ES2683337T3 - Determinación del grado de endurecimiento mediante una sustancia de detección - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para determinar un grado de endurecimiento de un recubrimiento (101, 301) sobre un sustrato (100, 300), que comprende: a) poner en contacto el recubrimiento (101, 301) durante un primer intervalo de tiempo con un primer material (102, 302), que contiene una concentración prefijada de sustancia de detección; b) determinar cuantitativamente una magnitud característica, que depende de una cantidad o concentración de la sustancia de detección que durante el primer intervalo de tiempo haya penetrado en el recubrimiento (101, 301), mediante por lo menos una de las siguientes: una investigación óptica, una investigación espectroscópica, una investigación cromatográfica del recubrimiento (101, 301); c) determinar una cinética de ingreso de la sustancia de detección en el recubrimiento (101, 301) en base a la magnitud característica, en donde un recubrimiento bien endurecido presenta una reticulación relativamente fuerte, de manera tal que la sustancia de detección solamente pueda penetrar de una manera comparativamente lenta, mientras que, en cambio, la sustancia de detección puede penetrar a una velocidad relativamente elevada en un recubrimiento que tenga un recubrimiento no tan bien endurecido, en donde la cinética de ingreso permite obtener conclusiones acerca del grado de endurecimiento del recubrimiento; d) derivar el grado de endurecimiento del recubrimiento (101, 301) a partir de la cinética de ingreso de la sustancia de detección en el recubrimiento (101, 301), siendo el grado de endurecimiento del recubrimiento tanto más elevado cuanto más reducida sea la cantidad o concentración de la sustancia de detección que durante el primer intervalo de tiempo penetre en el recubrimiento (101, 301).
Description
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DESCRIPCION
Determinacion del grado de endurecimiento mediante una sustancia de deteccion
La invencion se refiere a un procedimiento para determinar un grado de endurecimiento de un revestimiento sobre un sustrato.
En muchos recubrimientos, por ejemplo, en el caso de las lacas reactivas, tintas de impresion, capas de materiales adhesivos y siliconizaciones, el grado de endurecimiento desempena un papel importante para las propiedades. Al respecto, se influye, por ejemplo, sobre la dureza, la resistencia a la abrasion, el comportamiento migratorio. Por ello es importante determinar el grado de endurecimiento de un recubrimiento. Esto es especialmente importante en el caso de las lacas que se endurecen por la radiacion y de las tintas de impresion. En este caso, el grado de endurecimiento desempena un papel, en especial en cuanto al comportamiento migratorio. Los metodos utilizados hasta ahora para determinar el grado de endurecimiento no siempre dan resultados umvocos.
En la Solicitud de Patente US N.° 2003/0074095 A1, se describe un procedimiento para medir el grado de reticulacion de un recubrimiento. El procedimiento comprende la realizacion de un proceso de recubrimiento sobre un sustrato que contiene metal, para poner a disposicion un sustrato metalffero recubierto, el posicionamiento de un dispositivo de ensayo cerca del sustrato metalffero recubierto y la puesta en marcha del dispositivo de ensayo, para determinar un valor del grado de reticulacion, en donde el valor se refiere a una region del sustrato metatifero recubierto. Como Ejemplo 1 del documento US 2003/0074095 A1, se describe una realizacion en la que unas latas de bebidas se proveen de un recubrimiento polimerico. Para determinar el grado de reticulacion del recubrimiento polimerico, se anade el colorante azul de bromofenol, que reacciona con la funcionalidad del reticulante que haya quedado sin reaccionar. En funcion de la cantidad de la funcionalidad del reticulante que haya quedado sin reaccionar, se modifica el color del azul de bromofenol, que se determina mediante un analisis de colores.
El objetivo de la invencion es el de posibilitar una determinacion confiable del grado de endurecimiento de un recubrimiento sobre un sustrato.
El objetivo de la invencion se logra mediante un procedimiento para determinar el grado de endurecimiento de un recubrimiento sobre el sustrato segun la reivindicacion 1, como tambien mediante otros procedimientos para determinar un grado de endurecimiento de un recubrimiento sobre un sustrato segun la reivindicacion 6.
El procedimiento de acuerdo con la invencion sirve para determinar un grado de endurecimiento de un revestimiento sobre un sustrato. El procedimiento comprende la puesta en contacto del recubrimiento durante un primer intervalo de tiempo con un primer material, que contiene una concentracion prefijada de sustancia de deteccion. Ademas de ello, el procedimiento comprende la determinacion cuantitativa de una magnitud caractenstica, que depende de una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el primer intervalo de tiempo haya penetrado en el recubrimiento mediante por lo menos una de las siguientes: una investigacion optica, una investigacion cromatogratia del recubrimiento, como tambien la determinacion de una cinetica de ingreso en el recubrimiento en base a la magnitud caractenstica, en donde, un recubrimiento bien endurecido presenta una reticulacion relativamente fuerte, por lo que la sustancia de efectora solamente puede ingresar con una velocidad comparativamente reducida, mientras que en cambio la sustancia de deteccion puede penetrar con una velocidad relativamente elevada en un recubrimiento no tan bien endurecido, en donde la cinetica de ingreso permite obtener una conclusion acerca del grado de endurecimiento del recubrimiento. Ademas, el procedimiento comprende derivar el grado de endurecimiento del recubrimiento a partir de la cinetica de ingreso de la sustancia de deteccion en el recubrimiento, siendo el grado de endurecimiento del recubrimiento tanto mas elevado cuanto menor sea la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el primer intervalo de tiempo penetre en el recubrimiento.
El procedimiento de acuerdo con la invencion se basa en el hecho que la reticula polimerica en un recubrimiento endurecido es mas densa que en un recubrimiento menos endurecido. Por ello, en un recubrimiento endurecido, una sustancia de deteccion procedente de una solucion penetra mas lentamente que en una muestra no tan bien endurecida. Esto se debe, entre otras cosas, a que el disolvente hincha el recubrimiento en menor grado cuando este esta mas endurecido. Por ello, la cantidad de sustancia de deteccion ingresada en un recubrimiento durante un intervalo de tiempo prefijado es una medida del grado de endurecimiento.
De acuerdo con un ejemplo, en cuanto al primer material, se trata de una primera solucion en la que se halla contenida la sustancia de deteccion.
Por ejemplo, el procedimiento comprende: sumergir el recubrimiento del sustrato en la primera solucion y extraer el sustrato de la primera solucion despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo. Gracias a la extraccion del sustrato es posible limpiarlo mediante la remocion de suciedades. Esto ayuda a que solamente se determine la sustancia de deteccion en el recubrimiento y no eventualmente la sustancia de deteccion procedente de la solucion que todavfa se encuentre sobre el recubrimiento. Por lo general, la determinacion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento es mas sencilla cuando el recubrimiento ya no se encuentra en la solucion.
