MXPA06011516A

MXPA06011516A - Metodo para curar compuestos radicalmente curables en una atmosfera protectora y dispositivo para llevar a cabo dicho metodo.

Info

Publication number: MXPA06011516A
Application number: MXPA06011516A
Authority: MX
Inventors: Hubert Baumgart; Fatmir Raka; Berthold Austrup; Martin Kamps
Original assignee: Basf Coatings Ag
Priority date: 2004-06-14
Filing date: 2005-05-24
Publication date: 2007-01-16
Also published as: DE102004028727A1; US20080003372A1; CA2561030A1; EP1759156A1; WO2005121674A1; JP2008502755A

Abstract

La presente invencion se refiere a un metodo para curar compuestos radicalmente curables (1.8) en una atmosfera protectora (1.4), en donde la curacion procede de conformidad con un mecanismo radical e inicia, o se inicia y se mantiene, al radiar los compuestos radicalmente curables (1.8), mientras que se previene que la atmosfera protectora fluya lateralmente lejos. De conformidad con la invencion, los compuestos radicalmente curables (1.8) (1) se sumergen en una atmosfera protectora (1.4) debajo de una profundidad (1.4.2) de la cual la atmosfera protectora (1.4) tiene una concentracion de oxigeno mas baja constante, y (2) se irradian debajo de esta profundidad (1.4.2) en la atmosfera protectora, por lo que al menos una de las fuentes de radiacion (1.5) se ubica debajo del punto de contacto entre el gas y aire protectores (1.4.1), y (3) los compuestos curados resultantes (1.8) se extraen de la atmosfera protectora (1.4). La invencion tambien se refiere a un dispositivo (1) para llevar a cabo el metodo inventivo.

Description

sumergen en un tanque de sumersión, que contiene la atmósfera de gas inerte y previene su escape lateral, y se irradia ahí con, por ejemplo, radiación UV. Una desventaja es que la distancia de las fuentes de radiación de las composiciones polimerizables radicalmente libres con frecuencia es excesiva, de modo que el problema de curación incompleta no se puede resolver por completo. Ya que las fuentes de radiación también emiten calor fuerte, rio es posible traerlas en la atmósfera de gas inerte, a fin de reducir su distancia de las composiciones polimerizables radicalmente libres, ya que producirían fuertes torbellinos en la atmósfera de gas inerte y lo contaminarían con oxígeno. U n objeto de la presente invención es encontrar un método nuevo de curar composiciones curables radicalmente libres bajo una atmósfera de gas inerte, en donde la curación, que procede de conformidad con un mecanismo de radical libre, se inicia, o se inicia y mantiene, en las composiciones curables radicalmente libres mediante irradiación y se previene el escape lateral de la atmósfera de gas inerte. El método nuevo ya no debe tener las desventajas de la técnica anterior, sino debe en todos los casos, con simplicidad, producir composiciones completament curadas radicalmente libres , en especial revestimientos, que exhiban el perfil deseado de propiedades de desempeño, en particular una resistencia a rayones especialmente alta.

