ES2350059T3 - Procedimiento para la realización de un encolado. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la realización de un encolado por medio de espuma de lata de PU, que contiene agente anti-espumante, en el que para la configuración de una capa adhesiva, se aplica la espuma de PU en primer lugar en forma de un cordón de espuma sobre un sustrato adhesivo y a continuación se desintegra en sí, de manera que permanece prácticamente sólo una capa adhesiva deseada, con un espesor en el intervalo de 0,1 a 2 mm, después de lo cual una pieza a encolar es presionada sobre el sustrato adhesivo o bien la capa adhesiva para obtener el encolado, siendo seleccionado, además, el ajuste de la espuma de PU de tal forma que resulta u fraguado dentro de 0,5 a 30 minutos, con preferencia de 1 a 8 minutos a partir de la aplicación del cordón de espuma.

Description

Procedimiento para la realización de un encolado.

La invención se refiere en primer lugar a un procedimiento para la realización de un encolado por medio de espuma de lata de PU.

Se conocen desde muchos aspectos tales espumas de PU, como se utilizan según el procedimiento para el encolado, en primer lugar en forma de espumas de lata de poliuretano, que se expulsan, en general, desde los llamados envases de aerosol. En principio, se remite, por ejemplo, a los documentos EP-A1 42 128 y EP-A2 152 761. Pero, además, tales espumas se puede expulsar también desde otros recipientes, como por ejemplo desde tubos o tarros, dado el caso entonces con un cabezal de salida de pulverización aplicado -por ejemplo sobre un tarro-, cuando, lo que no es absolutamente necesario, la espuma está en el tarro también bajo presión o se pone bajo presión para la salida.

Se conoce a partir del documento US 5 951 796 A aplicar un líquido espumoso, que se espuma en primer lugar después de la aplicación, bajo la formación de un cordón de espuma. La espuma se comprime bajo la destrucción de lugares de espuma, cuando el objeto a encolar se pone en contacto con la espuma. Se conoce a partir del documento DE 196 29 153 A1 aplicar una solución de aceleración de agua y catalizador para la aceleración de un procedimiento de encolado, en el que se utiliza espuma de PU. El punto de partida es una masa pastosa, que se espuma a través de la adición de agua. En la espumación alcanzada de esta manera se introduce a presión entonces el objeto a
encolar.

Partiendo del estado de la técnica descrito anteriormente, la invención tiene el cometido de indicar un procedimiento de encolado ventajoso a base de una espuma de PU. Este cometido se soluciona en el objeto de la reivindicación 1 esencialmente porque la espuma de PU se aplica en primer lugar en forma de un cordón de espuma sobre un sustrato adhesivo y a continuación se aplasta hasta el espesor deseado de una capa adhesiva en el intervalo de 0,1 a 2 mm, de manera que se selecciona después el ajuste de la espuma de PU de tal forma que resulta un fraguado dentro de 0,5 a 30 minutos a partir de la aplicación del cordón de espuma.

Se ha reconocido que con un ajuste correspondiente de la espuma de PU para que se desintegre de forma relativamente rápida, a través de la aplicación de un cordón de espuma de PU sobre un sustrato adhesivo se puede generar también una capa adhesiva. En efecto, entonces la espuma de PU se ha desintegrado después de un cierto tiempo prácticamente hasta el punto de que solamente permanece todavía la capa adhesiva. En el ajuste indicado en la reivindicación, por una parte, existe todavía un periodo de tiempo suficientemente largo para que la parte a encolar se pueda desplazar o enderezar todavía después de una primera aplicación. Pero, por otra parte, también es favorable que a través de una presión de apriete sencilla se pueda esperar hasta que se ha realizado totalmente el encolado. El intervalo numérico indicado del periodo de tiempo de fraguado incluye también, aunque no se indique a continuación de todos modos ya a modo de ejemplo, todos los valores intermedios y, en concreto, especialmente en etapas de una décima, por lo tanto también un fraguado desde 0,6 minutos (25 segundos) hasta 30 minutos o desde 0,5 minutos hasta 29 9/10 minutos (30 segundos hasta 1794 segundos), etc. Esto significa en etapas de 1/10 desde el límite inferior (0,5 minutos)/o desde el límite superior restringido hacia el otro límite respectivo. "Y" significa en este caso que ambos límites se desplazan, es decir, se estrechan en cada caso una o varias décimas hacia el otro límite. Un intervalo especialmente preferido es en este caso de nuevo el intervalo desde un minuto hasta 8 minutos.