De acuerdo con un ejemplo de realizacion, la primera solucion comprende por lo menos uno de los siguientes disolventes: agua, etanol, metanol, isopropanol, acetona, acetato de etilo, cloroformo. Tambien pueden utilizarse
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mezclas de estos disolventes. Por una parte, estos disolventes liberan bien la sustancia de deteccion. Ademas, estos disolventes pueden hinchar los recubrimientos en grados diversos. Cuanto mas intensa sea el hinchamiento, tanto mas rapidamente penetrara el reactivo de deteccion en el recubrimiento. De esta manera y por medio de la eleccion del disolvente, puede ajustarse cuanto tiempo debe esperarse hasta que la sustancia de deteccion se encuentre en el recubrimiento. De esta manera, es posible influir en su conjunto sobre la velocidad del procedimiento de deteccion.
Por ejemplo, en cuanto al primer material, se trata por lo menos de uno de los siguientes: un material viscoelastico, un material muy viscoso, una masilla de amasar, un adhesivo, una masilla de adhesivo, una tira de adhesivo con un material adhesivo, una cinta adhesiva con un material adhesivo, una etiqueta adhesiva con un material adhesivo.
Por ejemplo, el primer material comprende por lo menos uno de los siguientes: acrilato, polivinilpirrolidona, polietilenglicol, resinas como tambien las mezclas de ellos.
De acuerdo con una realizacion ventajosa de la invencion, la magnitud caractenstica es una medida de la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo. Dado que la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion permite sacar conclusiones acerca del grado de endurecimiento, es ventajoso determinar esta magnitud.
De acuerdo con una realizacion ventajosa de la invencion, se determina la magnitud caractenstica varias veces para diversos valores del primer intervalo de tiempo. La determinacion multiple permite obtener valores de medicion mas exactos. Ademas, una medicion multiple reduce el peligro de determinar con inexactitud el grado de endurecimiento debido a una medicion erronea aleatoria. Ademas, en el caso de mediciones multiples, es posible vincular entre sf los distintos puntos de manera de obtener una curva. Las curvas de medicion permiten una asociacion mas umvoca de los datos de medicion con respecto a un grado de endurecimiento. La seguridad asf obtenida es especialmente importante, por ejemplo, en el campo de los envases, en el que en caso de un endurecimiento suficiente es sumamente importante que no exista ninguna transicion de componentes de recubrimiento hacia, por ejemplo, un producto alimenticio.
De acuerdo con una realizacion ventajosa de la invencion, se determina la magnitud caractenstica en funcion del primer intervalo de tiempo. Las funciones permiten una asociacion mas umvoca de los datos de medicion con respecto a un grado de endurecimiento. La seguridad asf obtenida es el importante en especial en el campo de los envases, ya que junto con un endurecimiento suficiente es sumamente importante que no exista ninguna transicion de componentes de recubrimiento hacia, por ejemplo, un producto alimenticio.
De acuerdo con la invencion, con ayuda de la magnitud caractenstica, se determina una cinetica de ingreso de la sustancia de deteccion en el recubrimiento. La determinacion de la cinetica de ingreso de la sustancia de deteccion es importante por cuanto se correlaciona con el grado de polimerizacion o con la densidad de la reticula en un recubrimiento. En el caso de elevados grados de polimerizacion o de elevadas densidades de la reticula, las sustancias de deteccion pueden penetrar solo lentamente en el recubrimiento. Por ello, la cinetica de ingreso proporciona una informacion acerca del grado de endurecimiento. La cinetica de ingreso puede determinarse con ayuda de la magnitud caractenstica que es una medida de la cantidad de sustancia de deteccion presente en el recubrimiento. Esto puede tener lugar, por ejemplo, mediante una medicion unica despues de un tiempo determinado o mediante multiples mediciones despues de diversos Intervalos de tiempo. Como medicion multiple, esta ultima es mas exacta que una determinacion individual.
De acuerdo con la invencion, el grado de endurecimiento del recubrimiento es tanto mas elevado cuanto menor sea la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el primer intervalo de tiempo penetre en el recubrimiento. Esto se debe a que, por ejemplo, la reticula polimerica en un recubrimiento endurecido es mas densa que en un recubrimiento menos endurecido. Por ello, en un recubrimiento endurecido, una sustancia de deteccion procedente de una solucion penetra mas lentamente en una muestra no tan bien endurecida. Esto se debe a que un disolvente hincha el recubrimiento en menor grado cuando esta mejor endurecido.
Por ejemplo, en el caso del recubrimiento, se trata de una de las siguientes: una capa de laca, una capa de tinta de impresion, una capa de material adhesivo, una siliconizacion. En el caso de todos estos materiales, el grado de endurecimiento es importante y puede determinarse mediante el procedimiento de acuerdo con la invencion. Por ejemplo, esto es especialmente importante en la impresion de empaques, ya que en este caso no puede permitirse la presencia de sustancias capaces de migrar. Las sustancias capaces de migrar solo pueden reducirse cuando, por ejemplo, el grado de endurecimiento es suficiente. Un metodo para la determinacion del grado de endurecimiento ayuda a reconocer que un proceso de produccion se esta desarrollando correctamente. Tambien se lo puede incorporar en el Control de la Calidad para confirmar que una capa de laca, capa de tinta de impresion, capa de adhesivo o siliconizacion satisfacen los requisitos de calidad.
De acuerdo con un ejemplo, en cuanto al recubrimiento, se trata de una capa de una tinta de impresion que se endurece bajo radiacion o de una laca que se endurece bajo radiacion. Las tintas de impresion o lacas que se endurecen bajo radiacion corren en especial el peligro de liberar sustancias capaces de migrar en caso de un mal endurecimiento. Por ello, debe verificarse el grado de endurecimiento.
Por ejemplo, el recubrimiento se aplica entre otros en forma de una marca de impresion sobre el sustrato.
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De acuerdo con un ejemplo, en cuanto a la sustancia de deteccion, se trata de una de las siguientes: un fotoiniciador, una sustancia fluorescentemente activa, un material de color, un colorante, pigmentos de color, una sustancia UV activa. Las sustancias fluorescentemente activas pueden detectarse de manera sencilla en cantidades lo mas reducidas posibles. Al respecto, los pigmentos de color frecuentemente tampoco perturban la determinacion. Los instrumentos de medicion para medir la fluorescencia existen tambien en realizaciones favorables. Los materiales de color, colorantes, pigmentos de color son tambien muy adecuados, por cuanto ya con estos es posible apreciar opticamente que cantidad de sustancia de deteccion ha penetrado en el recubrimiento. Para ello no son necesarios instrumentos de medicion costosos. Ademas, la evaluacion optica es muy rapida y sencilla, lo que es muy util en especial en el caso de un proceso de produccion.
Por ejemplo, en cuanto a la sustancia de deteccion se trata de yodo. La utilizacion de yodo como sustancia de deteccion es ventajosa por cuanto con el yodo ya es posible evaluar opticamente cuanta sustancia de deteccion ha penetrado en el recubrimiento. Por lo tanto, no son necesarios instrumentos de medicion costosos. Ademas, la evaluacion optica es muy rapida y sencilla, lo que es util en especial en un proceso productivo. El yodo presenta la ventaja adicional de que puede penetrar muy rapidamente. Al respecto, se disuelve en agua y, por lo tanto, puede ser manipulado sin disolventes, lo que es ventajoso desde el punto de ecologico y sanitario. Ademas, el yodo puede volver a liberarse rapidamente desde el recubrimiento y detectarse como complejos de yodo-almidon en concentraciones sumamente reducidas.