El método nuevo debe permitir que las composiciones curables radicalmente libres sean irradiadas con una concentración de oxígeno constantemente baja sin la posibilidad de torbellinos de la atmósfera de gas inerte. Otro objeto de la presente invención es proveer un aparato nuevo con el cual se pueda implementar el método nuevo con simpl icidad y confiabilidad particulares. El aparato nuevo debe en particular permitir que las com posiciones curables radicalmente libres se sumerjan en y emerjan de la atmósfera de gas inerte sin el acontecimiento de torbellinos durante la irradiación o de contaminación de la atmósfera de gas inerte por oxígeno, de modo que la irradiación se puede llevar a cabo con una concentración de oxígeno constantemente baja. El aparato nuevo también debe permitir la distancia de las fuentes de radiación de las composiciones curables radicalmente libres sea variada, de modo que la distancia óptima se asegura en todos los casos. Las fuentes de radiación no deben hacer contacto con la atmósfera de gas inerte, para así descartar torbellinos desde el comienzo. El aparato nuevo no menos debe hacer posible irradiar las composiciones curables radicalmente libres de forma sucesiva o simultánea con diferentes fuentes de radiación. Por consiguiente, la invención provee el método nuevo de curar composiciones curables radicalmente libres bajo una atmósfera de gas inerte, en donde la curación, que procede de conformidad con un mecanismo de radical libre, se inicia, o se inicia o mantiene , en las composiciones curables radicalmente libres por radiación y se previene el escapa lateral de la atmósfera de gas inerte, que involucra (1 ) sumergir las composiciones curables radicalmente libres en una atmósfera de gas inerte debajo de una profundidad de la cual la atmósfera de gas inerte exhibe constantemente su concentración de oxígeno más baja, y (2) irradiar las composiciones curables radicalmente libres debajo de su profundidad en la atmósfera de gas inerte r por lo menos una de las fuentes de radiación siendo dispuesta debajo del punto de contacto de gas inerte/aire, y después (3) emerger las composiciones curadas resultantes una vez más de la atmósfera de gas inerte, que es referido más adelante como "método de la invención".. La invención provee además el aparato nuevo (1 ) para implementar el método de la invención, que comprende una estación de inmersión (1.2) que está abierta o se abre en la parte superior y se llena con una atmósfera de gas inerte (1.4), dicha estación que comprende una base de sello impermeable a los gases (1 .9) , tres paredes laterales de sello impermeable a los gases (1 .3) , una pared lateral de sello impermeable a los gases (1 -4.1 ), en donde desde una profundidad (1.4.2) prevalece constantemente la concentración de oxígeno más baja en la atmósfera de gas inerte (1.4); una estación de irradiación (1.1), abierta hacia la estación de inmersión (1.2) y llenada con la atmósfera de gas inerte (1.4), dicha estación (1.1) que comprende una base de sello impermeable a los gases (1.9), dos paredes laterales, paralelas de sello impermeable a los gases (1.3), una pared impermeable a los gases (1.11) ubicada sobre la base (1.9) y extendiéndose paralela a la misma, y por lo menos una región permeable a radiación (1.6) ubicada en por lo menos una pared (1.3) y/o la pared (1.11) y/o la base (1.9), en donde prevalece constantemente la concentración de oxígeno más baja en la atmósfera de gas inerte (1.9); por lo menos una fuente de radiación (1.5) teniendo por lo menos una línea de suministro para energía eléctrica (1.5.1); por lo menos un medio de transporte (1.7) que comprende un medio de impulso (1.7.1), por lo menos un paso (1.7.2) a través de una pared lateral (1.3), la pared lateral (1.3.2) o la base (1.9), un medio de tracción reversible (1.7.3), un medio de reversa (1.7.4), un medio transportador (1 .7.5) que se puede hacer para viajar horizontalmente; y también por lo menos una composición curable radicalmente libre (1 .8) , en donde sea apropiado en un substrato. El aparato nueyo (1 ) para implementar el método de la invención es referido más adelante como "aparato de la invención". En vista de la técnica anterior, fue sorprendente e imprevisible para el experto en la técnica que el objeto en el cual se basó la presente invención se podría lograr por medio del método de la invención y del aparato de la invención. En particular, fue sorprendente que el método de la invención en todos los casos produjo simplemente, composiciones com pletamente curadas radicalmente libres, en especial revestimientos, que exhibieron el perfil deseado de propiedades de desempeño, en particular una muy alta resistencia a rayones. El método de la invención permitió que las composiciones curables radicalmente libres se irradiaran con una concentración de oxígeno constantemente baja sin el acontecimiento de torbellinos de la atmósfera de gas inerte. De manera sorprendente, el aparato de la invención permitió que se implementara el método de la invención con particular simplicidad y contabilidad. En particular, el aparato de la invención permitió que las composiciones curables radicalmente libres se sumergieran en y emergieran de la atmósfera de gas inerte sin el acontecimiento de torbellinos durante la irradiación o de contaminación de la atmósfera de gas inerte por oxígeno, de modo que la irradiación se podría llevar a cabo con una concentración de oxígeno constantemente baja. Además, el aparato nuevo permitió variar la distancia de las fuentes de radiación de las composiciones curables radicalmente libres, de modo que en todos los casos se aseguró la distancia óptima. Las