ES2567294T3 - Procedimiento para la obtención de láminas compuestas - Google Patents

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Abstract

Procedimiento para la obtención de láminas compuestas que comprende los pasos: - puesta a disposición de una lámina base calandrada, - revestimiento de la lámina base con un plastisol, que contiene partículas de PVC, plastificantes y pigmentos sensibles a calor y/o presión y/o cargas sensibles a calor y/o presión, que se destruirían en un calandrado o una extrusión debido a las altas temperaturas necesarias a tal efecto, y a las considerables fuerzas de cizallamiento, y - gelificación del plastisol.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento para la obtencion de laminas compuestas
La presente invencion se refiere a un procedimiento para la obtencion de laminas compuestas, asf como a laminas compuestas obtenidas con el mismo.
Actualmente son obtenibles laminas de material sintetico por medio de diversos procedimientos en una diversidad casi ilimitada. Cada procedimiento tiene sus ventajas e inconvenientes. Dentro de un ambito de costes determinado, frecuentemente no se puede obtener todo tipo de laminas en la calidad deseada. Las laminas de configuracion costosa desde el punto de vista optico son obtenibles solo con costes relativamente elevados en la mayor parte de los casos, y algunas combinaciones de propiedades apenas se pueden realizar conjuntamente. De este modo, las laminas deben ser elasticas, o bien dilatables, lo que ocasiona problemas, si la superficie debe presentar apariencia metalica.
Los mas comunes procedimientos para la obtencion de laminas son extrusion por soplado, procedimientos de colada y calandrado. Las laminas sopladas son tfpicamente economicas, pero la calidad superficial y las posibilidades de acondicionamiento optico son limitadas. Las laminas coladas se pueden obtener con calidad superficial muy elevada, al igual que las laminas de calandrado. No obstante, las laminas de calandrado son limitadas en la configuracion optica, al igual que las laminas sopladas. Las laminas coladas son variables en esto. No obstante, las laminas coladas se obtienen parcialmente a partir de partfculas de polfmero disueltas o suspendidas en disolventes. Los disolventes no son deseables por motivos de proteccion medioambiental.
Ademas es conocida la obtencion de laminas en el denominado procedimiento de plastisol. En este caso se mezclan partfculas de PVC junto con los aditivos deseados, por ejemplo cargas, pigmentos, estabilizadores, reguladores de viscosidad, agentes separadores, etc, en un plastificante lfquido, para dar una masa lfquida a pastosa. Plastisoles se pueden elaborar con los procedimientos de revestimiento conocidos en sf (por ejemplo aplicacion con rasqueta, rodillo, pulverizado) o conformado (por ejemplo inmersion, moldeo por rotacion, colada). Si se anaden al plastisol disolventes organicos para la reduccion de la viscosidad, estos se denominan plastisoles modificados. Si las partfculas de resina y los aditivos estan disueltos en un disolvente, se habla de organosol.
Las laminas de plastisol se obtienen habitualmente mediante aplicacion de plastisol sobre una superficie plana, por ejemplo vidrio, o aun mas frecuentemente laminas calandradas. El plastisol se gelifica tras la aplicacion mediante accion de calor. Tras el enfriamiento se obtiene una lamina que es comparable en sus propiedades ffsicas a una lamina generada mediante elaboracion por fusion. Los plastisoles se emplean frecuentemente para laminas espumadas, por ejemplo como reverso de alfombra o en papeles pintados. Debido a los requisitos en fluidez, las laminas de plastisol son mas costosas que las laminas procedentes de procedimientos de elaboracion por fusion.
Por lo tanto, existe una demanda de procedimientos adicionales para la obtencion de laminas.
Sorprendentemente, ahora se descubrio que en la optica y el acondicionamiento superficial se pueden obtener laminas compuestas muy variables por medio de revestimiento de plastisol de laminas base calandradas, en especial bajo empleo de plastisoles plastificados con polfmeros sin o con poco disolvente.
Estas laminas presentan las propiedades mecanicas de la lamina base calandrada, es decir, en especial pueden ser elasticas o dilatables, tener una resistencia al desgarro, rigidez, comportamiento de combustion necesarios, etc. De este modo, las laminas compuestas segun la invencion presentan un alargamiento de rotura de al menos un 100 %, una tension de rotura de al menos 5 MPa, y un modulo 10 % de al menos 10 N/15 mm, respectivamente segun DIN EN ISO 527-3/2/2.