De acuerdo con una realizacion, despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo para determinar la magnitud caractenstica, se lleva a cabo una investigacion del recubrimiento.
De acuerdo con un ejemplo, despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo, se cuantifica la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion presente en el recubrimiento. La determinacion cuantitativa ayuda, por cuanto con ella tambien puede indicarse el grado de endurecimiento no solamente desde el punto cualitativo o subjetivo, sino que tambien se la puede establecer, por ejemplo, por intermedio de un valor numerico. Esto es importante, por ejemplo, cuando se necesitan valores cualitativos claros como, por ejemplo, en la impresion de empaques en base a dichos valores cualitativos, que indiquen si el producto se ha endurecido suficientemente y que se lo puede poner en circulacion.
De acuerdo con la invencion, para la determinacion de la magnitud caractenstica, se lleva a cabo por lo menos una investigacion optica, una investigacion espectroscopica, una investigacion cromatografica del recubrimiento. Estos metodos pueden utilizarse rapidamente y permiten obtener valores cuantitativos, con los que es posible describir el grado de endurecimiento. Los aparatos de medicion tales como, por ejemplo, aparatos de medicion opticos, por ejemplo, un densitometro, ya estan equipados con impresoras, por lo que no es necesario comprarlas en forma adicional.
Por ejemplo, en el caso de los metodos espectroscopicos, se trata de uno de las siguientes: espectroscopia ultravioleta, espectroscopia en el intervalo visible, espectroscopia infrarroja y espectroscopia Raman, espectroscopia de fluorescencia, fotometna espectral, medicion de blanco, densitometna. Es especialmente ventajoso cuando se recurre a la espectroscopia ultravioleta, espectroscopia en el intervalo visible, espectroscopia infrarroja, espectroscopia Raman, espectroscopia de fluorescencia, fotometna espectral, medicion de blanco, para la determinacion de la sustancia de deteccion que sale del recubrimiento. Estos metodos permiten obtener mediciones muy rapidas y cuantifican con mucha exactitud. Ademas, mediante estos metodos es posible medir muchusimas sustancias. Estos metodos pueden utilizarse de manera especialmente facil en recubrimientos. Mediante la espectroscopia ultravioleta, espectroscopia en el intervalo visible, espectroscopia infrarroja, espectroscopia Raman, espectroscopia de fluorescencia, fotometna espectral, medicion de blanco es posible registrar mediciones a lo largo de un intervalo de tiempo prolongado.
De acuerdo con un ejemplo, en cuanto a la magnitud caractenstica, se trata de una de las siguientes: una propiedad optica del recubrimiento, una propiedad espectroscopica del recubrimiento, una propiedad cromatografica del recubrimiento. Estas propiedades pueden medirse de una manera especialmente rapida y facil, ya que para ello se dispone de diversos instrumentos de medicion, que tambien posibilitan una cuantificacion. Al respecto, con ello, estas propiedades son adecuadas para obtener, por ejemplo, un metodo de medicion rapida para el grado de endurecimiento.
Por ejemplo, en cuanto a la sustancia de deteccion, se trata de yodo, y despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo, se determina una cantidad o concentracion de yodo presente en el recubrimiento.
De acuerdo con otro ejemplo, la sustancia de deteccion, que durante el primer intervalo de tiempo penetra en el recubrimiento, despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo, nuevamente se libera del recubrimiento de manera completa o parcial. Esto es ventajoso, por ejemplo, cuando el recubrimiento consiste en una tinta de impresion oscura, que hace que sea imposible una investigacion espectroscopica u optica de la sustancia de deteccion en la tinta de impresion. En este caso, el ventajoso que la sustancia de deteccion se disuelva, por ejemplo, en una solucion y allf tenga lugar la determinacion cuantitativa. Ademas, es ventajoso cuando la cinetica de salida de una sustancia de deteccion sea mas facil de medir que su cinetica de ingreso. Gracias a la combinacion de ingreso y subsiguiente salida, se magnifica una diferenciacion entre diversos grados de endurecimiento. En caso de un ingreso mas rapido de la
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sustancia de deteccion, despues de un determinado tiempo, se encuentra una mayor cantidad de sustancia de deteccion en el recubrimiento. Esto tiene como consecuencia que la salida de la sustancia de deteccion se hace mas rapido primero debido a una movilidad mas veloz en el recubrimiento y ademas debido a la mayor cantidad de sustancia de deteccion, lo que conduce a un gradiente de concentraciones mas elevado.
Por ejemplo, la magnitud caractenstica se determina despues de la liberacion de la sustancia de deteccion desde el recubrimiento. La determinacion de la magnitud caractenstica despues de la liberacion es ventajosa por cuanto la deteccion espectroscopica de una sustancia de deteccion en el requerimiento puede ser diffcil, por ejemplo, cuando existan recubrimientos coloreados. Por ello, es mas facil detectar la sustancia de deteccion recien cuando haya sido liberada nuevamente del recubrimiento.
De acuerdo con una realizacion ventajosa de la invencion, el procedimiento comprende la puesta en contacto, despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo, del recubrimiento con un segundo material durante un segundo intervalo de tiempo, en donde el segundo material esta disenado para incorporar la sustancia de deteccion procedente del recubrimiento, y la determinacion de la magnitud caractenstica como medida para una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion en el segundo material. Esto es ventajoso, por ejemplo, cuando la deteccion espectroscopica de una sustancia de deteccion en el recubrimiento podna ser diffcil. Si, por ejemplo, se trata de recubrimientos coloreados, es mas facil detectar la sustancia de deteccion recien cuando esta ha sido nuevamente liberada desde el recubrimiento. En este caso, la cuantificacion es menos propensa a posibilidades de error como sena el caso, por ejemplo, mediante una absorcion a traves del recubrimiento. La determinacion cuantitativa es importante por cuanto con ello es posible indicar el grado de endurecimiento no solamente desde un punto de vista cualitativo o subjetivo, sino que se lo puede establecer de manera umvoca por medio de, por ejemplo, un valor numerico. Esto es importante, por ejemplo, cuando se necesitan valores cualitativos claros como, por ejemplo, para la impresion sobre empaques, en base a los que se determina en que medida se ha endurecido suficientemente y puede ser puesto en circulacion.
De acuerdo con un ejemplo, en cuanto al segundo material, se trata de una solucion disenada para incorporar la sustancia de deteccion que procede del recubrimiento.
Por ejemplo, inicialmente en la segunda solucion no se halla contenida esencialmente ninguna sustancia de deteccion.
De manera correspondiente a un ejemplo de realizacion, el procedimiento comprende: disolver en la segunda solucion por lo menos partes de la sustancia de deteccion penetrada durante el primer intervalo de tiempo en el recubrimiento y, despues de transcurrido el segundo intervalo de tiempo, determinar la magnitud caractenstica como medida para una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion presente en la segunda solucion.
Por ejemplo, al principio en el segundo material, no se halla contenida esencialmente ninguna sustancia de deteccion.