fuentes de radiación no hicieron contacto con la atmósfera de gas inerte, para así descartar torbellinos desde el comienzo. El aparato de la invención hace posible no menos irradiar las composiciones curables radicalmente libres de forma sucesiva o simultánea con diferentes fuentes de radiación. De manera sorprendente, se descubrió que, debido al uso del método de la invención y del aparato de la invención, fue posible disminuir significativamente el contenido de fotoiniciador de las composiciones curables radicalmente libres, en especial las composiciones poiimerizables radicalmente libres, sin la curación siendo reducida y/o siendo incompleta. Como un resultado del contenido inferior de fotoiniciador, las composiciones curadas radicalmente libres resultantes también fueron menos propensas a ponerse amarillas y también ya no ocasionaron ninguna molestia de olor. El método de la invención sirve para curar composiciones curables radicalmente libres bajo una atmósfera de gas inerte. La curación, que procede de conformidad con una mecanismo de radical libre, se inicia, o se inicia y se mantiene, por radiación. El escape lateral de la atmósfera de gas inerte se previene, por ejemplo, por medio de paredes del contenedor. La curación resulta en composiciones curadas radicalmente libres, en especial composiciones de termofraguado, que se componen de una red tridi mensional. Las composiciones curables radicalmente libres contienen enlaces que se pueden activar con radiación, es decir, radiación electromagnética, tal como radiación IR, radiación NI R, luz visible, radiación UV, rayos X y radiación gamma, y radiación corpuscular, tal como haces electrónicos, radiación alfa, radiación beta, haces de neutrones y haces de protones; pero de preferencia por radiación electromagnética, en especial radiación NIR, luz visible y radiación UV. Ejemplos de enlaces adecuados que se pueden activar con radiación actínica y de grupos funcionales reactivos que los contienen son conocidos a partir de la solicitud de patente alemana DE 101 29 970 A 1 , página 8, párrafos {0059] a [0061 ]. En particular, se usan grupos (met)acrilato. Las composiciones curables radicalmente libres además pueden contener grupos funcionales reactivos qué son capaces de entrar en reacciones entrelazadotas consigo mismas o con grupos funcionales reactivos complementarios, tales como, por ejemplo, grupos isocianato por un lado y grupos funcionales reactivos isocianato , tales como grupos hidroxilo, grupos tiol y grupos amino primarios y secundarios, por el otro. Las composiciones curables radical mente libres en cuestión también son referidas como composiciones de curación dual. Las composiciones curables radicalmente libres que se pueden usar en el método de la invención no están sujetas a ninguna restricción física, siendo posible en vez usar cualquiera de las composiciones curables radicalmente libres acuosas, que contienen solvente orgánico, o libres de agua o libres de solvente, líquidas o en polvo conocidas a partir de las publicaciones EP 0 540 884 A 1 , EP 0 568 967 A 1 , US 4,675,234 A, DE 197 09 467 C 2, WO 01/39897 A 1 , DE 42 15 070 A 1 , DE 198 18 735 A 1 , DE 199 08 018 A 1 , DE 199 30 665 A 1 , DE 199 30 067 A 1 , DE 199 30 664 A 1 , DE 199 24 674 A 1 , DE 199 20 799 A 1 , DE 199 58 726 A 1 , DE 199 61 926 A 1 , DE 199 20 799 A 1 , DE 100 47 989 A 1 , DE 100 55 549 A 1 , DE 101 29 970 A 1 , DE 102 02 565 A 1 , DE 102 04 114 A 1 , EP 0 928 800 A 1 , EP 0 952 170 A 1 o DE 101 29 660 C 1. Si las composiciones curables radicalmente libres tienen la estabilidad dimensional requerida, se pueden usar como tales, es decir, sin substratos de soporte. De preferencia, las composiciones curables radicalmente libres están en substratos en forma plana o tridimensional, tales como películas u hojas de aluminio de metales o plásticos, fibras, tales como fibras de carbón, fibras de vidrio, fibras textiles o fibras metálicas, o compuestos de los mismos, cuerpos de medios de transporte {incluyendo medios de transporte operados por potencia del motor y/o potencia muscular, tales como automóviles, vehículos comerciales, autobuses, motocicletas, bicicletas, vehículos de riel , embarcaciones y aviones) y partes de los mismos, partes de edificios, puertas, ventanas y muebles y partes de los mismos, componentes mecánicos, ópticos y electrónicos y partes de los mismos, cristalería hueca, contenedores, empaques, y artículos de uso cotidiano, y partes de los mismos, y partes industriales pequeñas, tales como riñes, pernos o tuercas. En el método de la invención, se prefiere usar una atmósfera de gas inerte que sea más pesada que el aire. Por lo tanto, de preferencia, el peso molecular del gas Inerte es >28.8 daltons, esto correspondiendo al peso molecular de una mezcla compuesta de 20% de oxígeno y 80% de nitrógeno. Con particular referencia, el gas inerte se selecciona a partir del grupo que consiste de argón , hidrocarburos, hidrocarburos halogenados, hexafluoruro de sulfuro y dióxido de carbono. En particular, se usa dióxido de carbono. El contenido de oxígeno de la atmósfera de gas inerte es de preferencia < 15 por ciento, más preferible < 10 por ciento, con preferencia particular < 5 por ciento, más preferible < 3 por ciento y en particular < 2 por ciento en peso. En general, es suficiente para el contenido de oxígeno de la atmósfera de gas inerte ser entre 1 % y 2% en peso. En el caso de composiciones curables radicalmente libres para las cuales eJ oxígeno tiene un efecto inhibidor particularmente fuerte, el contenido de oxígeno también puede ser < 1 por ciento, de preferencia < 0.5 por ciento y en particular < 0. 1 por ciento en peso .

