ADHESIVOS DE PELÍCULA RETICULADA.

Sistema adhesivo de dos componentes formado por un componente A y un componente B,

que en el componente A) contiene por lo menos un polímero, que presenta por lo menos un grupo aceptor de Michael, así como además por lo menos un grupo dador de Michael y los dos grupos funcionales se han incorporado por reacción a la cadena del polímero en posición terminal, a título individual o en forma de grupo, y en el componente B) contiene un compuesto que cataliza la reacción de Michael y eventualmente otros aditivos y/o auxiliares, caracterizado porque el polímero del componente A presenta un peso molecular numérico (MN) entre 1000 g/mol y 1000000 g/mol

La invención se refiere a sistemas adhesivos, que pueden reticularse mediante una reacción de Michael y que pueden utilizarse como sistema adhesivo para adhesivos.

Ya se conocen en general los sistemas adhesivos de dos componentes para el uso en adhesivos. Por ejemplo, en la práctica se han consolidado los adhesivos de poliuretano de dos componentes. Pero, estos adhesivos de poliuretano tienen el inconveniente de que, debido a su fabricación, los adhesivos no reticulados siguen conteniendo porciones de los isocianatos volátiles de bajo peso molecular. Sin embargo, ya es conocido que tales isocianatos pueden provocar riesgos para la salud cuando se procesan de modo inadecuado. Se han realizado numerosos intentos de desarrollo de adhesivos que, como sistema reticulante, no necesiten grupos isocianato. Por ejemplo, en el documento DE 10 2004 035542 se describen sistemas adhesivos para adhesivos, en los que un componente contiene grupos amino reactivos, mientras que el otro componente contiene grupos carbonato cíclico reactivos.

Otra reacción química es la adición de Michael, que como grupos reactivos necesita un dador de Michael y como segundo grupo funcional un grupo aceptor de Michael. Estos sistemas se conocen por ejemplo por el documento EP 1283235. En él se describen composiciones, que contienen ésteres de ácidos carboxílicos α,β-insaturados multifuncionales y, como segundo componente, compuestos β-dicarbonilo polímeros, dichos polímeros se describen como poliésteres o poliesteraminas.

Es conocido también por ejemplo el documento EP 0808 860, en el que se describen también mezclas adhesivas basados en polímeros, de ellos un componente presenta grupos carbonilo α,β-insaturados, el segundo componente posee varios grupos éster malónico y, como tercer componente, está presente un catalizador, que provoca la adición de Michael.

Se conocen además el documento EP 1593 727, en el que se describen sistemas de dos componentes, el primer componente es un polímero con un gran número de aceptores de Michael, el segundo componente es un polímero con un gran número de grupos dadores de Michael y en la mezcla adhesiva acabada se requiere la presencia de un catalizador débilmente básico.

Es conocido también el documento EP 1435383. En él se describen sistemas adhesivos que reticulan mediante una reacción de Michael, para ello se aplica sobre un sustrato una capa de una mezcla que contiene por lo menos un dador de Michael multifuncional, por lo menos un aceptor de Michael multifuncional y un catalizador fuertemente básico. Sobre el sustrato que tiene un recubrimiento de este tipo se pega después otro sustrato.

Las composiciones conocidas contienen en cada caso un polímero o un oligómero, que contiene varios grupos dadores de Michael. Como segundo componente se describen polímeros u oligómeros, que contienen varios grupos aceptores de Michael. De este modo, tales sistemas adhesivos son sistemas de dos componentes, los dos polímeros reactivos pueden estar presentes en diferentes componentes. Para asegurar que la reticulación será suficiente, deberá respetarse una determinada proporción de mezcla. La proporción de mezcla dependerá de la funcionalidad de los reactivos que intervienen en la reacción. El mezclado exacto es laborioso. Por lo demás, estas composiciones suelen presentar una reactividad desfavorable, de modo que tiene que recurrirse a catalizadores especiales.

La presente invención tiene, pues, como objetivo desarrollar un sistema adhesivo, que sea idóneo para un gran número de ámbitos de aplicación, por ejemplo adhesivos para sustratos duros o flexibles de diferentes materiales, masas de colada para componentes o para recubrimiento de superficies, los dos grupos que reticulan están presentes en un mismo componente, como segundo componente se facilitan una mezcla de catalizador, con la que se asegura que tendrá lugar la reacción de reticulación de la mezcla.