Es especialmente preferido que sobre la pieza a encolar se aplique, antes de la presión de apriete sobre el sustrato adhesivo o bien sobre la capa adhesiva un agente de aceleración a base de agua. En este caso se aprovecha que la reacción de fraguado de la espuma de poliuretano o bien de la espuma ya desmoronada, es decir, de la capa de poliuretano generada, se desarrolla acelerada con la adición de agua. En particular, se prefiere que el agente de aceleración sea pulverizado sobre la pieza a encolar. El agente de aceleración puede contener 90% o más de agua. En el intervalo porcentual indicado de esta manera están incluidos también todos los valores intermedios y, en concreto, especialmente en etapas de 1/10%, es decir, 90,1% o más, 90,2% o más, etc.

También se prefiere que el agente de aceleración contenga un catalizador. Como catalizador se pueden emplear aquí especialmente los catalizadores de PU conocidos en sí. Se prefieren catalizadores con grupos OH primarios o secundarios. Por ejemplo, el catalizador conocido con el nombre comercial Niax A1. También se pueden emplear catalizadores a base de amina, tin (estaño) o salt (sal). Por ejemplo, los catalizadores conocidos bajo las designaciones abreviadas DMDEE, DBTL o catalizador LB. Cada uno de los catalizadores mencionados se puede emplear por sí o como composición o mezcla con uno de los otros catalizadores.

También se prefiere que el agente de aceleración contenga un prolongador de la cadena (chain-extender). Como prolongadores de la cadena se contemplan con preferencia dioles y trioles de cadena corta, como por ejemplo etilenoglicol, propandiol, propanglicerol, butandiol, hexenoglicol y otros. Cada uno de estos prolongadores de la cadena se puede emplear individualmente o en una composición o bien mezcla con uno, varios o todos los otros prolongadores de la cadena. Esto con respecto a una modificación deseada de la viscosidad y/o de la flexibilidad del producto obtenido.

El encolado se puede realizar por medio de un equipo de encolado. Este equipo de encolado está constituido por un recipiente de espuma de poliuretano, o bien lata de espuma de poliuretano, a este respecto en particular lata de aerosol y una instalación de aplicación de líquido que contiene un agente de aceleración de la adhesión. La instalación de aplicación de líquido puede ser especialmente una lata de pulverización manual de venta en el comercio, es decir, un recipiente con bomba de disparo colocada. Tales bombas de disparo se conocen de múltiples formas en el estado de la técnica. Solamente se remite a modo de ejemplo al documento DE 199 48 462 A1. Se puede tratar de una lata de aerosol, con la que se aplica el líquido o de un dispositivo de inyección de aerosol industrial.

La espuma de poliuretano puede presentar especialmente polioles en un porcentaje de 15 a 30% en peso, un plastificante (softener) en el intervalo de 0 a 20%, un catalizador (catalyst) en el intervalo de 0 a 7,5%, elementos de estabilización o una mezcla de estabilizadores, que presentan también una propiedad de apertura de la célula, en el intervalo de 0 a 5%. Los intervalos numéricos indicados incluyen también todos los valores intermedios y, en concreto, especialmente en etapas de 1/10%, por lo tanto, por ejemplo, con respecto a los polioles un porcentaje (también) de 15,1% a 30%, o de 15% a 20,9%; además de 15,2% a 30% o de 15,2% a 29,8%, etc., lo mismo se aplica con respecto al plastificante y/o al catalizador y/o a los elementos de estabilización o a la mezcla de estabilizadores.