Para el método de la invención, es esencial que las composiciones curables radicalmente libres se sumerjan en la atmósfera de gas inerte debajo de una profundidad de la cual la atmósfera de gas inerte tiene constantemente su concentración de oxígeno más baja y se irradian debajo de su profundidad en la atmósfera de gas inerte, por lo menos una de las fuentes de radiación siendo dispuesta debajo del punto de contacto de gas inerte/aire. Preferiblemente, todas las fuentes de radiación se disponen debajo de este punto de contacto. En particular, la fuente o fuentes de radiación se colocan fuera de la atmósfera de gas inerte. La fuente de radiación, o por lo menos una de las fuentes de radiación, se puede disponer debajo de, al lado y/o arriba de, en particular arriba, las composiciones curables radicalmente libres. Preferiblemente, las composiciones curables radicalmente libres en el método de la invención, después de la inmersión, se colocan en un medio de transporte. Posteriormente, se transportan a por lo menos una estación de irradiación, en donde son irradiadas, así dando las composiciones curadas radicalmente libres. Las composiciones curadas radicalmente libres se transportan a una estación de emersión, en donde emergen de la atmósfera de gas inerte. En una versión preferida del método de la invención, la estación de inmersión y la estación de emersión son una y la misma. En otras palabras, las composiciones curadas radicalmente libres se transportan de nuevo desde la estación de irradiación a la estación de inmersión, en donde son emergidas. Esta versión es especialmente adecuada para la implementacion discontinua del método de la invención, en operación en lote. En otra versión preferida del método de la invención, la estación de emersión es una estación separada, que en particular sigue la estación de irradiación en el lado que mira lejos de la estación de inmersión. En otras palabras, las composiciones curadas radicalmente libres se transportan desde la estación de irradiación a la estación de emersión, en donde son emergidas. Esta versión es especialmente adecuada para la implementacion continua del método de la invención, en operación de flujo continuo. El método de la invención se puede implementar con la ayuda de cualquiera de una muy amplia variedad de aparatos. De acuerdo con la invención, es ventajoso usar para este propósito el aparato (1 ) de la invención. El aparato (1 ) de la invención comprende una estación de inmersión (1 .2) que está abierta o se abre, es decir, se puede cerrar en la parte superior y se llena con la atmósfera de gas inerte (1 .4) . Dicha estación (1.2) comprende una base de sello impermeable a los gases (1 .9), tres paredes laterales de sello impermeable a los gases (1 .3) y una pared lateral de sello impermeable a ios gases (1 .3.1 ) y un punto de contacto de gas inerte/aire. Constantemente prevalece en la atmósfera de gas inerte (1.4) desde una profundidad (1 .4.2) su concentración de oxígeno más baja.