De acuerdo con un ejemplo, en cuanto al segundo material, se trata de por lo menos uno de los siguientes: un material viscoelastico, un material sumamente viscoso, una masilla de amasar, una sustancia adhesiva, una masilla adhesiva, una franja adhesiva con un material adhesivo, una cinta adhesiva con una sustancia adhesiva, un etiqueta adhesiva con un material adhesivo.
Por ejemplo, el segundo material comprende por lo menos uno de los siguientes: acrilato, polivinilpirrolidona, polietilenglicol, resina como tambien mezclas de ellos.
De acuerdo con otro ejemplo, despues de transcurrido el segundo intervalo de tiempo, se cuantifica la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion contenida en el segundo material. Esto es ventajoso, por ejemplo, cuando la deteccion espectroscopica de una sustancia de deteccion en el recubrimiento podna ser diffcil. Cuando se encuentran presentes recubrimientos coloreados, es mas facil detectar la sustancia de deteccion recien cuando esta ha sido nuevamente liberada del recubrimiento. Una determinacion cuantitativa de una sustancia de deteccion en solucion es mas facil que una determinacion cuantitativa de dicha sustancia de deteccion en un recubrimiento.
De acuerdo con un ejemplo de realizacion, para la determinacion de la magnitud caractenstica se lleva a cabo por lo menos una de las siguientes: una investigacion optica, una investigacion espectroscopica, una investigacion cromatografica del segundo material. Estas propiedades son de una medicion rapida y facil, ya que para ello se dispone de diversos instrumentos de medicion, que tambien permiten una cuantificacion. Estas propiedades son adecuadas para determinar un grado de endurecimiento por intermedio de un metodo de medicion rapida.
De acuerdo con un ejemplo, en cuanto a la investigacion espectroscopica, se trata de una de las siguientes: espectroscopia ultravioleta, espectroscopia en el intervalo visible, espectroscopia infrarroja, espectroscopia Raman, espectroscopia de fluorescencia, fotometna espectral, medicion de blanco, densitometna. Es especialmente ventajoso cuando se recurre a la espectroscopia ultravioleta, espectroscopia en el intervalo visible, espectroscopia infrarroja, espectroscopia Raman, espectroscopia de fluorescencia, fotometna espectral, medicion de blanco, para la determinacion de la sustancia de deteccion que sale del recubrimiento. Estos metodos permiten obtener mediciones muy rapidas y cuantifican con gran exactitud. Ademas, mediante estos metodos pueden medirse muctffsimas sustancias. Los metodos son de una aplicacion especialmente facil en recubrimientos. En el caso de la espectroscopia ultravioleta, espectroscopia en el intervalo visible, espectroscopia infrarroja, espectroscopia Raman, espectroscopia de fluorescencia, fotometna espectral, medicion de blanco, pueden registrarse sin problemas tambien mediciones a lo
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largo de un intervalo de tiempo mas prolongado, lo que eleva la exactitud de los datos obtenidos en las mediciones.
Por ejemplo, en cuanto a la sustancia de deteccion, se trata de yodo, y despues de transcurrido el segundo intervalo de tiempo, se determina una cantidad o concentracion de yodo en el segundo material. El yodo es una sustancia favorable de facil manipulacion. Se disuelve en diversos disolventes. Tambien se disuelve bien en el agua, por lo menos despues de la adicion de yoduro de potasio. Penetra muy rapidamente en los recubrimientos, en donde el comportamiento de penetracion depende del endurecimiento del recubrimiento. Las diferencias entre recubrimientos diferentemente endurecidos pueden reconocerse, por ejemplo, despues de intervalos de tiempo de entre 0,5 - 5 minutos. El yodo esta coloreado y con ello puede reconocerse opticamente. El yodo tiene la ventaja adicional de que puede liberarse otra vez muy rapidamente del recubrimiento de manera completa. Esto es necesario cuando se desea cuantificar la cantidad de yodo que estaba presente en el recubrimiento. La deteccion del yodo liberado puede tener lugar con almidon en trazas mmimas. Esto es cuantitativamente posible, por ejemplo, por medio de una combinacion con espectroscopia ultravioleta.
De acuerdo con un ejemplo, el yodo que se ha liberado del recubrimiento y que esta contenido en el segundo material, se detecta como un complejo de almidon-yodo.
Mediante tincion con almidon, el yodo forma un complejo azul que puede detectarse en concentraciones sumamente reducidas.
Por ejemplo, se emplea el procedimiento para determinar una proporcion de sustancias capaces de migrar en el recubrimiento.
Otro procedimiento de acuerdo con la invencion sirve para determinar un grado de endurecimiento de un recubrimiento sobre un sustrato. El procedimiento comprende poner en contacto el recubrimiento durante un intervalo de tiempo predeterminado con un material, hallandose una sustancia de deteccion contenida en una cantidad predeterminada en el recubrimiento, y estando el material disenado para incorporar sustancia de deteccion procedente del recubrimiento. Por otra parte, el procedimiento comprende la determinacion cuantitativa de una magnitud caractenstica, que depende de la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion penetrada durante el intervalo de tiempo determinado desde el recubrimiento en el material, mediante por lo menos una de las siguientes: una investigacion optica, una Investigacion espectroscopica, una investigacion cromatografica, del material, como tambien la determinacion de una cinetica de salida de la sustancia de deteccion en el material en base a la magnitud caractenstica, en donde un recubrimiento bien endurecido presenta una reticulacion relativamente fuerte, por lo que la sustancia de deteccion puede salir del recubrimiento tan solo de una manera comparativamente lenta, mientras que, en cambio, de un recubrimiento no tan bien endurecido, la sustancia de deteccion puede salir de una manera relativamente rapida, en donde la cinetica de salida permite llegar a una conclusion acerca del grado de endurecimiento del recubrimiento. Ademas de ello, el procedimiento comprende derivar el grado de endurecimiento del recubrimiento a partir de la cinetica de salida de la sustancia de deteccion, siendo el grado de endurecimiento del recubrimiento tanto mas elevado cuanto menor sea la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el intervalo de tiempo prefijado ingresa en el material.
El procedimiento de acuerdo con la invencion se basa en el hecho de que la reticula polimerica en un recubrimiento endurecido es mas densa que en el caso de un recubrimiento menos endurecido. En cambio, en un recubrimiento endurecido, una sustancia de deteccion sale desde un recubrimiento e ingresa en una solucion mas lentamente que desde una muestra no tan bien endurecida. Esto se debe, entre otras cosas, a que el disolvente hincha el recubrimiento en un grado menor cuando esta mejor endurecido. Por ello, la cantidad de sustancia de deteccion ingresada en un recubrimiento durante un intervalo de tiempo prefijado es una medida del grado de endurecimiento.
De acuerdo con un ejemplo de realizacion, en cuanto al material se trata de una solucion.
Por ejemplo, inicialmente en la solucion no se halla contenida esencialmente ninguna sustancia de deteccion.
De acuerdo con un ejemplo, el procedimiento comprende: disolver en la solucion por lo menos partes de la sustancia de deteccion contenida en el recubrimiento y, una vez transcurrido el intervalo de tiempo prefijado, determinar la magnitud caractenstica como una medida para una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion en la solucion.
