadhesiva aplicada por un lado, conteniendo copolímeros bloque aromáticos de vinilo, reticulados con quelatos metálicos, preferentemente copolimeros bloque de estireno mezclados como mínimo con una o varias resinas promotoras de adherencia, en donde los copolímeros bloque aromáticos de vinilo están como mínimo modificados parcialmente con anhídridos de ácidos o con ácidos.
Description
Enmascarado de bridas de ventanas con una cinta
adhesiva provista de una masa autoadhesiva a base de copolímeros
bloque de vinilo aromáticos reticulados.
La presente invención se refiere al empleo de
una cinta adhesiva para enmascarado provista de una masa auto
adhesiva a base de copolímeros bloque aromáticos de vinilo
reticulados, concretamente para el revestimiento de bridas de
ventanas especialmente de carrocerías en basto de automóvil que se
han revestido con un barniz catódico por inmersión (KTL). La cinta
adhesiva para enmascarado deberá proteger a la brida de la ventana,
de un sobre-barnizado o algo similar, durante los
subsiguientes procesos de pintura y cochura, que tras la retirada
de la cinta para enmascarado sobre la brida de la ventana exenta de
cargas y barniz transparente pueda pegarse una luna de automóvil
mediante un adhesivo reactivo de poliuretano (PU) especial para
lunas.
Las lunas de vidrio para automóviles se fijan
actualmente con juntas de caucho en la carrocería de los vehículos.
Este procedimiento ha sido sustituido en los últimos años de forma
generalizada por el pegado de lunas con adhesivos reactivos (por
ejemplo a base de poliuretano). Para ello se dispone en el borde de
la luna un canelón para pegado para que este modo pueda aplicarse
en la carrocería de forma que el canelón de pegado se aplique a
presión sobre la brida de la ventana.
Las lunas pegadas, concretamente las lunas
parabrisas, sirven realmente como elemento de refuerzo para la
carrocería. En situaciones extremas evitan como en los casos de
vuelco del vehículo el doblado de las columnas del techo. Es por
este motivo que una suficiente resistencia de pegado como factor de
seguridad en caso de accidentes sea determinante en los modernos
vehículos automóviles.
Los actuales barnices para automóviles se
componen de diversas capas que se aplican sobre el metal de la
carrocería que ha recibido previamente una imprimación, en el
siguiente orden (esquemáticamente):
- -
- Barniz para inmersión por electroforesis, mayormente barniz catódico por inmersión (KTL),
- -
- Capa de relleno o funcional,
- -
- Barniz de color cubriente,
- -
- barniz transparente.
El barnizado por electroforesis supone emplear
un procedimiento de inmersión en el que el revestimiento tiene
lugar por efecto de un campo eléctrico (50 a 400 V). El cuerpo
conductor de la corriente eléctrica, a barnizar se posiciona como
ánodo o cátodo en el baño de pintura, actuando en la práctica como
segundo electrodo la pared de la pileta.
La cantidad de barniz separado es directamente
proporcional al volumen de la corriente inducida. El barnizado por
electroforesis se emplea básicamente para imprimaciones. No se
produce ninguna pérdida punta y los revestimientos conseguidos son
incluso en puntos difícilmente accesibles de alta regularidad.
Cuando se trata de substratos no eléctricamente conductores, por
ejemplo plásticos, vidrio, cerámica, etc. Sirve para el
revestimiento la carga electrostática de las piezas a barnizar
(denominándose en este caso barnizado electrostático).
Todos los barnices electrostáticos por inmersión
son solubles en agua (suspensiones de aglutinantes y pigmentos en
agua completamente desalinizada) solo con mínimas concentraciones de
agentes disolventes orgánicos (aprox.3%). Es por ello que en las
plantas industriales que utilizan instalaciones con barnices
catódicos por inmersión es necesaria la aplicación de medidas para
la protección de riesgos laborales o contra el fuego.
En la industria del automóvil se prefiere el
barnizado catódico por inmersión. El baño de barnizado catódico por
inmersión (KTL) consiste en el 80% de agua, el 19% de aglutinantes y
pigmentos, y tan solo del 1 al 2% es el disolvente orgánico. El
valor pH es ligeramente ácido y se sitúa entre 6 y 6,5. El mecanismo
de separación se estructura en secuencia de forma escalonada: La
resina sintética insoluble en agua tiene que dispersarse en agua
primero en combinación con un ácido orgánico. En la zona de la pieza
industrial cargada negativamente (cátodo) tiene lugar la formación
de una interfase álcali (pH 11 a 13), debido a la generación de
hidrógeno. A causa de la elevada concentración OH en la superficie
de la pieza industrial coagula el barniz disuelto en el agua y se
separa en forma de una fina capa de barniz sobre el elemento
constructivo. Para impedir una sedimentación así como para evitar
la formación de espacios muertos, se hace circular el baño en el
tanque a una velocidad de flujo media aproximada de 0,2 m/s, en
función del contenido del tanque, el baño se recircula de 4 a 6
veces por hora. Con un consumo de barniz de 2 a 3 kg./carrocería,
así como con una evaporación de agua incontrolada a temperatura de
baño alrededor de 30ºC se hace necesaria una permanente regulación
de la composición del baño. Los ácidos orgánicos generados
libremente en el ánodo se separan mediante un sistema de diálisis y
con ello el valor pH del baño se mantiene estable.