Después de la estación de inmersión (1 .2) hay una estación de irradiación (1 .1 ), que asimismo se llena con la atmósfera de gas inerte (1 .4). La estación de irradiación (1 .1 ) comprende una base de sello impermeable a los gases (1.9), dos paredes laterales, paralelas de sello impermeable a los gases (1 .3) , y una pared impermeable a los gases (1 .1 1 ), que se ubica arriba de la base (1 .9) y se extiende paralela a la misma. Preferiblemente, la estación de inmersión (1 .2) y la estación de irradiación (1.1) posee dos paredes laterales continuas, paralelas (1 .3) y una base continua (1 .9). No menos, la estación de irradiación (1.1 ) comprende por lo menos una, en especial una, región impermeable a los gases (1 .6) que es transparente a la radiación de la fuente o fuentes de radiación (1 .5) y se ubica en por lo menos una pared (1 .3) y/o en la pared (1 . 1 1 ) y/o en la base (1 .9). El experto en la técnica es capaz de seleccionar el material apropiado para producir la región transparente (1.6) sin problema alguno, en la base de la transparencia del material para la irradiación con la que las composiciones curables radicalmente libres (1 .8) se deben irradiar. En donde sea apropiado, la región transparente (1.6) puede comprender regiones diferentes que sean transparentes para tipos diferentes de radiación. Se asigna a la estación de irradiación (1 ) y a la región transparente de radiación (1.6) por lo menos una fuente de radiación (1 .5) teniendo por lo menos una línea de suministro de energía eléctrica. Ejemplos de fuentes de radiación adecuadas son emisores I R convencionales, emisores N IR, lámparas para luz visible y lámparas UV, en especial lámparas para luz visible, tales como lámparas de halógeno, lámparas incandescentes, diodos y lásers emisores de luz, y lámparas UV, tales como las lámparas UV de conformidad con Rómpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, Nueva York, 1998, páginas 595 y 596, "lámparas UV" y "reflectores UV", o las lámparas UV descritas en la solicitud de patente alemana DE 198 18 735 A 1 , columna 10, líneas 31 a 61 . U na ventaja particular del aparato (1 ) de la invención es que es posible en cada caso usar no sólo una fuente de radiación (1 .5) sino también cualquier combinación deseada de fuentes de radiación (1 .5) . De esta manera, por ejemplo, las composiciones curables radicalmente libres se pueden calentar hasta con emisores I R antes de ser irradiados con lámparas UV. Por este medio, es posible acelerar la curación bruscamente* así reduciendo más significativamente los tiempos de ciclo en el aparato (1 ) de la invención. Otra ventaja particular del aparato (1 ) de la invención es que las fuentes de radiación (1 .5) se pueden disponer para así poderse colocar en una dirección vertical con respecto a las composiciones curables radicalmente libres (1.8), de modo que en todos los casos es posible establecer Ja distancia óptima entre las fuentes de radiación (1 .5) y las composiciones curables radicalmente libres (1 .8) .