Como polioles se contemplan los más diferentes componentes que presentan grupos hidroxilo. Componentes preferidos que presentan grupos hidroxilo son polioles de poliéter y/o de poliéster con un peso molecular en el intervalo de 200 a 2000 g/mol. Cada uno de estos polioles se puede utilizar como tal o en una composición o bien mezcla con otro poliol. Esto de nuevo con respecto a un ajuste deseado de la viscosidad y/o flexibilidad del producto obtenido. El intervalo numérico indicado con respecto al peso molecular de los componentes que presentan grupos hidroxilo incluye también todos los valores intermedios, con preferencia en etapas de 1 gramo, es decir, de 201 g a 3.000 g, de 200 g a 1.999 g, de 201 g a 2.999 g, de 202 g a 3.000 g, etc.

Como plastificante se pueden emplear aceites de parafina y derivados de ellos. Derivados son, por ejemplo, cloro parafina, también designado de forma abreviada como CP. Otros productos, cuyas designaciones abreviadas conocidas son TCPP, TEP y TCEP. Además, se pueden emplear también polioles inactivos, por ejemplo polioles con un grupo OH impedido estéricamente. Cada uno de estos plastificantes se puede emplear por sí solo o en una mezcla con uno de los otros plastificantes, esto de nuevo bajo el aspecto de modificar el producto obtenido con respecto a viscosidad o flexibilidad de la manera deseada. Como catalizador se pueden emplear aquí especialmente los catalizadores de PU conocidos en sí. Se prefieren catalizadores con grupos OH primarios o secundarios. Un ejemplo es el catalizador conocido con el nombre comercial Niax A1. También se pueden emplear catalizadores a base de amina, estaño o sal. Por ejemplo, los catalizadores conocidos bajo las designaciones abreviadas DMDEE, DBTL y catalizador LB. Cada uno de los catalizadores mencionados se puede emplear por sí como composición o mezcla con uno de los otros catalizadores.

Como elementos de estabilización se emplean los elementos de estabilización a base de silicona utilizados habitualmente, como por ejemplo el elemento de estabilización conocido con el nombre comercial Niax SR 234 y/o elementos de estabilización basados orgánicamente. Estos elementos de estabilización se pueden utilizar de nuevo solos o en una mezcla, como se desea, dado el caso, con respecto al producto obtenido y sus propiedades.

Además, la espuma de PU puede presentar MDI (difenilmetandiisocianato) en el porcentaje de 30 a 70% en peso. Por último, un agente propulsor en el intervalo de 10 a 25%. El intervalo numérico indicado incluye también todos los valores intermedios y, en concreto, especialmente en etapas de 1/10%, por lo tanto porcentajes de 30,1% a 70%, de 30,1% a 69,9%, de 30% a 69,9%, de 30,2,% a 70%, etc., de la misma manera también con respecto al agente propulsor.

Con respecto al agente de aceleración, se prefiere que éste esté constituido predominantemente por agua, de 0 a 95%. Además, que contenga un diol de cadena corta, de 0 a 25%, con preferencia de 0 a 10%, estando incluidos aquí también los porcentajes 8, 9, 11 y 12, y un catalizador también en el intervalo de 0 a 10%. Además, el intervalo numérico indicado de los porcentajes incluye también los valores intermedios, que no se indican como ejemplo y, en concreto, especialmente los valores intermedios en etapas de 1/10%, es decir, de 0,1 a 25% o bien de 0 a 94,9% o bien de 0,2 a 95% o bien de 0 a 94,8% o bien de 0,2 a 94,8%, etc., de la misma manera también con respecto al intervalo porcentual indicado para el diol de cadena corta o bien al catalizador. Como catalizador se pueden emplear aquí especialmente los catalizadores de PU conocidos en sí. Con preferencia, catalizadores con grupos OH primarios o secundarios. También se pueden emplear catalizadores a base de amina, estaño o sal. Por ejemplo, los catalizadores conocidos bajo las designaciones abreviadas DMDEE, DBTL y catalizador LB. Cada uno de los catalizadores mencionados se puede emplear por sí como composición o mezcla con uno de los otros catalizadores.