A continuación sigue una zona de lavado de
varias fases con ultra-filtrado procedente del
reciclaje del barniz o bien con agua completamente
desalinizada.
Si la luna del automóvil tras finalizar el
proceso de barnizado se pega sobre la brida de la ventana barnizada,
podrán ocurrir algunos inconvenientes. Dado que el adhesivo para
lunas tiene que aplicarse como base de adherencia sobre el barniz
transparente, puede darse una situación muy compleja, dada la gran
variedad de barnices transparentes utilizados por un fabricante, lo
cual hace necesario manipular múltiples adhesivos todos ellos
perfectamente idóneos. Importante es, no obstante, el hecho de que
la resistencia de adherencia total de la luna del automóvil depende
de los puntos débiles en la estructura del barniz de múltiples capas
y con ello puede estar lejos con respecto la resistencia de unión
del adhesivo sobre la laca transparente.
Por este motivo resulta ventajoso aplicar la
luna sobre la capa mas interna del barniz, esto es la capa de
barniz catódica por inmersión. El número de preparados utilizados
como barniz catódico por inmersión por un fabricante es
generalmente menor que el de barnices transparentes. Por una parte
se tienen pocos substratos adherentes definidos para el adhesivo de
lunas y por otra parte la estructura metálica con imprimación/barniz
catódico por inmersión/adhesivo para lunas, proporciona con dos
capas interfase un mínimo riesgo de ruptura comparado con una
estructura mas compleja conjunta.
Para revestir la brida de una ventana tras la
aplicación del barniz catódico por inmersión puede emplearse un
plastisol de PVC, tal como se describe en el documento EP 0 655 989.
Este sistema se aplica en forma líquida sobre la brida de la
ventana, se barniza por encima y se gelifica durante la fase de
cochura a la temperatura mínima de 163ºC resultando una película
consistente. El inconveniente de este procedimiento reside en que
para el desenmascarado tras realizarse la cochura debe dejarse libre
mecánicamente un "captador" por el que fácilmente también
puede dañarse el barniz catódico por inmersión lo que conlleva el
riesgo subsiguiente de corrosión. Las tiras de plastisol cruzan por
las bridas de la ventana en parte muchas veces juntas de costuras
de PVC, que rellenan las costuras de soldadura. Al gelificar se
observan frecuentemente fuertes adherencias entre las juntas de las
costuras y el revestimiento de plastisol de PVC de la brida de la
ventana, que dificultan el posterior desenmascarado sin problemas.
Así mismo se observan contaminaciones del substrato de adherencia
provenientes del plastisol de forma que presentan un defecto de
adhesión en la interfase entre el adhesivo para lunas y el
anterior barniz catódico por inmersión enmascarado con
plastisol.
La exigible seguridad de pegado de la luna no
queda garantizada de este modo.
Esta puede en cualquier caso modificarse
mediante el empleo de una imprimación, que si bien este paso es muy
laborioso, conlleva emisiones de disolventes no deseadas de ahí que
pueda hacerse necesario proceder a la reparación del barniz
transparente mediante un pulverizado o rociado.
Una posibilidad que aporta ciertas ventajas para
el enmascarado de bridas para ventanas es la utilización de cintas
autoadhesivas. Su ventaja con respecto a los plastisoles consiste en
el espesor de capa necesario, considerablemente inferior de unos 100
a 200 \mu, del que resulta respectivamente un peso de merma menor
por vehículo enmascarado. Si el soporte de la cinta adhesiva se ha
configurado correctamente, el pegado puede efectuarse no solo a
manualmente sino incluso automáticamente empleando robots.
Como sucedía con los plastisoles, también en
este caso debe cumplirse que la masa adherente de la cinta adhesiva
empleada para enmascarar no sea la causa de ninguna contaminación
del substrato adhesivo, de forma que no presente ningún defecto de
adhesión en la interfase entre el adhesivo para la luna y el barniz
catódico por inmersión previamente enmascarado.
Conocida para esta aplicación es el empleo de
masas autoadhesivas a base de caucho natural, copolímeros del éster
del ácido acrílico y copolímeros bloque de estireno. En los dos
primeros se observan todavía defectos de adherencia.
Entre tanto se ha conocido que los defectos de
adherencia provienen de un complejo juego cambiante.
- 1.
- Los barnices catódicos por inmersión y sus condiciones de cochura.
- 2.
- los adhesivos para lunas u su reactividad.
- 3.
- la cinta adhesiva para enmascarado.
- 4.
- Las condiciones de cochura de las juntas de las costuras, cargas, barniz cubriente aportador de color y el barniz transparente.
Se ha observado, que los defectos de adherencia
se incrementan con la dureza de las condiciones de cochura,
concretamente cuando estas están próximas a los límites superiores,
o por encima, de aquellos recomendados por los fabricantes de las
sustancias empleadas para el revestimiento de la ventana a
manipular.
Por otra parte una mínima reactividad del
adhesivo para lunas se ha evidenciado que es necesaria para la
estructura de la adherencia.