De manera correspondiente a otro ejemplo, el procedimiento comprende: sumergir el recubrimiento de sustrato en la solucion, y remover el sustrato de la solucion despues de transcurrido el intervalo de tiempo prefijado
Por ejemplo, la solucion comprende por lo menos uno de los siguientes disolventes: agua, etanol, metanol, isopropanol, acetona, acetato de etilo, cloroformo.
De acuerdo con un ejemplo, inicialmente no se halla contenida esencialmente ninguna sustancia de deteccion en el material.
Por ejemplo, en cuanto al material, se trata de por lo menos uno de los siguientes: un material viscoelastico, un material sumamente viscoso, una masilla de amasar, un material adhesivo, una masilla adhesiva, una tira adhesiva
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con un material adhesivo, una cinta adhesiva con un material adhesivo, una etiqueta adhesiva con un material adhesivo.
De manera correspondiente, en otro ejemplo el material comprende por lo menos uno de los siguientes: acrilato, polivinilpirrolidona, polietilenglicol, resina como tambien las mezclas de ellos.
De manera correspondiente a un ejemplo, durante el intervalo de tiempo preestablecido, la sustancia de deteccion contenida en el recubrimiento se libera completa o parcialmente del recubrimiento e ingresa en el material.
De acuerdo con una realizacion ventajosa de la invencion, la magnitud caractenstica es una medida para una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion en el material despues de transcurrido el intervalo de tiempo preestablecido.
De acuerdo con un ejemplo, una vez transcurrido el intervalo de tiempo preestablecido se cuantifica la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion contenida en el material.
De acuerdo con una realizacion ventajosa de la invencion, se determina la magnitud caractenstica multiples veces para diversos valores del intervalo de tiempo preestablecido.
De acuerdo con una realizacion ventajosa de la invencion, se determina la magnitud caractenstica en funcion del intervalo de tiempo preestablecido.
De acuerdo con la invencion, con ayuda de la magnitud caractenstica se determina una cinetica de salida de la sustancia de deteccion en el material.
De acuerdo con la invencion, el grado de endurecimiento del recubrimiento es tanto mas elevado cuanto menor sea la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el intervalo de tiempo prefijado ingresa en el material.
Por ejemplo, en cuanto al recubrimiento, se trata de una de las siguientes: una capa de laca, una capa de tinta de impresion, una capa de material adhesivo, una siliconizacion.
De acuerdo con un ejemplo, en cuanto al recubrimiento, se trata de una capa de una tinta de impresion que se endurece bajo radiacion o de una laca que se endurece bajo radiacion.
De acuerdo con otro ejemplo, el recubrimiento se aplica entre otros en forma de una marca de impresion sobre el sustrato.
Por ejemplo, en cuanto a la sustancia de deteccion, se trata de una de las siguientes: un fotoiniciador, una sustancia fluorescentemente activa, un material coloreado, un colorante, pigmentos de color, una sustancia activa a la radiacion ultravioleta.
De acuerdo con la invencion, para la determinacion de la magnitud caractenstica se lleva a cabo por lo menos una de las siguientes: una investigacion optica, una investigacion espectroscopica, una investigacion cromatografica, del material.
Por ejemplo, en cuanto a la investigacion espectroscopica, se trata de una de las siguientes: una espectroscopia ultravioleta, una espectroscopia en el intervalo visible, una espectroscopia infrarroja, una espectroscopia Raman, una espectroscopia de fluorescencia.
En cuanto a la sustancia de deteccion, en un ejemplo de realizacion se trata de yodo.
Por ejemplo, despues de transcurrido el intervalo de tiempo se determina una cantidad o concentracion de yodo en la solucion.
Por ejemplo, el yodo liberado desde el recubrimiento y contenido en el material, se detecta como complejo de yodo-almidon.
De acuerdo con un ejemplo, se utiliza el procedimiento para determinar una proporcion de sustancias en el recubrimiento capaces de migrar.
Por ejemplo, un dispositivo de analisis para determinar un grado de endurecimiento de un recubrimiento sobre un sustrato esta dimensionado para durante un primer intervalo de tiempo poner en contacto el recubrimiento con un primer material, en el que se halla contenido una sustancia de deteccion. Ademas, el dispositivo de analisis esta dimensionado, por ejemplo, para determinar una magnitud caractenstica que depende de la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el primer intervalo de tiempo haya penetrado en el recubrimiento, y para derivar el grado de endurecimiento del recubrimiento a partir de la magnitud caractenstica asf determinada.
De acuerdo con un ejemplo, el dispositivo de analisis comprende una unidad de manipulacion que durante el primer intervalo de tiempo sumerge el recubrimiento en una primera solucion.
Por ejemplo, el dispositivo de analisis comprende una unidad de manipulacion que durante el primer intervalo de tiempo sumerge el recubrimiento en una primera solucion, a continuacion la remueve y analiza.
Por ejemplo, un dispositivo de analisis para determinar un grado de endurecimiento del recubrimiento sobre un sustrato esta dimensionado de manera de durante un intervalo de tiempo prefijado el recubrimiento con contacto con 5 un material, estando contenida una cantidad predeterminada de una sustancia de deteccion en el recubrimiento, y estando el material disenado para incorporar sustancia de deteccion procedente del recubrimiento. Por otra parte, el dispositivo de analisis esta disenado, por ejemplo, para disenar una magnitud caractenstica que depende de la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion ingresada durante el intervalo de tiempo prefijado desde el recubrimiento hacia el interior del material y derivar el grado de endurecimiento del recubrimiento a partir de la 10 magnitud caractenstica asf determinada.
A continuacion, se describen la invencion con mayor detalle con ayuda de varios ejemplos de realizacion representados en el dibujo.
La Figura 1 muestra una realizacion de la invencion para determinar la cinetica de ingreso;
la Figura 2 muestra la concentracion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento en funcion del tiempo, para dos 15 grados de endurecimiento diferentes;
la Figura 3 muestra otra realizacion de la invencion para determinar la cinetica de ingreso;
la Figura 4 muestra como es posible introducir la sustancia de deteccion en el recubrimiento mediante una cinta adhesiva;
la Figura 5 muestra como es posible determinar la concentracion de la sustancia de deteccion contenida en el 20 recubrimiento, mediante una cinta adhesiva;
la Figura 6 muestra una realizacion de la invencion para determinar la cinetica de salida; y
la Figura 7 muestra la concentracion de la sustancia de deteccion en la solucion en funcion del tiempo para dos grados de endurecimiento diferentes.
Cuando sobre un material portador se aplica un recubrimiento, por ejemplo, una capa de laca, una capa de material 25 adhesivo, una siliconizacion o una capa de tinta de impresion, en especial una capa de tinta de impresion que se endurece bajo radiacion o una capa de laca que se endurece bajo radiacion, en este caso es necesario determinar el grado de endurecimiento del correspondiente recubrimiento. Por ejemplo, antes de continuar con la elaboracion del sustrato recubierto debe asegurarse que el grado de endurecimiento del recubrimiento se mueve en un entorno deseado.