El revestimiento de plastisol proporciona una capa laminar en la que, debido a la menor temperatura dominante en la elaboracion por fusion en la gelificacion de plastisol y a la carga mecanica deficiente, tambien se pueden emplear pigmentos y colorantes sensibles al calor e inestables mecanicamente. Ademas, la superficie, igualmente casi sin carga debida a calor y presion, se puede acunar, y dotar de este modo de una estructura deseada, o matear. Si no se efectua un estampado, resultan superficies especialmente lisas, uniformes, con brillo muy elevado. Ademas, en la capa de plastisol aun no endurecida se pueden introducir partfculas, como perlas de vidrio, fibras, pigmentos metalicos, etc, que se encierran entonces en el revestimiento de plastisol durante la gelificacion, o se fijan en su superficie.
La lamina compuesta se puede dotar de una capa adhesiva, por ejemplo constituida por un pegamento, de modo conocido en sf. La capa adhesiva se cubre habitualmente con un protector antiadherente. El revestimiento de pegamento se puede efectuar tambien antes del revestimiento de plastisol, en tanto el pegamento soporte las temperaturas de endurecimiento para el plastisol.
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Como lamina base se emplean laminas calandradas, a modo de ejemplo constituidas por cloruro de polivinilo (PVC) o por poliester. Las propiedades de la lamina base respecto a dilatabilidad, elasticidad, resistencia al desgarro, rigidez, comportamiento de combustion, etc, se pueden controlar en amplios lfmites a traves de material y aditivos. El grosor se situa habitualmente en el intervalo de 50 a 500 pm, preferentemente en el intervalo de 60 a 200 pm.
La lamina base puede ser acunada, tenida o estampada, tambien es posible un estampado. Si la lamina de plastisol no es transparente, ventajosamente tambien se pueden emplear laminas base de material reciclado en color neutro.
Sobre la lamina base se aplica, a modo de ejemplo se aplica con rasqueta, un plastisol por medio de los procedimientos conocidos. El plastisol se gelifica entonces mediante aumento de la temperatura a 160 hasta 220°C, en especial 180 a 210°C.
El plastisol segun la invencion comprende partfculas de PVC, un plastificante y pigmentos sensibles a calor o presion, y/o cargas sensibles a calor o presion. Se pueden emplear plastificantes monomeros, polfmeros o monomeros y polfmeros. Son preferentes plastificantes polfmeros, en especial no se emplean plastificantes, o solo un maximo de un 1 % en peso de plastificantes no polfmeros. Preferentemente no estan contenidos disolventes organicos, y si estan contenidos lo estan en cantidades muy reducidas, en cada caso de un maximo de un 5 %, en especial en cada caso un maximo de un 1 %. Tfpicamente, el plastisol contiene ademas otros aditivos, como filtros UV, termoestabilizadores, reductores de viscosidad, etc. El PVC puede ser tanto un homopolfmero, como tambien un copolfmero, por ejemplo con acetato de etilenvinilo (EVA). El PVC presenta tfpicamente valores de K en el intervalo de 60 a 100. Como plastificantes son apropiados sobre todo poliadipatos, poliftalatos o ftalatos.
Como pigmentos y cargas, segun la invencion tambien son apropiados aquellos que se destruinan en un calandrado o una extrusion debido a las altas temperaturas necesarias a tal efecto y a las considerables fuerzas de cizallamiento, o producen otros efectos negativos. Estos son, a modo de ejemplo, pigmentos fluorescentes y pigmentos metalicos. Naturalmente, segun la invencion tambien se pueden emplear y tfpicamente se emplean de modo concomitante pigmentos y cargas estables respecto a temperatura y/o presion.
Ademas, el procedimiento segun la invencion ofrece la posibilidad de generar estructuras superficiales mediante alojamiento de partfculas en la capa de plastisol.
Del mismo modo se pueden obtener superficies marcadas, tanto Online, como tambien en calandra de estampado, para la lamina base.
El revestimiento de plastisol se aplica preferentemente en un grosor (gelificacion) de 50 a 200 pm, en especial de 60 a 100 pm.
En una primera variante preferente se calandra una lamina de PVC, y despues se reviste con un pegamento, que se cubre con un protector antiadherente. Sobre esta lamina base se aplica y se gelifica un plastisol. En el plastisol estan contenidos, a modo de ejemplo, pigmentos metalicos o pigmentos fluorescentes. La lamina compuesta puede ser altamente brillante, o estampada para una superficie mate, o bien estructurada. Estas laminas son apropiadas, entre otras cosas, para la obtencion de indicadores y etiquetas. Es preferente que la lamina base de PVC sea obtenida con un plastificante polfmero, la proporcion de PVC-plastificante se situa preferentemente en el intervalo de 65 : 45 a 85 : 15, en especial en aproximadamente 74 : 26.