El objetivo se alcanza con un sistema de dos componentes, formado por un componente A y un componente B, que contienen A) por lo menos un polímero que tiene por lo menos un grupo aceptor de Michael y además por lo menos un grupo dador de Michael y los dos grupos funcionales están dispuestos separados o como grupo terminal de la cadena de un polímero, B) un compuesto que cataliza la reacción de Michael y eventualmente otros aditivos y/o auxiliares, el polímero del componente A tiene un peso molecular numérico promedio (MN) comprendido entre 1000 g/mol y 1.000.000 g/mol.

La invención se refiere además a procedimiento de pegado de sustratos flexibles con adhesivos que reticulan mediante una adición de Michael. La invención se refiere también a un adhesivo de dos componentes basado en un sistema adhesivo que reticula mediante una adición de Michael.

Se entiende por polímeros base de adhesivos los polímeros termoplásticos sintéticos, que determinan fundamentalmente propiedades importantes para los adhesivos, como son la adherencia, la resistencia y el comportamiento térmico. Los ejemplos tales polímeros son los elastómeros termoplásticos; los polímeros de tipo copolímeros de etileno-acetato de vinilo, SIS, SBS, SEBS; las poliolefinas, por ejemplo las poliolefinas amorfas o semicristalinas, en especial los homo-y copolímeros de propileno o etileno, los poliuretanos termoplásticos reactivos y no reactivos, lineales o ramificados; las resinas de poliamida; las copoliamidas, por ejemplo las polieteramidas, las poliesteramidas, los poliésteres, los poliéteres, los policarbonatos, las siliconas o los poli(met)acrilatos. Estos polímeros han de tener otros grupos funcionales, por ejemplo grupo OH, NH, NCO, SH, COOH, que son capaces de intervenir en otra reacción.

Los polímeros de base, a partir de los que se pueden fabricar los adhesivos funcionalizados del componente A de la invención son en especial los poliésteres, poliéteres, poliuretanos, poliamidas, poliesteramidas, poli(met)acrilatos, copolímeros basados en ésteres de vinilo, siliconas o mezclas de los mismos. Tal como se ha mencionado anteriormente, estos polímeros deberán tener grupos funcionales que después pueden modificarse originando grupos dadores o aceptores de Michael, o bien poseen directamente por su misma fabricación los grupos funcionales de Michael que se requieren según esta invención.

Se entiende por grupos funcionales, que pueden actuar como dadores de Michael, aquellos grupos que contienen uno o dos átomos de hidrógeno ácidos CH. Tienen esta estructura:

Z-CHR-Z'

en la que Z y Z' con independencia entre sí pueden ser sustituyentes que atraen electrones, por ejemplo grupos aldehído, cetona, éster, amida, anhídrido, nitrilo, nitro, sulfóxido o sulfona y R puede ser Z, H o un resto alquilo de C1 a C3. Estos grupos funcionales están unidos a la cadena del polímero a través de los restos Z y/o Z'.

Tales grupos existen por ejemplo en compuesto que se derivan de compuestos β-dicarbonilo, por ejemplo acetoacetatos, diésteres de ácido malónico o las correspondientes amidas, dicetonas o metanotricarboxilatos; derivados α-ciano-carbonilo, por ejemplo el ácido cianoacético o los derivados α-cianoceto; los derivados de biscianometileno, por ejemplo el malonodinitrilo; los derivados carbonilo que tienen grupos sulfóxido en posición α, como son el ácido sulfoacético o las amidas correspondientes. Los compuestos idóneos que tienen actividad de dadores de Michael son por ejemplo los ésteres de dimetilo, de dietilo, de dibutilo, de dipentilo del ácido malónico, los ésteres de metilo, de etilo, de butilo, de pentilo del ácido acetoacético, las amidas del ácido acético sustituidas sobre N o los ésteres de metilo, de etilo o de butilo del ácido metanotricarboxílico.

Según la invención tiene que estar presente en el polímero por lo menos un grupo dador de Michael, pero pueden estar presentes varios grupos. El peso equivalente de CH, referido a la cantidad de grupos CH ácidos, se sitúa por lo general entre 100 y 5.000, con preferencia entre 200 y 2.000 g/mol. El número de grupos dadores de Michael depende del peso molecular y de la densidad de reticulación pretendida. En una forma de ejecución pueden estar presentes de dos a diez, en especial un máximo de cinco grupos dadores de Michael en la cadena del polímero.