30 De acuerdo con una primera realizacion de la presente invencion, se determina el grado de endurecimiento determinando la cinetica de ingreso de una sustancia de deteccion en el recubrimiento. En funcion de la solucion de acuerdo con la invencion, la cinetica de ingreso permite obtener una conclusion acerca del grado de endurecimiento del recubrimiento. Un recubrimiento bien endurecido presenta una reticulacion relativamente fuerte, de manera tal que la sustancia de deteccion puede penetrar solamente con una velocidad comparativamente lenta. En cambio, en un 35 recubrimiento menos bien endurecido, la sustancia de deteccion puede penetrar de una manera relativamente rapida.
En la Figura 1, se ha representado esquematicamente un procedimiento de acuerdo con la invencion para determinar la cinetica de ingreso en un recubrimiento. En este caso, el material portador 100 junto con el recubrimiento 101 situado sobre el mismo es sumergido en una solucion 102 con sustancia de deteccion. Inicialmente, en el recubrimiento 101 no hay ninguna sustancia de deteccion, mientras que la solucion 102 contiene una concentracion 40 prefijada de sustancia de deteccion.
Durante un primer intervalo de tiempo t1, se mantiene sumergido el material portador 100 junto con el recubrimiento 101 en la solucion 102, y durante este primer intervalo de tiempo t1, puede penetrar sustancia de deteccion de la solucion 102 en el recubrimiento 101.
Despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo t1, se remueve el material portador 100 junto con la 45 recubrimiento 101 de la solucion 102 y se investiga para determinar de esta manera la cantidad o bien concentracion de sustancia de deteccion que haya penetrado en el recubrimiento 101. La concentracion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento 101 puede determinarse mediante metodos de investigacion opticos, espectroscopicos o cromatograficos. Por ejemplo, en cuanto a la sustancia de deteccion, puede tratarse de una sustancia fluorescentemente activa, un material coloreado, un colorante, pigmentos de color, o de una sustancia UV activa. En 50 funcion de la sustancia de deteccion utilizada, para la determinacion de la cantidad y concentracion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento 101, puede utilizarse, por ejemplo, la espectroscopia ultravioleta, la espectroscopia en el intervalo visible, la espectroscopia infrarroja, la espectroscopia Raman o la espectroscopia de fluorescencia.
En la mitad derecha de la Figura 1 se muestra como el recubrimiento 101 es investigado mediante un procedimiento espectroscopico. El recubrimiento 101 es sometido a la radiacion de banda ancha 103 procedente de una fuente de
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radiacion 104, y la intensidad de la radiacion reflejada 105 es evaluada mediante un detector 106 en funcion de la longitud de onda. En este caso, la sustancia de deteccion absorbe la radiacion correspondiente a determinadas longitudes de onda preconocidas, y esto tanto mas intensamente cuanto mas elevada sea la concentracion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento 101. A partir de la intensidad registrada por el detector 106, es posible determinar, por lo menos de manera aproximada, la cantidad de sustancia de deteccion presente en el recubrimiento 101, lo que, a su vez, permite obtener una conclusion acerca del grado de endurecimiento del recubrimiento 101.
Para determinar el grado de endurecimiento, puede ser suficiente determinar la cantidad o bien concentracion de la sustancia de deteccion que durante el primer intervalo de tiempo t1 de un cierto intervalo de tiempo t1 haya penetrado en el recubrimiento 101. Por ejemplo, de esta manera, es posible determinar si la cantidad de sustancia de deteccion que haya penetrado se encuentra dentro de una ventana de tolerancia prefijada que se corresponde al grado de endurecimiento deseado
Como alternativa a ello, es posible determinar la cinetica de ingreso de la sustancia de deteccion de una manera mas completa, para lo cual se determina la cantidad de sustancia de deteccion que haya ingresado en el recubrimiento para diversos intervalos de tiempo t1. A tal efecto es posible introducir, por ejemplo, varias muestras iguales simultaneamente en la solucion 102 y de manera correspondiente volver a extraerlos e investigarlos despues de diversos intervalos de tiempo t11, t12, t13, etc.
Como resultado de una investigacion de este tipo, resulta la cantidad o bien concentracion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento en funcion del tiempo de penetracion t1.
Un resultado obtenido de esta manera ha sido representado graficamente en la Figura 2. En el caso de un recubrimiento relativamente mal endurecido, y en correspondencia a los intervalos de tiempo t11, t12, t13, se determinan los valores de medicion 200, 201, 202, que para cada intervalo de tiempo t11, t12, t13 indican la cantidad de sustancia de deteccion que haya penetrado en el recubrimiento. Los valores de medicion 200, 201, 202 permiten establecer una curva 203 que espedfica el comportamiento de penetracion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento en funcion del tiempo de exposicion t1. En el caso de un recubrimiento relativamente bien endurecido, para los intervalos de tiempo t11, t12, t13 se determinan los valores de medicion 204, 205, 206, que para cada intervalo de tiempo t11, t12, t13 indican las cantidades de sustancia de deteccion que hayan penetrado. La curva 207 establecida mediante los valores de medicion 204, 205, 206 representan comportamientos de penetracion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento relativamente bien endurecido. De la comparacion entre las curvas 203 y 207, se desprende que la sustancia de deteccion penetra en un recubrimiento relativamente mal endurecido mas rapidamente que en un recubrimiento comparativamente bien endurecido.
Para su utilizacion como sustancia de deteccion ha demostrado ser ventajosa en especial la utilizacion de yodo. Gracias a la coloracion amarillenta caractenstica del yodo es posible detectar facilmente por via espectroscopica la presencia de yodo que ha penetrado en el recubrimiento. Ademas de ello, el yodo que haya penetrado en el recubrimiento tambien puede convertirse en complejos de yodo-almidon, cuya deteccion es facil gracias a su caractenstica coloracion azul.
Un procedimiento alternativo para la determinacion de la cinetica de ingreso de la sustancia de deteccion en el recubrimiento es la representada en la Figura 3. En el caso del procedimiento mostrado en la Figura 3, durante un primer intervalo de tiempo t1 se introduce un material portador 300 con un recubrimiento 301 aplicado encima en una primera solucion 302. La primera solucion 302 contiene una concentracion prefijada de una sustancia de deteccion, mientras que el recubrimiento 301 no contiene inicialmente ninguna sustancia de deteccion. Durante el primer intervalo de tiempo t1, la sustancia de deteccion penetra desde la primera solucion 302 en el interior del recubrimiento 301.
Despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo t1, se remueve el material portador 300 junto con el recubrimiento 301 desde la primera solucion 300 y a continuacion se la introduce en una segunda solucion 303 para la evaluacion. Inicialmente la segunda solucion 303 no contiene ninguna sustancia de deteccion. El material portador 300 junto con el recubrimiento 301 permanece durante un segundo intervalo de tiempo t2 en la segunda solucion, y durante este segundo intervalo de tiempo t2 la sustancia de deteccion contenida en el recubrimiento 301 penetra por lo menos parcialmente en la segunda solucion 303. Despues de transcurrido el segundo intervalo de tiempo t2, puede determinarse la concentracion de la sustancia de deteccion en la segunda solucion 303 con ayuda de un detector 304 que, por ejemplo, por intermedio de un sistema de circulacion 305, esta acoplado al recipiente 306 que contiene la segunda solucion 303.