Mientras que con el caucho natural y con los
copolímeros del éster del ácido acrílico se producen muy
frecuentemente defectos de adherencia, las cintas adhesivas para
enmascarado confeccionadas con masas autoadhesivas a base de
copolímeros bloque de estireno presentan una compatibilidad especial
con respecto la adherencia de los adhesivos para lunas. En la
aplicación aparecen, no obstante, otros problemas que provienen de
la inestabilidad térmica de estos grupos de caucho sintético: Así
por encima aproximadamente de los 80ºC presentan los copolímeros
bloque de estireno sus primeros síntomas de debilidad por lo que
respecta a la cohesión, dado que los dominios de estireno que
condicionan la cohesión, por encima de estas temperaturas
reblandecen progresivamente. En la aplicación de cintas adhesivas
para enmascarado se dan temperaturas hasta de 180ºC, lo que
significa, que las masas autoadhesivas se vuelven completamente
líquidas y ya no pueden resistir satisfactoriamente las fuerzas de
cizallado como las que aparecen por la contracción del soporte en
el pegado de zonas curvas. Consecuentemente, el substrato de la
cinta adhesiva para enmascarado puede ser retirado de su posición
original, con lo cual la masa autoadhesiva permanece allí aunque
sea parcialmente, lo que tiene como consecuencia la presencia de
residuos de la masa autoadhesiva aplicada al desenmascarar. Si el
adhesivo para lunas se aplica sobre tales residuos, se estará
programando de antemano un pegado defectuoso.
El documento DE 10 2004 063 330 A1 da a conocer
una cinta adhesiva especialmente para recubrir bridas de ventana de
automóviles que se compone de un soporte de dos capas dispuestas una
sobre la otra, de las que la primera capa es de cloruro de
polivinilo plastificado (PVC blando), y la segunda se compone de
tereftalato de polibutileno sin estirar (PBT), así como una masa
autoadhesiva aplicada sobre la primera o la segunda capa.
Las dos capas dispuestas una sobre la otra de
PVC blando y la de PBT sin estirar se unen además entre sí por
efecto del calor y la presión, sin mediación de ningún adhesivo
para doblado.
El documento DE 199 52 211 A1 describe como
material soporte para una cinta adhesiva destinada a enmascarar
bridas de ventanas un laminado de PVC blando y poliéster.
En el documento DE 199 52 213 A1 se da a conocer
una cinta aislante destinada especialmente al enmascarado de bridas
para ventanas, que comprende un material soporte sobre el que se
aplica por uno de sus lados una masa autoadhesiva a base de un
copolímero de etileno, acetato de vinilo, éster del ácido acrílico y
en algunos casos amida del ácido acrílico. Un copolímero de este
tipo se describe en el documento EP 017 986 A1.
Según una forma de ejecución perfeccionada la
masa autoadhesiva presenta la siguiente composición:
- Etileno
- 10 a 30, preferentemente del 10 al 15% en peso
- Acetato de vinilo
- 20 a 55, preferentemente del 30 al 35% en peso
- Éster ácido acrílico
- 30 al 69, preferentemente del 50 al 60% en peso
- Amida ácido acrílico
- 0 al 8, preferentemente el 0,5% en peso.
\vskip1.000000\baselineskip
El objeto de la presente invención se centra en
encontrar una solución para el enmascarado con una cinta adhesiva,
que no presente los inconvenientes imputables al estado actual de
la técnica aunque sea en menor intensidad. La solución para
enmascarado ofrecida por una cinta adhesiva no debe acusar
especialmente ningún defecto de adherencia por parte del adhesivo
para lunas sobre las zonas previamente enmascaradas ni presentar
bajo las temperaturas propias de la aplicación ningún fallo de
cohesión que ocasionen residuos provenientes de la masa
autoadhesiva.
Este problema se soluciona con el enmascarado
de las bridas de las ventanas con una cinta adhesiva provista de
una masa autoadhesiva a base de un copolímero bloque de estireno
reticulado, tal como se anuncia en la reivindicación principal. El
objeto de las reivindicaciones secundarias corresponde a las
variantes de ejecución perfeccionadas del enmascarado.
Por otra parte la presente invención se refiere
concretamente al enmascarado de substratos recubiertos con un
barniz catódico por inmersión (KTL), preferentemente para bridas de
ventanas de automóviles provistos de una cinta adhesiva con una
masa autoadhesiva a base de copolímero bloque de estireno
reticulado, comprendiendo el enmascarado un substrato de una o
varias capas y una masa autoadhesiva aplicada por uno de los lados,
a base de copolímeros bloque de estireno reticulables con quelatos
metálicos, que se han mezclado como mínimo con una o varias resinas
promotoras de adherencia. Los copolímeros bloque de estireno están
además, como mínimo, modificados parcialmente con un ácido o un
anhídrido de ácido, para poder formar complejos con la ayuda de los
quelatos metálicos. Mediante esta reticulación puede incrementarse
considerablemente la estabilidad a la temperatura. Mientras que
para el ensayo "Shear adhesion failure temperature test" (SAFT)
se sitúa raramente la temperatura por encima de 120ºC con las masas
de copolímero bloque de estireno normal sin reticular, puede
incrementarse mediante la reticulación con quelatos por encima de
los 180ºC.