Se entiende por grupos funcionales, que pueden actuar como aceptores de Michael, aquellos grupos funcionales que tienen dobles enlaces insaturados y en la posición α tienen por lo menos un sustituyente... [Seguir leyendo]

1. Sistema adhesivo de dos componentes formado por un componente A y un componente B, que en el componente A) contiene por lo menos un polímero, que presenta por lo menos un grupo aceptor de Michael, así como además por lo menos un grupo dador de Michael y los dos grupos funcionales se han incorporado por reacción a la cadena del polímero en posición terminal, a título individual o en forma de grupo, y en el componente B) contiene un compuesto que cataliza la reacción de Michael y eventualmente otros aditivos y/o auxiliares, caracterizado porque el polímero del componente A presenta un peso molecular numérico (MN) entre 1000 g/mol y 1000000 g/mol.

2. Sistema adhesivo de dos componentes según la reivindicación 1, caracterizado porque el peso molecular 10 numérico del polímero se sitúa entre 1500 g/mol y 100000 g/mol.

3. Sistema adhesivo de dos componentes según una de las reivindicaciones de 1 a 2, caracterizado porque la funcionalidad media como suma del dador de Michael y el aceptor de Michael es mayor o igual a 2 en cada cadena de polímero, en especial porque la funcionalidad del dador de Michael y del aceptor de Michael con independencia entre sí se sitúa en un valor mayor o igual a 2.

4. Sistema adhesivo de dos componentes según una de las reivindicaciones de 1 a 3, caracterizado porque el polímero de base se elige entre la poliamida, el poliéster, el poliéter, el poliuretano, el poli(met)acrilato, la silicona o los copolímeros de ésteres de vinilo, y la cadena del polímero tiene una estructura fundamentalmente lineal.

5. Sistema adhesivo de dos componentes según una de las reivindicaciones de 1 a 4, caracterizado porque el dador de Michael se elige entre grupos β-dicarbonilo, derivados α-ciano-carbonilo, derivados carbonilo con grupos α-sulfóxido o α-sulfo o grupos biscianometileno.

6. Sistema adhesivo de dos componentes según una de las reivindicaciones de 1 a 5, caracterizado porque como componente B se emplean bases que contienen aminas o que carecen de aminas, en especial aminas orgánicas volátiles o no volátiles o polímeros que contienen grupos amino.

25 7. Adhesivo de dos componentes que contiene un sistema adhesivo según una de las reivindicaciones de 1 a 6.

8. Adhesivo de dos componentes según la reivindicación 7, caracterizado porque contiene auxiliares y/o aditivos en una cantidad inferior al 35 %, en especial porque el adhesivo está libre de disolventes orgánicos y no contiene agua.

9. Adhesivo de dos componentes según una de las reivindicaciones de 7 a 8, caracterizado porque el adhesivo 30 tiene una viscosidad inferior a 5000 mPas a una temperatura no superior a 50ºC.

10. Adhesivo de dos componentes según una de las reivindicaciones de 7 a 8, caracterizado porque el componente A contiene además compuestos de bajo peso molecular, cuyo peso molecular se sitúa entre 150 y 1500 g/mol, que presentan por lo menos dos grupos dadores de Michael o aceptores de Michael.

11. Procedimiento para el pegado de sustratos flexibles, caracterizado porque sobre una superficie del sustrato se

35 deposita un adhesivo según una de las reivindicaciones de 7 a 10, eventualmente se evaporan los disolventes volátiles y después se coloca el segundo sustrato sobre la superficie recubierta aplicando presión.

12. Procedimiento para el pegado de sustratos flexibles según la reivindicación 11, caracterizado porque sobre una superficie del sustrato se aplica el componente A, sobre una segunda superficie de sustrato se aplica el componente B y después se pegan ambas superficie con presión, calentando eventualmente el conjunto de los

40 sustratos pegados a una temperatura entre 25ºC y 75ºC.

13. Procedimiento para el pegado de sustratos flexibles según una de las reivindicaciones de 11 a 12, caracterizado porque el componente A forma una capa estable al almacenaje sobre la superficie del sustrato.

14. Uso de un adhesivo según una de las reivindicaciones de 7 a 10 como adhesivo para pegar sustratos flexibles de tipo lámina, o como adhesivo estructural para el pegado de madera, metal, vidrio, papel y sustratos similares.