De acuerdo con una realizacion ventajosa, el segundo intervalo de tiempo t2 se elige con una duracion suficiente para que la sustancia de deteccion contenida en el recubrimiento 301 penetre por completo o de una manera aproximadamente completa en la segunda solucion 303. Despues de transcurrido el segundo intervalo de tiempo t2, es posible, con la ayuda del detector 304, determinar la concentracion de la sustancia de deteccion en la segunda solucion 303. De esta manera, puede determinarse cual es la cantidad de sustancia de deteccion que penetro en el recubrimiento durante el primer intervalo de tiempo t1. De esta manera, es posible determinar la cinetica de ingreso de la sustancia de deteccion.
Si la velocidad de ingreso y de salida para la sustancia de deteccion es relativamente lenta, no es absolutamente
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necesario elegir el segundo intervalo de tiempo t2 tan grande que despues de transcurrido t2 aproximadamente la totalidad de la sustancia de deteccion contenida en el recubrimiento 301 haya pasado a la segunda solucion 303. En lugar de ello, es tambien posible elegir el segundo intervalo de tiempo t2 mas corto. En este caso, a la cinetica de ingreso (incompleta) establecida por el primer intervalo de tiempo t1, se empalma una cinetica de salida, tambien incompleta, establecida por el intervalo de tiempo t2. Despues de transcurrido el segundo intervalo de tiempo, se determina la concentracion de la sustancia de deteccion en la segunda solucion 303. Tanto para la cinetica de ingreso como tambien para la cinetica de salida resulta, al ir aumentando el endurecimiento del recubrimiento 301, tiene lugar un ralentizado de la velocidad de ingreso o bien velocidad de salida. Tanto el comportamiento de ingreso ralentizado como tambien el comportamiento de salida ralentizado conducen, cada uno de ellos, a una reduccion de la cantidad de sustancia de deteccion que despues de transcurrido el segundo intervalo de tiempo t2 se encuentra en la segunda solucion 303. En este aspecto, algunos efectos actuan en la misma direccion y, por ello, es posible determinar el grado de endurecimiento del recubrimiento con una buena sensibilidad tambien en caso de una cinetica de salida incompleta.
En lugar de introducir la sustancia de deteccion en el recubrimiento, por el hecho de que el material portador junto con el recubrimiento sea sumergido en una solucion de sustancia de deteccion, es posible introducir la sustancia de deteccion en el recubrimiento tambien mediante el pegado de una etiqueta adhesiva o de una cinta adhesiva. A tal efecto, el material adhesivo de la etiqueta adhesiva o de la cinta adhesiva presenta una determinada concentracion de una sustancia de deteccion, que despues del pegado de la etiqueta adhesiva penetra en el recubrimiento del material portador.
Una realizacion de este tipo se muestra en la Figura 4. Sobre un recubrimiento 400, que se encuentra sobre un material portador 401, se pega una cinta adhesiva 402 que presenta una capa de material adhesivo 403. La capa de material adhesivo 403 puede consistir, por ejemplo, en acrilato, polivinilpirrolidona, polietilenglicol, resina como tambien mezclas de ellos. La capa de material adhesivo 403 comprende una determinada concentracion de una sustancia de deteccion. Por ejemplo, la capa de material adhesivo 403 puede presentar una determinada concentracion de yodo. Despues de pegar la cinta adhesiva 402 sobre el recubrimiento 400, la sustancia de deteccion contenida en la capa de material adhesivo 403 penetra en el recubrimiento 400.
Para la aplicacion de la sustancia de deteccion, se pega la cinta adhesiva 402 durante un primer intervalo de tiempo t1 sobre el recubrimiento 400 y a continuacion se la remueve nuevamente. De esta manera, puede lograrse que la sustancia de deteccion penetre en el recubrimiento 400 durante un primer intervalo de tiempo tl. Cuando se aplica la sustancia de deteccion correspondientemente a la realizacion mostrada en la Figura 4 mediante una cinta adhesiva, tiene esto entre otras la ventaja de que la cinta adhesiva puede aplicarse selectivamente sobre las marcas de impresion previstas en especial a tal efecto sobre el material portador 401.
Tambien para la determinacion de la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que haya penetrado en el recubrimiento, en lugar de la segunda solucion 303 mostrada en la Figura 3 puede utilizarse una cinta adhesiva. Una realizacion de este tipo se muestra en la Figura 5. En el recubrimiento 500 sobre el material portador 501 se encuentra una cantidad o concentracion por determinar de la sustancia de deteccion. Para determinar la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion se pega una cinta adhesiva 502 con una capa de material adhesivo 503 sobre el recubrimiento 500 y ah se la deja durante un determinado segundo intervalo de tiempo t2. Inicialmente la capa de material adhesivo 503 no contiene ninguna sustancia de deteccion. Durante el segundo intervalo de tiempo t2 penetra sustancia de deteccion desde el recubrimiento 500 en la capa de material adhesivo 503. Despues de transcurrido el segundo intervalo de tiempo t2 se desprende la cinta adhesiva 502 desde el recubrimiento 500. La capa de material adhesivo 503 contiene ahora una determinada cantidad de sustancia de deteccion, en donde la cantidad de sustancia de deteccion depende del grado de endurecimiento del recubrimiento 500. En caso de un grado de endurecimiento relativamente bueno, la cantidad de sustancia de deteccion en la capa de material adhesivo 503 es mas bien reducida, mientras que en caso de un endurecimiento completo del recubrimiento 500 una cantidad mas grande de la sustancia de deteccion penetra en la capa de material adhesivo 503. La determinacion de la cantidad de sustancia de deteccion que penetro en la capa de material adhesivo 503 permite por lo tanto obtener una conclusion acerca del grado de endurecimiento del recubrimiento 500. La utilizacion de una cinta adhesiva ofrece entre otras la ventaja de que la cinta adhesiva puede ser pegada selectivamente sobre una marca de impresion prevista espedficamente a tal efecto sobre el material portador.
La determinacion de la cantidad de sustancia de deteccion que haya penetrado en la capa de material adhesivo 503 puede tener lugar, por ejemplo, como se muestra en la Figura 5, mediante metodos espectroscopicos. A tal efecto se somete la capa de material adhesivo 503 a una irradiacion de banda ancha 505 generada por una fuente de radiacion 504, y se analiza la radiacion reflejada 506 mediante un detector 507. Por ejemplo, en el detector 507, a partir de la intensidad de las bandas de absorcion puede determinarse la cantidad o bien la concentracion de sustancia de deteccion en la capa de material adhesivo 503.