La aportación de masa en las cintas adhesivas
empleadas para las operaciones de enmascarado es del orden de 5 a
80 g/m^{2}, prefiriéndose entre 12 y 40 g/m^{2}.
La fuerza de adherencia sobre los substratos de
los barnices catódicos por inmersión se sitúa por su parte entre 1
y 8 N/cm, prefiriéndose entre 2 y 4 N/cm.
La fuerza de pelado de los barnices catódicos
por inmersión según la solicitación térmica en función de su
aplicación hasta los 100 min. a 170ºC, se sitúa en una gama entre 2
y 10 N/cm.
Como masas autoadhesivas se emplean
preferentemente aquellas a base de copolímeros bloque que contienen
bloques poliméricos formados generalmente por
(bloques-A) aromáticos de vinilo, preferentemente de
estireno, y aquellos generalmente formados por la polimerización de
1,3 dienos (bloque-B), preferentemente butadieno e
isopreno.
Tanto los bloques homopolímeros como los
copolímeros pueden ser utilizados según la presente invención. Los
copolímeros bloque resultantes pueden contener los mismos o
distintos bloques B, pudiendo ser parcialmente o totalmente
hidrogenados. Los copolímeros bloque pueden presentar una
estructura lineal A-B-A, en
cualquier caso pueden emplearse copolímeros bloque de estructura
radial así como copolímeros multibloque lineales o en forma de
estrella. Otros componentes que también pueden estar presentes son
los copolímeros de dos bloques A-B. Los copolímeros
bloque de los aromáticos vinílicos y del isobutileno pueden así
mismo utilizarse, según la presente invención. La totalidad de los
previamente mencionados polímeros pueden emplearse aisladamente o
mezclados entre sí.
Como mínimo una parte de los copolímeros bloque
empleados deben estar además modificados por ácidos o por
anhídridos de ácidos, en los que la modificación principalmente
tiene lugar por copolimerización por injerto mediante radicales de
ácidos mono y poli carbónicos no saturados, como por ejemplo, el
ácido fumárico, el ácido itacónico,el ácido citracónico, ácido
acrílico, los anhídridos de los ácidos policarbónicos, como por
ejemplo, el anhídrido del ácido maleíco, anhídrido del ácido
itacónico, o anhídrido del ácido citracónico, y preferentemente con
el anhídrido del ácido maleico.
Preferentemente la fracción de ácido y también
de anhídrido de ácido se sitúa entre 0,5 y 4% en peso referido al
total de copolímero bloque.
Los polímeros modificados con ácidos o con
anhídridos de ácido se reticulan además con compuestos de aluminio
y titanio, pero preferentemente con quelatos de aluminio o de
titanio.
Comercialmente tales copolímeros bloque se
distribuyen comercialmente, por ejemplo, bajo las marcas registradas
Kraton®FG 1901 y Kraton®FG 1924 por la firma Kraton, y
respectivamente como Tuftec® M 1913 y Tuftec® M 1943 por la firma
Ashai.
La masa adhesiva presenta preferentemente una
parte del 20 al 70% en peso de copolímero bloque de estireno, o
mejor del 30 al 60% en peso, o especialmente del 35 al 55% en peso
de estireno, con lo cual no toda la parte tendrá que ser de
copolímeros bloque modificados con anhídridos.
A parte de los ya mencionados copolímeros bloque
aromáticos de vinilo modificados con ácidos o anhídridos de ácidos,
pueden agregarse también otros ácidos o anhídridos de ácidos, para
conseguir un grado superior de reticulación y con ello todavía
incrementar la cohesión. Por otra parte se describen así mismo
monómeros, anhídridos de ácidos y ácidos, como en el documento US
3.970.608 A, así como también polímeros modificados con ácidos o
con anhídridos de ácidos o incluso copolímeros que contienen
anhídridos de ácidos como los copolímeros del anhídrido del ácido
maleico- éter metílico de polivinilo, por ejemplo, distribuidos bajo
la marca comercial Gantrez® por la firma ISP.
Como agentes adherentes se emplean según la
presente invención masas autoadhesivas como componentes principales,
especialmente resinas sintéticas que son compatibles con el bloque
elastomérico de los copolímeros bloque aromáticos de vinilo. Entre
otros los mas indicados son: las resinas no hidrogenadas, parcial o
completamente hidrogenadas a base de colofonia y derivados de
colofonia, copolimerizados hidrogenados del diciclopentadieno, las
resinas de hidrocarburos no hidrogenadas, parcial, selectivamente o
completamente hidrogenadas a base de los flujos monoméricos C5-
C5/C9 o Cg, resinas politerpénicas a base de
\alpha-pineno y/o \beta-pineno
y/o \delta-limoneno, polimerizados hidrogenados
preferentemente de aromáticos puros C6 y C9. Las anteriormente
mencionadas resinas adherentes pueden emplearse tanto aisladamente
como también en mezcla.