El aparato (1 ) de la invención además comprende por lo menos un , en especial uno, medio de transporte (1 .7) . El medio de transporte (1 .7) puede estar rodeado sustancialmente o por completo por la atmósfera de gas inerte (1 .4). El medio de transporte (1 .7) comprende por lo menos un , en especial uno, medio de impulso (1.7.1), un ejemplo siendo un motor ajustable por pasos operado con presión de aire, o un motor eléctrico ajustable por pasos. El medio de transporte (1.7) comprende además por lo menos un paso (1 .7.2) a través de una pared lateral (1-3), a través de una pared lateral (1 .3.2) o a trayés de la base (1 .9), en particular a través de la pared lateral (1.3.2). Preferiblemente, hay dos pasos (1 .7.2) , cada uno asignado al otro. Si el medio de impulso (1 .7.1 ) no está ubicado dentro de la atmósfera de gas inerte (1.4), los pasos (1 .7.2) son de diseño impermeable a los gases, esto lográndose, por ejemplo, por medio de sellos deslizantes. El medio de transporte (1 .7) comprende además por lo menos un, en especial uno, medio de tracción reversible (1.7.3). La primera parte del medio de tracción (1.7.3) se extiende desde el medio de impulso (1 .7.1 ) a través de uno de ios pasos (1.7.2) al medio transportador (1 .7.5), descrito más adelante. Por el otro lado, el medio transportador (1.7.5) se conecta a la segunda parte del medio de tracción (1.7.3), que vía un medio de reversa (1.7.4) , en particular un rodillo de reversa, se pasa de nuevo a través del segundo paso (1.7.2) al medio de impulso (1 .7.1 ) . Ejemplos de medios de tracción adecuados (1.7.3) son cables o cadenas de plástico o metal, que también se pueden montar apropiadamente. El medio de transporte (1.7) comprende no menos un medio transportador (1.7.5), que se puede hacer para viajar horízontalmente y con el cual por lo menos una composición curable radicalmente libre (1.8), en donde sea apropiado sobre un substrato, se transporta desde la estación de inmersión (1.2) a la estación de irradiación (1.1). El medio transportador (1.7.5) de preferencia comprende una plataforma montada para poder viajar, de preferencia en rodillos o rieles, que en su lado que mira a la fuente de radiación (1.5) posee medios adecuados para el aseguramiento removible de la composición o composiciones curables radicalmente libres (1.8), en donde sea apropiado sobre substratos. En el caso del aparato (1) de la invención, la estación de inmersión (1.2) puede ser al mismo tiempo la estación de emersión. En ese caso, la estación de irradiación (1.1) comprende una pared lateral (1 .3.2) dispuesta perpendicularmente a las paredes laterales (1 .3). Esta modalidad del aparato (1) de la invención es excepcionalmente adecuada para impiemeniar el método de la invención en operación discontinua en lote. Alternativamente, el aparato de la invención (1) además puede comprender una estación de emersión (1.10) que se llena con la atmósfera de gas inerte (1.4), se abre o está abierto, es decir, se puede volver a cerrar, en la parte superior, sigue la estación de exposición (1.1) y comprende una base de sello impermeable a los gases (1.9), dos paredes laterales de sello impermeable a los gases (1.3), una pared lateral de sello impermeable a los gases (1.3.1), una pared lateral de sello impermeable a los gases (1.3.2), y un punto de contacto de gas inerte/aire (1.4.1), en donde desde una profundidad (1.4.2) prevalece constantemente la concentración de oxígeno más baja en la atmósfera de gas inerte (1.4). Preferiblemente, la estación de inmersión (1.2), la estación de irradiación (1.1) y la estación de emersión (1.10) poseen dos paredes laterales, continuas, paralelas (1.3) y una base continua (1.9). Esta modalidad del aparato (1) de la invención tiene la ventaja particular de que las paredes lateraies (1.3.1) se pueden desplazar verticalmente en modo de telescopio junto con la pared (1.11) y la fuente o fuentes de radiación (1-5). Por consiguiente, con estas modalidad también, es posible en todos ios casos establecer la distancia óptima de fuente de radiación (1.5) de composiciones curables radicalmente libres (1.8). Preferiblemente, con esta modalidad el medio de transporte (1.7) se asigna a la pared lateral (1.3.2) de la estación de emersión (1.10). Esta modalidad posee no menos la ventaja muy particular que el medio de tracción (1.7.3) y ei medio transportador (1.7.5) se pueden combinar en una banda transportadora reversible (1 .7.3/1 .7.5) lo que hace posible, por ejemplo, sumergir una composición curable radicalmente libre (1 .8), presente en donde sea apropiado sobre un substrato, en la estación de inmersión (1 .2) y para fijarla ahí, cuando una segunda composición curable radicalmente libre (1.8) ya está siendo irradiada en la estación de irradiación (1 .1 ) y una tercera composición (1 .8), que ya ha sido curada radicalmente libre, se toma de ia banda transportadora (1 .7.3/1 .7.5) en la estación de emersión (1.10) y se emerge. Esta modalidad es excepcionalmente adecuada para implementar de forma continua el método de la invención en operación de flujo continuo. Irrespectivo a la modalidad, el aparato (1 ) de la invención comprende medios para generar y mantener la atmósfera de gas inerte (1 .4) , para medir el contenido de oxígeno, y para sumergir las composiciones curables radicalmente libres (1.8), en