De acuerdo con otra realizacion de la presente invencion, se determina el grado de endurecimiento determinando la cinetica de ingreso de una sustancia de deteccion, estando contenida la sustancia de deteccion en el recubrimiento ya en el inicio del procedimiento. De acuerdo con la solucion segun la invencion, la tecnica de salida permite llegar a una conclusion acerca del grado de endurecimiento del recubrimiento. Un recubrimiento bien endurecido presenta una reticulacion relativamente fuerte, por lo que la sustancia de deteccion puede salirdel recubrimiento solamente con una velocidad comparativamente lenta. En cambio, desde un recubrimiento no tan bien endurecido la sustancia de
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deteccion puede egresar con una velocidad relativamente rapida.
En la Figura 6, se ha representado esquematicamente un procedimiento de acuerdo con la invencion para determinar la cinetica de salida de un recubrimiento. El material portador 600 comprende un recubrimiento 601 que ya desde el inicio del procedimiento contiene una cantidad o concentracion prefijada de sustancia de deteccion. En cuanto a la sustancia de deteccion, puede tratarse, por ejemplo, de un material fluorescentemente activo, un material coloreado, un colorante, pigmentos de color, o una sustancia UV activa. Sin embargo, en el caso de una sustancia de deteccion tambien puede tratarse de un fotoiniciador que se utilizo para la polimerizacion del recubrimiento 601 y que por ello todavfa se halla en el recubrimiento 601.
Para la determinacion de la cinetica de salida de la sustancia de deteccion del recubrimiento 601 se entrega el material portador 600 junto con el recubrimiento 601 en una solucion 602, que inicialmente no contiene ninguna sustancia de deteccion. A partir de la introduccion del recubrimiento 601 en la solucion 602, penetra sustancia de deteccion desde el recubrimiento 601 en la solucion 602, y la cantidad o bien concentracion de la sustancia de deteccion en la solucion 602 crecen. La concentracion actual de la sustancia de deteccion en la solucion 602 puede determinarse mediante un detector 603 que esta acoplado, por ejemplo, mediante un sistema de circulacion 604, al recipiente 605 que contiene la solucion 602. De esta manera, es posible determinar la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion en la solucion 602 sea de manera continua o tambien despues de transcurrido un intervalo de tiempo predefinido, para de esta manera determinar la velocidad de salida de la sustancia de deteccion desde el recubrimiento 601.
En la Figura 7, se ha representado la cantidad o bien concentracion de sustancia de deteccion en la solucion 602 en funcion del tiempo t para dos grados de endurecimiento distintos del recubrimiento 601. Al respecto, la curva 700 muestra un incremento comparativamente rapido de la cantidad o bien concentracion de la sustancia de deteccion en la solucion 602. Por lo tanto, la curva 700 corresponde a endurecimiento mas bien incompleto del recubrimiento 601. En cambio, la curva 701 muestra un incremento comparativamente lento de la cantidad o bien concentracion de sustancia de deteccion en la solucion 602. Por lo tanto, la curva 701 corresponde a un buen grado de endurecimiento del recubrimiento 601.
Claims (9)
- 5101520253035404550REIVINDICACIONES1. Procedimiento para determinar un grado de endurecimiento de un recubrimiento (101, 301) sobre un sustrato (100, 300), que comprende:a) poner en contacto el recubrimiento (101, 301) durante un primer intervalo de tiempo con un primer material (102, 302), que contiene una concentracion prefijada de sustancia de deteccion;b) determinar cuantitativamente una magnitud caractenstica, que depende de una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el primer intervalo de tiempo haya penetrado en el recubrimiento (101, 301), mediante por lo menos una de las siguientes: una investigacion optica, una investigacion espectroscopica, una investigacion cromatografica del recubrimiento (101, 301);c) determinar una cinetica de ingreso de la sustancia de deteccion en el recubrimiento (101,301) en base a la magnitud caractenstica, en donde un recubrimiento bien endurecido presenta una reticulacion relativamente fuerte, de manera tal que la sustancia de deteccion solamente pueda penetrar de una manera comparativamente lenta, mientras que, en cambio, la sustancia de deteccion puede penetrar a una velocidad relativamente elevada en un recubrimiento que tenga un recubrimiento no tan bien endurecido, en donde la cinetica de ingreso permite obtener conclusiones acerca del grado de endurecimiento del recubrimiento;d) derivar el grado de endurecimiento del recubrimiento (101, 301) a partir de la cinetica de ingreso de la sustancia de deteccion en el recubrimiento (101, 301), siendo el grado de endurecimiento del recubrimiento tanto mas elevado cuanto mas reducida sea la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el primer intervalo de tiempo penetre en el recubrimiento (101, 301).
- 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado porque la magnitud caractenstica es una medida para una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion en el recubrimiento despues de transcurrido el primer intervalo de tiempo.
- 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, caracterizado por que la magnitud caractenstica se determina varias veces para diversos valores del primer intervalo de tiempo.
- 4. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la magnitud caractenstica se determina en funcion del primer intervalo de tiempo.
- 5. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que se pone en contacto, una vez transcurrido el primer intervalo de tiempo, el recubrimiento con un segundo material durante un segundo intervalo de tiempo, estando el segundo material disenado para incorporar la sustancia de deteccion a partir del recubrimiento, determinar la magnitud caractenstica como medida para una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion en el segundo material.
- 6. Procedimiento para determinar un grado de endurecimiento de un recubrimiento (601) sobre un sustrato (600), que comprende:a) poner en contacto el recubrimiento (601) durante un intervalo de tiempo predeterminado con un material (602), en donde en el recubrimiento (601) se halla contenida una cantidad predeterminada de una sustancia de deteccion, y estando el material (602) dimensionado para absorber sustancia de deteccion procedente del recubrimiento (601);b) determinar cuantitativamente una magnitud caractenstica, que depende de una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el intervalo de tiempo predeterminado haya ingresado desde el recubrimiento (601) en el material (602), mediante por lo menos una de las siguientes: una investigacion optica, una investigacion espectroscopica, una investigacion cromatografica del material (602);c) determinar una cinetica de salida de la sustancia de deteccion en el material (602) en base a la magnitud caractenstica, en donde un recubrimiento bien endurecido presenta una reticulacion relativamente fuerte, de manera tal que la sustancia de deteccion puede salir desde el recubrimiento solamente con una velocidad relativamente reducida, mientras que en cambio desde un recubrimiento no tan bien endurecido la sustancia de deteccion puede salir con una velocidad relativamente elevada, en donde la cinetica de salida permite obtener una conclusion acerca del grado de endurecimiento del recubrimiento (601);d) derivar el grado de endurecimiento del recubrimiento (601) a partir de la cinetica de salida de la sustancia de deteccion, siendo el grado de endurecimiento del recubrimiento (601) tanto mas elevado cuanto mas reducida sea la cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion que durante el intervalo de tiempo predeterminado ingrese en el material (602).
- 7. Procedimiento segun la reivindicacion 6, caracterizado por que la magnitud caractenstica es una medida para una cantidad o concentracion de la sustancia de deteccion en el material despues de transcurrido el intervalo de tiempo predeterminado.
- 8. Procedimiento segun la reivindicacion 6 o reivindicacion 7, caracterizado por que la magnitud caractenstica se determina varias veces para diversos valores del intervalo de tiempo predeterminado.
- 9. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado por que la magnitud caractenstica se determina en funcion del intervalo de tiempo predeterminado.
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