Antes de la gelificacion, en la superficie del plastisol tambien se pueden introducir partfculas, como perlas de vidrio, granos de vidrio, partfculas metalicas, fibras, perlas y/o granos de carburo de silicio y/o corindon, etc, que se fijan despues a la superficie o en la capa de plastisol durante la gelificacion. Si se emplean perlas de vidrio con 150 pm de diametro y un grosor de capa de plastisol de 70 pm, se obtiene una lamina con superficie aspera, que es apropiada, a modo de ejemplo, para un acabado antideslizante de superficies.
En una segunda variante preferente se gelifica un plastisol sobre una lamina soporte y protectora, que puede tener una superficie lisa o estampada. El plastisol puede ser opaco, translucido, fluorescente, transparente, brillante, etc. La capa de plastisol se lamina entonces con una lamina calandrada en mecanismo de estampado. A continuacion se puede aplicar una capa adhesiva con/sin protector antiadherente. La lamina soporte y protectora se extrae solo en la aplicacion final, de modo que la superficie valiosa de la capa de plastisol sigue protegida.
La lamina compuesta de plastisol segun la invencion tambien se puede emplear ventajosamente como lamina decorativa, por ejemplo lamina ornamental de cubierta o lamina publicitaria, por ejemplo para ferias, como lamina de revestimiento, o bien laminado para repisas de ventanas, suelos o lienzos, como lamina de forrado y como lamina para muebles, tanto con pegamento, o bien imprimador, como tambien sin pegamento.
La invencion se debe explicar por medio de los siguientes ejemplos, pero sin estar limitada a las formas de ejecucion descritas especialmente. En tanto no se indique lo contrario, o del contexto se deduzca otra cosa forzosamente,
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datos porcentuales se refieren al peso, en caso de duda al peso total de la mezcla.
La invencion se refiere tambien a todas las combinaciones de acondicionamientos preferentes, en tanto estos no se excluyan redprocamente. Los datos “aproximadamente” o “ca.” en combinacion con un dato numerico significan que estan incluidos valores mas elevados o mas reducidos en al menos un 10 %, o valores mas elevados o mas 5 reducidos en un 5 %, y en cualquier caso valores mas elevados o mas reducidos en un 1 %.
Ejemplo 1
Se genero de modo conocido en sf en una calandra una lamina base con la receta indicada en la tabla 1.
Tabla 1
Componente
Cantidad
Valor de K de PVC 65
74,0 kg/l
Agente auxiliar de fluidez
1,9 kg/l
Plastificante polfmero
23,0 kg/l
Plastificante secundario
3,0 kg/l
Estabilizador
3,0 kg/l
Filtro UV
1,0 kg/l
Agente antibloqueo
0,2 kg/l
10 Ejemplo 2
La lamina base del ejemplo 1 se revistio con la receta de plastisol indicada en la tabla 2, que se mezclo por una parte con perlas de vidrio y por otra parte con pigmento metalico, y se gelifico el plastisol.
Tabla 2
Componente
Cantidad
PVC
69,5 kg/l
Plastificante polfmero
23,5 kg/l
Plastificante secundario
3,2 kg/l
Plastificante monomero
3,8 kg/l
Estabilizador
2,3 kg/l
Reductor de viscosidad
4,3 kg/l
Componente
Cantidad
Filtro UV
1,8 kg/l
La lamina compuesta con perlas de vidrio/grano tema un grosor de 300 pm y un peso por superficie de 250 g/m2. Ademas se determinaron las siguientes propiedades mecanicas: alargamiento de rotura 120 %, alargamiento de rotura 6 MPa y modulo 10 % 15 N/15mm, medido respectivamente segun DIN EN ISO 527-3/2/200. La lamina 5 presentaba una buena resistencia al deslizamiento, en el ensayo de deslizamiento en ajuste al metodo BAM resultaron los siguientes valores: seco 50 cm, humedo 55 cm.
La lamina compuesta con pigmentos metalicos posefa un grosor de 200 pm y un peso por superficie de 250 g/m2. Las propiedades mecanicas eran: alargamiento de rotura 200%, alargamiento de rotura 17 MPa, modulo 10% 15 N/15mm, respectivamente segun DIN EN ISO 527-3/2/200.