Entre otros aditivos que pueden citarse para
conseguir un especial perfeccionamiento o mejoría de las
características, figuran los siguientes:
- \bullet
- Antioxidantes primarios, como por ejemplo, los fenoles inhibidos con ésteres
- \bullet
- Antioxidantes secundarios, como por ejemplo, fosfitos o tioéter
- \bullet
- Estabilizantes de proceso, como por ejemplo, captadores de radicales C
- \bullet
- Agentes protectores ópticos, como por ejemplo, absorbentes UV o bien aminas inhibidas con ésteres
- \bullet
- Auxiliares para la elaboración
- \bullet
- Resinas reforzantes del bloque final
- \bullet
- Cargas como por ejemplo, dióxido de silicio, vidrio (molturado o en forma de bolas), monóxido de aluminio, óxido de zinc, carbonato de calcio, dióxido de titanio, negro de humo, etc. así como pigmentos colorantes y colorantes
- \bullet
- Plastificantes, como por ejemplo, resinas líquidas, aceites plastificantes o bien polímeros líquidos de bajo peso molecular, como por ejemplo, polibuteno de bajo peso molecular con una masa molar media<1500g/mol
- \bullet
- Dado el caso otros polímeros de naturaleza preferentemente elastómerica, con respecto a los elastómeros utilizables figuran entre otros aquellos a base de hidrocarburos puros, como por ejemplo, los polidienos insaturados, como el poliisopreno el polibutadieno naturales u obtenidos sintéticamente, elastómeros esencialmente saturados químicamente, como por ejemplo, los copolímeros saturados de etileno-propileno, los copolímeros de \alpha-olefinas, poli-isobutileno, caucho butílico, caucho etileno-propileno, así como, hidrocarburos químicamente funcionales, como por ejemplo, poliolefinas conteniendo halógenos, acrilatos o éter de vinilo, solo para mencionar algunos de ellos.
Los metales de los quelatos metálicos pueden ser
de los principales grupos 2,3,4 y 5 y de los metales de transición.
Especialmente indicados están, por ejemplo, el aluminio, zinc,
titanio, circonio, hafnio, vanadio, niobio, cromo, manganeso,
hierro, cobalto, y cerio. Estando recomendados preferentemente, el
aluminio y el titanio.
Los quelatos metálicos pueden ser representados
por la siguiente fórmula.
(R_{1}O)_{n3}
M(XR^{2}Y)_{m},
en
donde
- \bullet
- M es un metal según descripción anterior;
- \bullet
- R_{1} es un grupo alquilo o arilo como, metilo, etilo, butilo, isopropilo o bencilo;
- \bullet
- n es cero o una cifra entera superior;
- \bullet
- X e Y son oxígeno ó nitrógeno que en cada caso también pueden unirse con un doble enlace a R_{2};
- \bullet
- R_{2}, X ó Y son un grupo de unión alquileno, que puede ser ramificado, o también oxígeno u otro heteroátomo contenido en la cadena
- \bullet
- m es una cifra entera, si bien como mínimo 1.
Los quelatos aglutinantes preferentes son
aquellos que se han formado por la reacción de los siguientes
compuestos: Trietanolamina, 2,4-pentandion,
2-etil-1,3 hexandiol o ácido
láctico. Los reticulantes especialmente preferidos son los
acetilacetonatos de aluminio y titanio.
Por otra parte debería seleccionarse una
relación equivalente aproximada entre los grupos anhídrido de ácido
y respectivamente ácidos y los grupos de acetonato de acetilo, para
conseguir una reticulación optima, para lo cual resulta positivo un
pequeño exceso de reticulante.
La relación entre los grupos anhídrido y los
grupos de acetonato de acetilo puede variarse, para lo cual no
debería existir, si se desea, una suficiente reticulación ningún
exceso molar de ninguno de los grupos superior a un quíntuplo.
Como soporte para la cinta de enmascarar son
idóneos básicamente todos los materiales flexibles en forma de
cinta con un espesor entre 30 y 300 \mum, como las láminas
poliméricas, el papel, las láminas metálicas o los textiles
(tejidos a la plana, fieltros). Debido a la necesaria capacidad de
adaptación para el pegado de la cinta para enmascarar, también
alrededor de curvas, y a la exigible tenacidad para el
desenmascarado de la cinta adhesiva tras el uso, las láminas
poliméricas resultan ser las mas indicadas. Especial mención debe
hacerse a las láminas de poliéster, (concretamente a las de
tereftalato de polietileno PET, tereftalato de polietileno
modificado con glicol PETG o bien a las de naftalato de polietileno
PEN, y también a las metalizadas, coextrusionadas y/o a las
variantes con imprimaciones), a las láminas de poliimida, a las
láminas de PVC preferentemente las láminas de PVC plastificadas y a
aquellas láminas de poliolefinas (polietileno, y sus copolímeros,
polipropileno y sus copolímeros así como a las mezcla de estos.