El procedimiento descrito aquí es adecuado, en principio, de manera general para el encolado, pero en particular también en el sector de la construcción. Aquí, además, en particular para el encolado de piedras, madera, aluminio y otros metales. En este caso están incluidos también encolados de piedras con aluminio y/o madera o bien todas las demás combinaciones, incluyendo, naturalmente, el encolado de piedras con piedras, madera con madera, aluminio con aluminio, etc.

A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda del dibujo adjunto, que representa, sin embargo, solamente un ejemplo de realización. En este caso:

La figura 1 muestra la aplicación de un cordón de espuma sobre un sustrato adhesivo.

La figura 2 muestra el cordón de espuma desintegrado en una capa adhesiva.

La figura 3 muestra la pulverización de una pieza a encolar con un acelerador adhesivo; y

La figura 4 muestra la pieza encolada sobre el sustrato adhesivo.

Se representa y describe, en primer lugar con relación a la figura 1, una lata de pulverización (lata de aerosol) 1, desde la que se aplica espuma de poliuretano en forma de un cordón de espuma 2 sobre un sustrato adhesivo 3.

La espuma de poliuretano está ajustada de tal forma que se desintegra relativamente rápida, de tal manera que permanece una capa adhesiva 4, ver la figura 2. La capa adhesiva 4 no tiene ya ninguna consistencia espumosa, sino una consistencia del tipo de miel, por decirlo así. El número de las inclusiones de aire se ha reducido claramente. Por otra parte, también en el cordón adhesivo -hasta que se produce un fraguado definitivo- aparecen todavía nuevas burbujas de aire. Estas burbujas de aire pueden sobresalir entonces en forma de bolas, o bien en forma hemisférica, desde la capa adhesiva, esto en cualquier caso con respecto a un cordón adhesivo, sobre el que no se ha aplicado ninguna contra pieza a encolar, que puede reaccionar, por lo tanto, libremente contra utilización habitual. En el estado adherido, cuando por medio de este cordón adhesivo están encolados dos componentes entre sí, estas burbujas de aire no pueden sobresalir, naturalmente, sobre la capa adhesiva propiamente dicha.

En particular, por cada centímetro de longitud de una capa adhesiva, por ejemplo, de 1 cm de anchura y 0,2 mm de espesor, pueden permanecer todavía entre 0 y 200 burbujas de aire, con un diámetro entre 0,01 y 2 mm, en parte también mayor (en la medida en que se exceda el espesor mencionado de la capa adhesiva, con respecto al estado no encolado).

Los intervalos numéricos mencionados, de 0 a 200 o bien de 0,01 a 2 mm, incluyen también todos los valores intermedios y, en concreto, con respecto a las burbujas de aire en etapas de 1 (de 1 a 200 burbujas de aire o de 0 a 199 burbujas de aire o de 1 a 199 burbujas de aire, luego de 2 a 200 burbujas de aire, de 0 a 198 burbujas de aire y de 2 a 198 burbujas de aire, etc.) o bien con respecto al diámetro en etapas de 0,01 mm y, por lo demás, en la misma variación que se ha explicado anteriormente con respecto al número de las burbujas de aire (de 0,01 a 0,19 mm, de 0,02 a 0,2 mm, de 0,01 a 1,9 mm, etc.).

Puesto que en componentes compuestos de la manera habitual para el encolado, las burbujas de aire mencionadas no se pueden desplegar en el cordón de espuma desintegrado, es decir, en el cordón adhesivo remanente, permanecen en la capa adhesiva ventajosamente fina propiamente dicha.

La desintegración rápida del cordón de espuma se consigue a través de una combinación adecuada de los elementos de estabilización y los elementos de desestabilización conocidos. Como elementos de estabilización de emplean elementos de estabilización a base de silicona, como el elemento de estabilización ya mencionado, conocido con el nombre comercial Niax-SR 234 y se pueden utilizar de la misma manera elementos de estabilización basados orgánicamente. Como elementos de desestabilización se pueden utilizar abridores de células como el elemento de desestabilización conocido con el nombre comercial Ortegol 501. Peor lo mismo se aplica también para polímeros orgánicos y aceites parafínicos. Cada uno de los elementos de estabilización y agentes abridores de células mencionados se puede utilizar por sí solo o en una mezcla con uno de los otros elementos de estabilización o abridores de células posibles. Esto de nuevo con respecto al ajuste del producto obtenido.