10 Ejemplo3
La lamina base del ejemplo 1 se revistio con la receta de plastisol indicada en la tabla 3, que se mezclo con pigmento metalico, y se gelifico el plastisol.
Tabla 3
Componente
Cantidad
PVC
70 kg/l
Plastificante polfmero
25,5 kg/l
Plastificante monomero
1 kg/l
Estabilizador
2,5 kg/l
Co-estabilizador
3,5 kg/l
Reductor de viscosidad
9 kg/l
Filtro UV
1,5 kg/l
15 La lamina compuesta posefa un grosor de 200 pm y un peso por superficie de 250 g/m2. Las propiedades mecanicas eran: alargamiento de rotura 200%, alargamiento de rotura 17 MPa, modulo 10% 15 N/15mm, respectivamente segun DIN EN ISO 527-3/2/200.

Claims (15)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Procedimiento para la obtencion de laminas compuestas que comprende los pasos:
    - puesta a disposicion de una lamina base calandrada,
    - revestimiento de la lamina base con un plastisol, que contiene partfculas de PVC, plastificantes y pigmentos sensibles a calor y/o presion y/o cargas sensibles a calor y/o presion, que se destruinan en un calandrado o una extrusion debido a las altas temperaturas necesarias a tal efecto, y a las considerables fuerzas de cizallamiento, y
    - gelificacion del plastisol.
  2. 2. - Procedimiento para la obtencion de laminas compuestas que comprende los pasos:
    - puesta a disposicion de una lamina base calandrada,
    - revestimiento de la lamina base con un plastisol, que contiene partfculas de PVC, plastificantes y pigmentos sensibles a calor y/o presion y/o cargas sensibles a calor y/o presion, que se destruinan en un calandrado o una extrusion debido a las altas temperaturas necesarias a tal efecto, y a las considerables fuerzas de cizallamiento, y
    - gelificacion del plastisol,
    - laminado del plastisol con la lamina base.
  3. 3. - Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la lamina compuesta se dota de una capa adhesiva antes o despues del revestimiento o laminado con el plastisol.
  4. 4. - Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que como material de la lamina base se selecciona PVC o poliester.
  5. 5. - Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que se introducen en la capa de plastisol y/o se aplican sobre la capa de plastisol pigmentos o cargas, o pigmentos y cargas, antes de la gelificacion.
  6. 6. - Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el plastisol contiene un maximo de un 1 % en peso de disolvente organico, preferentemente no contiene disolvente organico, referido a su peso total antes de la gelificacion.
  7. 7. - Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que el plastisol contiene plastificantes polfmeros y un maximo de un 1 % en peso de plastificantes no polfmeros.
  8. 8. - Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que el plastisol se gelifica a 160 hasta 220°C.
  9. 9. - Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que el plastisol se aplica mediante extension, o el revestimiento con el plastisol se efectua por medio de cilindro de revestimiento.
  10. 10. - Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que la capa de plastisol se estampa.
  11. 11. - Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que como pigmentos sensibles a calor y/o presion y/o cargas sensibles a calor y/o presion se emplean pigmentos metalicos, pigmentos fluorescentes, perlas de vidrio, granos de vidrio, partfculas metalicas, fibras, perlas y/o granos de carburo de silicio y/o corindon.
  12. 12. - Lamina compuesta que comprende una lamina base calandrada y una capa de plastisol, que contiene pigmentos sensibles a calor y/o presion y/o cargas sensibles a calor y/o presion que se destruinan en un calandrado o una extrusion debido a las altas temperaturas necesarias a tal efecto, y a las considerables fuerzas de cizallamiento.
  13. 13. - Lamina compuesta segun la reivindicacion 12, caracterizada por que la lamina compuesta presenta un alargamiento de rotura de al menos un 100 %, una tension de rotura de al menos 5 Mpa, y un modulo 10 % de al
    menos 10 N/15mm, respectivamente segun DIN EN ISO 527-3/2/2.
  14. 14. - Lamina compuesta segun la reivindicacion 12 o 13, caracterizada por que contiene pigmentos metalicos o pigmentos fluorescentes.
  15. 15. - Lamina compuesta segun al menos una de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado por que contiene perlas 5 de vidrio y/o grano de vidrio, preferentemente con un diametro medio por encima del grosor de capa de plastisol
    gelificada, como carga.
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