Especialmente indicados están los laminados de
dos o tres capas de láminas poliméricas iguales o diferentes o bien
de láminas poliméricas y papel, respectivamente, textiles (tejidos a
la plana, fieltros). Los laminados pueden unirse mediante masas
autoadhesivas bien a base de caucho natural, caucho sintético o
polimerizados del éster del ácido acrílico. También los adhesivos
en fase caliente (hot melts) como los copolímeros de etileno (por
ejemplo los copolímeros de acetato de vinilo etileno, ácido acrílico
etileno, anhídrido del ácido maleico etileno), o los adhesivos
reactivos para doblado por ejemplo a base de epóxis o poliuretano,
pueden resultar apropiados. En algunos casos llegan a efectuarse
doblados laminares con la intervención de calor.
\global\parskip0.920000\baselineskip
Antes de efectuar el revestimiento o bien el
doblado las fases a unir pueden opcionalmente manipular previamente
sus superficies laminares con tratamientos corona, plasma,
flameados, o con imprimaciones químicas en húmedo a fin de
incrementar la adherencia.
Durante el procedimiento de doblado la unión de
las interfases puede proveerse de un relieve mediante un dispositivo
gofrador
En principio no existe ninguna cara preferente
sobre la que aplicar el recubrimiento con la masa autoadhesiva.
Según el tipo de superficie soporte es ventajoso
el uso de imprimaciones idóneas para mejorar el anclaje de las masas
autoadhesivas.
Para facilitar la manipulación puede aplicarse
un barniz reductor de la fuerza de desenrollado sobre la cara
posterior no adherente de la cinta adhesiva, que contenga un
producto separador como la silicona, compuestos orgánico fluorados
o carbamato de estearilo-polivinilo.
Alternativamente, la cinta adhesiva puede aplicarse sobre un
material de recubrimiento ligeramente separador, por ejemplo, un
papel recubierto de silicona.
Los anchos utilizados, teniendo en cuenta el
objeto al que se destinan las cintas son de 10 a 30 mm, según el
tamaño de la luna a pegar. Para efectuar un pegado curvilíneo el
ancho de la cinta adhesiva no debería sobrepasar los 15 mm, puesto
que en este caso realizar una aplicación sin pliegues es
prácticamente imposible. Estas no deberían ni siquiera rebasar los
10 mm., para que en todo caso existiese una superficie de tamaño
suficiente para garantizar la adherencia del adhesivo para lunas con
respecto al barniz catódico por inmersión libremente aplicado. Para
las aplicaciones con robots se emplean anchos hasta de 12 a 15
mm.
Por lo demás, según consideraciones relativas a
la presente invención se relaciona una brida para ventana,
enmascarada con una solución enmascarante como la que se refiere en
la presente invención, así como un automóvil con una brida de
ventana, enmascarada con una solución enmascarante como la que se
refiere en la presente invención.
La solución enmascarante a la que se refiere la
presente invención se describirá a continuación empleando una forma
de ejecución preferente con la ayuda de ejemplos, sin por ello
pretender fijar limitación alguna de ningún tipo a la presente
invención. Por otra parte se presentan ejemplos comparativos que
representan soluciones para enmascarado insumergibles.
A continuación se describirán las cintas
adhesivas, con las que se llevaron a cabo los enmascaramientos.
Una masa adhesiva compuesta por 50 partes de
Kraton FG 1901 (SEBS, sin bibloque, con 30% en peso (en adelante
solo se designara con "%") contenido de estireno e injertado
aproximadamente 2% de anhídrido del ácido maleico, producto de la
firma Kraton), 50 partes de Kraton FG 1924 (SEBS con aprox. 40%
bibloque, 13% poliestireno bloque y aprox. 1% del anhídrido del
ácido maleico de la firma Kraton), 90 partes de Regalite R 1100
(resina de hidrocarburo hidrogenada con un punto de
reblandecimiento aprox. De 110ºC de la firma Eastman) y 20 partes
de Regalite R 1010 (resina de hidrocarburo líquido hidrogenado de la
firma Eastman) y 2 partes de acetonato de acetilo aluminio se
disuelven en una mezcla de tolueno e isopropanol in relación 9:1,
aplicándose por extensión directamente sobre una lámina PET de 100
\mum con la ayuda de una rasqueta, que tras el secado resulta una
aplicación de masa adhesiva de 25 g/m^{2}. La muestra se recubrió
hasta el momento de su aplicación con un papel separador
siliconado.
Como en el ejemplo 1, a diferencia del cual, se
empleó una masa adhesiva compuesta por 50 partes Kraton FG 1901, 50
partes Kraton FG 1924, 120 partes Pentalyn H (éster de colofonia
hidrogenado de la firma Eastman), 15 partes Ondina G 41 (aceite
blanco con fracción naftalénica baja de la firma Shell) y 2 partes
de acetonato de acetilo titanilo.
Como en el ejemplo 1, a diferencia del cual, se
empleó una masa adhesiva compuesta por 50 partes de Kraton FG
1901, 50 partes Kraton FG 1924, 70 partes Dercolyte A 115 (resina de
\alpha-pineno con un punto de reblandecimiento
aprox. De 115ºC de la firma DRT), 40 partes de Wingtack 10 (resina
de hidrocarburo líquida de la firma Goodyear) y 2 partes de
acetonato de acetilo.