Esta capa adhesiva 4 tiene la ventaja de que presenta un espesor muy uniforme sobre su anchura y longitud, por ejemplo un espesor en el intervalo de 0,1 a 2 mm, con preferencia de 0,2 a 0,5 mm o de 1 a 2 mm. En este caso, en los intervalos numéricos indicados se incluyen también, aunque no se indica a modo de ejemplo, todos los valores intermedios y, en concreto, especialmente en etapas de 1/10, por lo tanto con respecto al espesor de 0,1 a 1,9 mm o de 0,2 a 2 mm o de 0,2 a 2 mm o de 0,2 a 1,8 mm, etc., además también con respecto a los valores intermedios ya indicados de 0,2 a 0,4 mm, o bien de 0,3 a 0,5 mm o de 1 a 1,9 mm o de 1,1 a 2 mm o de 1,2 a 2 mm, etc.

De acuerdo con la figura 3, se pulveriza una pieza 5 a encolar con agente de aceleración 7 que se encuentra en un recipiente de lata de pulverización, como se describe más adelante también en particular.

La pieza pulverizada de esta manera se coloca entonces según la figura 4 sobre el sustrato adhesivo. En virtud del ajuste especial de la espuma resulta un fraguado del adhesivo de PU dentro de 1 a 8 minutos.

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Además, se indican los siguientes ejemplos:

1

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Ejemplo de agentes de aceleración:

2

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A partir de los ejemplos indicados se selecciona con respecto a la espuma disgregada, de acuerdo con la aplicación, por el usuario el ajuste preferido por él, o sea, rápido, lento o medio.

Con respecto al acelerador, la mezcla que contiene aproximadamente 90% de agua es una mezcla habitual.

Además, con respecto a la espuma desintegrada se puede indicar todavía lo siguiente en un intervalo mayor, refiriéndose los números de nuevo en cada caso a porcentajes de peso:

Poliol

15 a 45

Plastificante

0 a 20

Catalizador

0,1 a 20

Prolongador de la cadena

0,1 a 10

Agente anti-espumante

0,1 a 2

Isocianato

30 a 60 y

Agente propulsor

10 a 40.

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Los intervalos numéricos indicados incluyen también en este caso de nuevo todos los valores intermedios y, en concreto, especialmente en etapas de 1/10, tal como se ha indicado ya varias veces anteriormente.

Con respecto al acelerador resultan los siguientes intervalos preferidos:

Agua

5 a 98%

Catalizador

1 a 30%

Prolongador de la cadena

1 a 90%

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También en este caso los intervalos indicados incluyen de nuevo todos los valores intermedios y, en concreto, especialmente en etapas de 1/10, de la manera que ya se ha explicado varias veces anteriormente.

Claims (6)

1. Procedimiento para la realización de un encolado por medio de espuma de lata de PU, que contiene agente anti-espumante, en el que para la configuración de una capa adhesiva, se aplica la espuma de PU en primer lugar en forma de un cordón de espuma sobre un sustrato adhesivo y a continuación se desintegra en sí, de manera que permanece prácticamente sólo una capa adhesiva deseada, con un espesor en el intervalo de 0,1 a 2 mm, después de lo cual una pieza a encolar es presionada sobre el sustrato adhesivo o bien la capa adhesiva para obtener el encolado, siendo seleccionado, además, el ajuste de la espuma de PU de tal forma que resulta u fraguado dentro de 0,5 a 30 minutos, con preferencia de 1 a 8 minutos a partir de la aplicación del cordón de espuma.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la espuma de lata de PU está contenida en un recipiente de aerosol.

3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque sobre la pieza a encolar, antes de la presionarla sobre el sustrato adhesivo o bien la capa adhesiva, se aplica un agente de aceleración a base de agua.

4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el agente de aceleración se pulveriza sobre la pieza a encolar.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque el agente de aceleración contiene un catalizador.

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el agente de aceleración contiene un prolongador de la cadena (chain-extender).