substratos en donde sea apropiado, y emerger las composiciones curables radicalmente libres (1 .8), en substratos donde sea apropiado. El aparato (1 ) de la invención además puede comprender dispositivos de medición y control mecánicos, neumáticos, eléctricos y electrónicos. En particular, es posible producir y mantener la atmósfera de gas inerte (1 .4) al pasar en gas inerte o al agregar gas inerte congelado, en particular hielo seco, en la región de la base (1 .9). En el caso de este procedimiento preferido, en particular cuando se usa gas inerte q ue es más pesado que el aire, el último se desplaza, libre de torbellinos, hacia arriba fuera del aparato de la invención , mientras que en la región inferior del aparato (1 ) se forma una zona con una concentración de oxígeno mínima constante. En donde sea apropiado, la estación de inmersión (1 .2) y la estación de emersión (1 . 10) se pueden cerrar después de haberse llenado por completo junto con la estación de irradiación (1 .1 ) con gas inerte y las composiciones curables radicalmente libres (1 .8) se han sumergido o emergido, respectivamente. En este caso, se aconseja proveer un medio de compensación de presión, tal como una válvula de sobre presión. Irrespectivo de la modalidad, el aparato (1) de la invención se construye de materiales que tienen la estabilidad de corrosión requerida, estabilidad dimensional, estabilidad mecánica, conductividad eléctrica, estabilidad de presión y/o estabilidad de radiación para los propósitos del uso de la invención. El experto en la técnica es capaz de seleccionar los materiales en cuestión sin problemas sobre la base de su conocimiento de técnica general, con referencia a sus propiedades físicas, químicas y fisioquímicas. Se ilustran modalidades particularmente ventajosas del aparato (1 ) de la invención con referencia a las figuras 1 a 4. Las figuras 1 a 4 son representaciones en diagrama, diseñadas para ilustrar el principio de la invención. Por io tanto, las representaciones en diagrama no necesitan ser fieles a escala. Por lo tanto, las relaciones de tamaño ilustradas no necesitan corresponder a las relaciones de tamaño empleadas en la práctica al implementar la invención. La figura 1 muestra una modalidad preferida del aparato (1) de la invención en elevación lateral. La figura 2 muestra la modalidad preferida del aparato (1) de la invención en cuanto a la figura 1 en vista plana. La figura 3 muestra otra modalidad preferida del aparato (1) de la invención en elevación lateral. La figura 4 muestra la modalidad preferida del aparato (1) de la invención en cuanto a la figura 1 en vista plana. En las figuras 1 a 4, los significados de los números de referencia son los siguientes: (1) aparato inventivo, (1.1) estación de irradiación, (1.2) estación de inmersión, (1.3) pared lateral impermeable a los gases (1.3.1) pared lateral impermeable a los gases en la región de la fuente de radiación (1.5) y la estación de irradiación (1.1), (1.3.2) pared lateral impermeable a los gases en la región de la estación de irradiación (1.1) y el medio de transporte (1-7), (1.4) atmósfera de gas inerte, (1.4.1) punto de contacto de gas inerte/aire, (1.4.2) profundidad desde la cual la atmósfera de gas inerte (1.4) tiene constantemente su concentración de oxígeno más baja, (1.5) fuente o fuentes de radiación, (1.5.1) suministro de energía, (1.6) región transparente a la radiación desde las fuentes de radiación (1.5), (1.7) medio de transporte, (1.7.1) medio de impulso, (1.7.2) paso a través de la pared lateral (1.3.2), (1.7.3) medio de tracción reversible, (1.7.4) medio de reversa, (1.7.5) medio transportador que se puede hacer para viajar horizontalmente, (1.8) composición curable radicalmente libre en un substrato en donde sea apropiado, (1.9) base impermeable a los gases, (1.10) estación de emersión, y (1.11) pared impermeable a los gases extendiéndose paralela a la base (1.9). Al implementar el método de la invención usando el aparato (1) de la invención de conformidad con las figuras 1 y 2, por ejemplo, películas poliméricas tridimensionales revestidas con una capa de un material de capa clara curable con UV se sumergen en la estación de inmersión (1.2) y se aseguran de manera que se puedan volver a desprender a un carro de transporte (1 .7.5). El carro de transporte y los substratos revestidos (1 .8) se ubican debajo de la profundidad ( 1 .4.2) desde la cual prevalece la concentración de oxígeno más baja en la atmósfera de gas inerte (1 .4). Con la ayuda del medio de transporte (1 .7), los substratos revestidos (1 .8) se guían en el carro de transporte (1.7.5) a la estación de irradiación (1 .1 ) , en donde se irradian a través de la región transparente (1 .6) con radiación UV desde la fuente de radiación (1 .5) en la dosis e intensidad deseadas . Esto resulta en substratos revestidos con una capa clara altamente resistente a rayones (1 .8). Se transportan de nuevo con la ayuda del medio de transporte (1 .7) a la estación de inmersión (1 .2) en donde son emergidas. Al implementar el método de la invención usando el aparato (1) de la invención de conformidad con las figuras 3 y 4, los substratos con la capa clara altamente resistente a rayones (1 .8) se transportan a la estación de emersión (1 .10), en donde se toman del carro de transporte (1 .7.5) y emergen.