Ejemplo contrario
1
Como en el ejemplo 1, a diferencia del cual, se
empleó una masa adhesiva compuesta por 50 partes de Kraton G 1650
(SEBS, sin bibloque, con 30% de contenido de estireno sin anhídrido
del ácido maleico, producto de la firma Kraton), 50 partes de
Kraton G 1657 (SEBS aprox. Con 40% de bibloque, 13% poliestireno
bloque y sin anhídrido del ácido maleico de la firma Kraton), 90
parters de Regalite R 1100 y 20 partes de Regalite R 1010.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Ejemplo contrario
2
Como en el ejemplo 1, a diferencia del cual, se
empleó una masa adhesiva con una composición de 50 partes de
Kraton G 1650, 50 partes de Kraton G 1657, 120 partes de Pentalyn y
15 partes de Ondina G 41.
Ejemplo contrario
3
Como en el ejemplo 1, a diferencia del cual, se
aplico una imprimación con una solución a base de 2 partes de
caucho natural en tolueno, que se mezclo con 1 parte de diisocianato
de metano de difenilo, con un peso de aplicación de 0,3 g/m^{2}.
En un proceso de trabajo posterior se recubrió esta imprimación con
una masa autoadhesiva de caucho natural. La masa autoadhesiva de
caucho natural compuesta por 100 partes de caucho natural, 10
partes de óxido de zinc, 20 partes de Pentalyn H, 10 partes de
Vulkaresen PA 510 (resina reactiva de alquilfenol de la firma
Schenectady), 50 partes de Regalite R 1100 y 5 partes de Ondina G
41.
Ejemplo contrario
4
Como en el ejemplo 1, a diferencia del cual, se
aplico una imprimación con una solución de cloruro de polivinilideno
en tolueno. En un proceso de trabajo posterior esta imprimación se
revistió con un copolímero del éster del ácido acrílico a modo de
masa autoadhesiva. Esta se componía de, 40 partes de acrilato de
butilo, 40 partes de acrilato de 2-etilhexilo, 12
partes de acetato de vinilo, 5 partes de acrilato de metilo y 3
partes de ácido acrílico.
Como criterios de análisis determinantes para la
presente problemática adquirieron la consideraron de esenciales e
influyentes, los siguientes:
\bullet Residuos de masa adhesiva sobre el
barniz catódico por inmersión tras exposición a una solicitación
térmica en operaciones de pegado con diferentes radios
\bullet Defectos de adherencia del adhesivo
para lunas sobre las zonas pegadas anteriormente con las cintas
adhesivas para enmascarado descritas en los ejemplos.
\vskip1.000000\baselineskip
A partir de las muestras revestidas se
extrajeron por corte tiras de 15 cm de ancho a modo de probetas.
Estas probetas con un radio de 200 mm recubiertas con un barniz
catódico por inmersión (Cathoguard 500 de la firma BASF) y se
pegaron en una chapa curada, según instrucciones del fabricante,
evitando en lo posible la formación de pliegues, lo que fue posible
estirando ligeramente el soporte.
A continuación la chapa así pegada se dispuso
en un horno precaldeado a 170ºC y allí se mantuvo durante una hora.
Una vez enfriada la chapa se efectúo una evaluación de los residuos
de la masa adhesiva sobre el radio exterior de la probeta.
Para ello se aplicaron los siguientes criterios
de evaluación:
- +
- para la ausencia o mínima presencia residuos de la masa adhesiva
- -
- para residuos de la masa adhesiva claramente visibles
\vskip1.000000\baselineskip
A partir de las muestras recubiertas se
extrajeron por corte tiras de 15 mm de ancho a modo de probetas.
Estas probetas se pegaron en línea recta evitando formar pliegues
sobre una chapa revestida con un barniz catódico por inmersión
(Cathoguard 500) y curada siguiendo las instrucciones del
fabricante.
A continuación la chapa así pegada se dispuso en
un horno precaldeado a una temperatura de 170ºC y allí se mantuvo
durante una hora y cuarenta minutos. Una vez enfriada la plancha se
extrajo la probeta, y sobre la zona que había sido pegada se
aplicó un adhesivo reactivo para lunas de 1K -PU (Sikaflex DM2 de la
firma Sika) en forma de canelón triangular de 1cm de ancho por 1
cm de alto, que para facilitar la elaboración se atemperó
previamente a 50ºC. El perfil triangular cuya base se apoyaba sobre
el barniz catódico por inmersión, se aplastó por compresión con la
ayuda de una placa de polietileno, de forma que el canelón
presentaba finalmente una altura de 0,5 cm y una anchura aproximada
de 1,2 cm.
\newpage
La chapa se expuso durante diez días a 23ºC
\pm1ºC y una humedad relativa del aire del 50% \pm1% para
procurar el curado del adhesivo.
Tras el curado, el canelón de adhesivo se
levantó por un extremo previamente preparado y se separó de la chapa
tirando con un ángulo aproximado de 90º.
En un buen pegado se producen exclusivamente
fallos de cohesión dentro del canelón adhesivo, esto es ningún
fallo de adhesión respecto al barniz catódico por inmersión. Una
separación total del canelón se consigue mediante corte con una
cuchilla por el residuo del canelón roto por coesión hasta el barniz
catódico por inmersión.
En caso de un fallo por falta de adhesión el
canelón adhesivo podrá separarse del barniz KTL sin residuos de
consideración. Con un porcentaje de fallos por adhesión de mas del
10% el ensayo no se dará por superado.
Para la evaluación se aplicaron los siguientes
criterios:
- +
- para roturas por falta de adhesión inferiores al 10%
- -
- para mas de un 10% de roturas por fallos de adhesión
\vskip1.000000\baselineskip
Los resultados de las soluciones enmascarantes
se relacionan en la siguiente tabla.
Puede observarse como las soluciones
enmascarantes a las que se refiere la presente invención satisfacen
simultáneamente ambos importantes criterios, y que los ejemplos
contrarios según el nivel actual de la técnica por el contrario en
cada caso solo satisfacen uno y por ello se consideran
insatisfactorios.
Claims (11)
1. Empleo de una cinta adhesiva para enmascarado
con substrato especialmente recubierto con un barniz catódico por
inmersión (KTL), con preferencia para bridas de ventana, a base de
un substrato de una o varias capas y una masa autoadhesiva aplicada
por un lado, conteniendo copolímeros bloque aromáticos de vinilo,
reticulados con quelatos metálicos, preferentemente copolimeros
bloque de estireno mezclados como mínimo con una o varias resinas
promotoras de adherencia, en donde los copolímeros bloque aromáticos
de vinilo están como mínimo modificados parcialmente con
anhídridos de ácidos o con ácidos.
2. Empleo de una cinta adhesiva según la
reivindicación 1, caracterizada por que, la parte de ácido
respectivamente anhídrido de ácido se sitúa entre 0,5 y 4% en peso
referido al total de polímero bloque.
3. Empleo de una cinta adhesiva según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada por que, la masa adhesiva
contiene una parte del 20 al 70% en peso, preferentemente del 30 al
60% en peso, y óptimamente del 35 al 55% en peso de copolímero
bloque aromático de vinilo.
4. Empleo de una cinta adhesiva según cualquiera
de las reivindicaciones de 1 a 3, caracterizada por que, los
copolímeros bloque aromáticos de vinilo se construyen con
(Bloques-A) aromáticos de vinilo, preferentemente
de estireno, y aquellos obtenidos por polimerización del
(Bloque-B) 1,3-dieno,
preferentemente butadieno e isopreno.
5. Empleo de una cinta adhesiva según como
mínimo una de las anteriores reivindicaciones, caracterizada
por que, la masa adhesiva consiste como mínimo de un copolímero
bloque aromático de vinilo modificado con un ácido o con un
anhídrido de ácido, y como mínimo de un quelato metálico de la
siguiente fórmula:
(R_{1}O)_{n}
M(XR_{2}Y)_{m},
en
donde,
M es un metal del grupo principal 2, 3, 4 ó 5, o
bien un metal de transición;
R_{1} es un grupo alquilo o arilo;
N es cero o una cifra entera superior;
X e Y son oxigeno o nitrógeno, que siempre
también pueden estar unidos por un enlace doble con R_{2;}
R_{2} es un grupo alquileno X e Y de unión,
que puede ser ramificado,y que también puede contener oxígeno o
cualquier otro heteroátomo en su cadena;
m es una cifra entera como mínimo 1,
así como mínimo una resina promotora de
adherencia.
6. Empleo de una cinta adhesiva según, como
mínimo una de las anteriores reivindicaciones,
caracterizada por que, como quelatos aglutinantes se
utilizan los derivados de las reacciones de las siguientes
combinaciones: Trietanolamina, 2,4-pentadion,
2-etilo-1,3-hexanodiol
o ácido láctico.
7. Empleo de una cinta adhesiva según, como
mínimo una de las anteriores reivindicaciones,
caracterizada por que, como reticulantes se emplean los
acetilacetonatos de aluminio y titanio.
8 Empleo de una cinta adhesiva según, como
mínimo una de las anteriores reivindicaciones,
caracterizada por que, la masa adhesiva contiene otros
componentes de mezcla, concretamente plastificantes, agentes
inhibidores del envejecimiento, auxiliares de transformación,
cargas, colorantes y estabilizantes.
9. Empleo de una cinta adhesiva según, como
mínimo una de las anteriores reivindicaciones,
caracterizada por que, la aportación de masa adhesiva sobre
el soporte es de 5 a 80 g/m^{2}, prefiriéndose sea de 12 a 40
g/m^{2}.
10. Empleo de una cinta adhesiva según, como
mínimo una de las anteriores reivindicaciones,
caracterizada por que, la fuerza adherente de la cinta
adhesiva sobre los substratos KTL es de 1 a 8 N/cm, prefiriéndose
de 2 a 4 N/cm y/o la fuerza de pelado del barniz catódico por
inmersión tras exposición a una solicitación térmica según
condiciones de aplicación de 100 minutos a 170ºC se sitúa en una
gama entre 2 y 10 N/cm.
11. Brida de ventana, enmascarada con una cinta
adhesiva según, como mínimo, una de las anteriores
reivindicaciones.
12. Automóvil con una brida de ventana,
enmascarada con una cinta adhesiva según, como mínimo, una de las
anteriores reivindicaciones.
Applications Claiming Priority (2)
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