Claims

REIVINICACIONES

1 . - Un método para curar composiciones curables radicalmente libres bajo una atmósfera de gas inerte, en donde la curación , que procede de conformidad con un mecanismo de radical libre, se inicia, o inicia y se mantiene, en las composiciones curables radicalmente libres por radiación y el escape lateral de la atmósfera de gas inerte se previene, lo que involucra (1 ) sumergir las composiciones curables radicalmente libres . en una atmósfera de gas inerte debajo de una profundidad de la que la atmósfera de gas inerte constantemente exhibe su concentración de oxígeno más baja, y (2) irradiar las composiciones curables radicalmente libres debajo de esta profundidad en la atmósfera de gas inerte, por lo menos una de las fuentes de radiación siendo dispuesta debajo del punto de contacto de gas inerte/aire, y después (3) emerger las composiciones curadas resultantes una vez más de la atmósfera de gas inerte.

2. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , en donde todas las fuentes de radiación se ubican debajo del punto de contacto de gas inerte/aire.

3. - El método de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, en donde la fuente o fuentes de radiación se ubica(n) fuera de la atmósfera de gas inerte.

4. - El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la fuente o fuentes de radiación se coloca(n) sobre las composiciones curables radicalmente libres.

5. - El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la radiación es radiación electromagnética y/o radiación corpuscular. 6.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la atmósfera de gas inerte es más pesada que el aire. 7. - El método de conformidad con la reivindicación 6, en donde el gas inerte se selecciona a partir del grupo que consiste de argón , hid rocarburos, hidrocarburos halogenados, hexafluoruro de sulfuro y dióxido de carbono. 8. - El método de conformidad con la reivindicación 7, en donde el gas inerte es dióxido de carbono. 9. - U n aparato (1 ) para irnplementar el método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende una estación de inmersión (1.2) que está abierta o se abre en la parte superior y se llena con una atmósfera de gas inerte (1 .4) , dicha estación que comprende una base de sello impermeable a los gases (1 .9), tres paredes laterales de sello impermeable a los gases (1.3), una pared lateral de sello impermeable a los gases (1.4.1), y un punto de contacto de gas inerte/aire (1.4.1), en donde desde una profundidad (1.4.2) prevalece constantemente la concentración de oxígeno más baja en la atmósfera de gas inerte (1.4); una estación de irradiación (1.1), abierta hacia la estación de inmersión (1.2) y llenada con la atmósfera de gas inerte (1.4), dicha estación (1.1) que comprende una base de sello impermeable a los gases (1.9), dos paredes laterales, paralelas de sello impermeable a los gases (1.3), una pared impermeable a los gases (1.11) ubicada sobre la base (1.9) y extendiéndose paralela a la misma, y por lo menos una región permeable a radiación (1.6) ubicada en por lo menos una pared (1.3) y/o la pared (1.11) y/o la base (1.9), en donde prevalece constantemente la concentración de oxígeno más baja en la atmósfera de gas inerte (1.4); por lo menos una fuente de radiación (1.5) teniendo por lo menos una línea de suministro para energía eléctrica (1.5.1); por lo menos un medio de transporte (1.7) que comprende un medio de impulso (1.7.1), por lo menos un paso (1.7.2) a través de una pared lateral (1.3), la pared lateral (1.3.2) o la base (1.9), un medio de tracción reversible (1.7.3)r un medio de reversa (1.7.4), un medio transportador (1.7.5) que se puede hacer para viajar horizontalmente; y también por lo menos una composición curable radicalmente libre (1.8), en donde sea apropiado en un substrato. 10. - El aparato (1) de conformidad con la reivindicación 9, en donde la estación de inmersión (1.2) y la estación de emersión son una y la misma. 11. - El aparato (1) de conformidad con la reivindicación 9, en donde la estación de irradiación (1.1) comprende una pared lateral (1.3.2) dispuesta perpendicularmente a las paredes laterales (1.3). 12.- El aparato (1) de conformidad con la reivindicación 9, que comprende además una estación de emersión (1.10) que se llena con la atmósfera de gas inerte (1-4), se abre o está abierta en la parte superior, sigue la estación de exposición (1.1) y comprende una base de sello impermeable a los gases (1.9) dos paredes laterales de sello impermeable a los gases (1.3) una pared lateral de sello impermeable a los gases (1.3.1), una pared lateral de sello impermeable a los gases (1.3.2), y un punto de contacto de gas inerte/aire (1.4.1 ) , en donde desde una profundidad (1.4.2) prevalece constantemente la concentración de oxígeno más baja en la atmósfera de gas inerte (1.4). 13.- El aparato (1 ) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12.» en donde ia fuente de radiación o por lo menos una de las fuentes de radiación (1.5) se puede desplazar verticaJmente con respecto a la región o regiones transparentes de radiación (1.6). 14.- El aparato (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, en donde Ja región transparente de radiación (1 .6) se ubica en la pared (1.11). 15. - El aparato (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en donde las paredes laterales (1 .3.1 ) se pueden desplazar verticaJmente en modo de telescopio junto con la pared (1.1 1 ) y la fuente o fuentes de radiación (1 -5). 1

6. - El aparato (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 á 15, en donde la pared lateral (1.3.2) tiene dos pasos (1.7.2) para el medio de tracción reversible (1.7.3), 17.- El aparato (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 16, en donde el medio de transporte (1.7) se ubica en la atmósfera de gas inerte (1.4). 18.- El aparato (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 17, que comprende medios para - generar o mantener la atmósfera de gas inerte (1.4)r medir el contenido de oxígeno, y sumergir las composiciones curables radicalmente- libres ( 1 .8) , en substratos donde sea apropiado, y emergiendo las composiciones curadas radicalmente libres, resultantes (1 .8), en substratos donde sea apropiado. 19.- El aparato (1 ) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 1 8, en donde Jas fuentes de radiación (1.5) son emisores J R, emisores N1R, lámparas para luz visible o lámparas UV. RESU M EN DE LA I NVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para curar compuestos radicalmente curables (1 .8) en una atmósfera protectora (1 .4) , en donde la curación procede de conformidad con un mecanismo radical e inicia, o se inicia y se mantiene, al radiar los compuestos radicalmente curables (1 .8), mientras que se previene que la atmósfera protectora fluya lateralmente lejos. De conformidad con la invención, los compuestos radicalmente curables (1.8) (1 ) se sumergen en una atmósfera protectora (1 .4) debajo de una profundidad (1 .4.2) de la cual la atmósfera protectora (1 .4) tiene una concentración de oxígeno más baja constante, y (2) se irradian debajo de esta profundidad (1 .4.2) en la atmósfera protectora, por lo que al menos una de las fuentes de radiación (1.5) se ubica debajo del punto de contacto entre el gas y aire protectores (1 .4. 1 ), y (3) los compuestos curados resultantes (1.8) se extraen de la atmósfera protectora (1 .4). La invención también se refiere a un dispositivo (1 ) para llevar a cabo el método inventivo.