Cinta adhesiva.

Cinta adhesiva a partir de un soporte y una masa adhesiva recubierta al menos por un lado sobre el mismo a partir de un polímero de olefina con una densidad entre 0

,86 y 0,89 g/cm3 y un punto de fusión de cristalita de al menos 105 °C y a partir de una resina adherente, ascendiendo la cantidad de resina adherente a de 130 a 350 phr.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/055275.

Solicitante: TESA SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: QUICKBORNSTRASSE 24 20253 HAMBURG ALEMANIA.

Inventor/es: MUSSIG, BERNHARD, DR., KULPER, KLAUS, DR., SEITZER,DENNIS, BEHRENS,NICOLE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > ADHESIVOS; ASPECTOS NO MECANICOS DE LOS PROCEDIMIENTOS... > C09J7/00 (Adhesivos en forma de películas u hojas)

PDF original: ES-2518417_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Cinta adhesiva

La invención se refiere a una cinta adhesiva y al uso de la misma.

Las cintas adhesivas se fabrican habitualmente con masas adhesivas a base de caucho natural, copollmero de bloque de estireno o acrilato.

Las masas adhesivas de caucho se componen habitualmente de un elastómero, una resina adherente, un plastificante y un antioxidante fenólico. El elastómero más frecuente es el caucho natural, y los elastómeros sintéticos más comunes son copolímeros de bloque de estireno-dieno, en particular copolímeros de bloque de estireno-isopreno-estireno. Como plastificante se utiliza por regla general un aceite mineral, en la mayoría de los casos un aceite blanco o más raramente un aceite aromático. Para algunas aplicaciones no se desean aceites de este tipo, por ejemplo para productos de protección superficial (imagen fantasma sobre la laca después de la retirada), para la zona interior de automóviles (empañamiento) o cintas adhesivas de papel (penetración de grasa del soporte de papel después del almacenamiento), en estos casos se usa una resina liquida o blanda con un punto de fusión de 1 °C a 4 °C, que representa el componente más caro de la formulación. Las masas adhesivas de caucho son relativamente poco resistentes al envejecimiento y a UV y presentan una escasa compatibilidad con aislamientos de alambres. Los copolímeros de bloque de estireno-dieno hidrogenados crean en este caso remedios, pero en cambio son extremadamente caros y consiguen sólo fuerzas adhesivas relativamente pequeñas.

Las masas adhesivas de caucho natural contienen disolvente y presentan una pequeña estabilidad frente al

envejecimiento y a UV.

Las masas adhesivas de copollmero de bloque de estireno, que se basan por regla general en copolímeros de bloque de estireno-isopreno-estireno, pueden procesarse sin disolvente, pero en cambio presentan asi mismo una pequeña estabilidad frente al envejecimiento y a UV. Además son muy duras, de modo que estas cintas adhesivas pueden procesarse sólo con un alto ruido de desenrollado.

Las masas adhesivas de acrilato son dispersiones y por lo tanto sin disolvente y presentan una estabilidad frente al envejecimiento y a UV adecuada, sin embargo muestran una sensibilidad elevada frente al agua y sobre todo una débil adherencia inicial (pegajosidad) en el caso de pegaduras sobre cartón o papel así como una escasa adherencia sobre sustratos no polares. Por lo tanto no son adecuadas para muchas aplicaciones permanentes. No pueden retirarse de nuevo de sustratos muy polares tales como aluminio o PVC y por lo tanto no son adecuadas para tales aplicaciones de enmascaramiento. Las masas adhesivas de acrilato no son baratas.

Desde hace mucho tiempo existe el deseo de una masa adhesiva que combine las propiedades positivas de todas estas masas adhesivas entre sí:

ausencia de disolvente, resistencia al agua, alta adherencia inicial, alta adherencia sobre superficies de baja energía, comportamiento de desenrollado y redesprendimiento como masas adhesivas de caucho natural y estabilidad frente al envejecimiento y a UV como masas adhesivas de acrilato.

Es objetivo de la invención proporcionar una cinta adhesiva con una masa adhesiva de este tipo.

El objetivo se resuelve mediante una cinta adhesiva, tal como se indica en la reivindicación principal. Perfeccionamientos ventajosos del objeto de la invención así como usos de la cinta adhesiva se encuentran en las reivindicaciones dependientes.

Por consiguiente la invención se refiere a una cinta adhesiva a partir de un soporte y una masa adhesiva recubierta al menos por un lado sobre el mismo a partir de un polímero de olefina con una densidad entre ,86 y ,89 g/cm3 y un punto de fusión de cristalita de al menos 15 °C y a partir de una resina adherente, ascendiendo la cantidad de resina adherente a de 13 a 35 phr.

El experto consideró inadecuados los polímeros de olefina para masas adhesivas, entre otras cosas, debido a la dureza o el bajo punto de fusión de las materias primas. No obstante, sorprendentemente a partir de polímeros de olefina con una densidad entre ,86 y ,89 g/cm3, preferentemente entre ,86 y ,88 g/cm3, de manera especialmente preferente entre ,86 y ,87 g/cm3, y un punto de fusión de cristalita de al menos 15 °C, preferentemente al menos 115 °C, de manera especialmente preferente al menos 135 °C, pueden producirse masas adhesivas para cintas adhesivas con excelentes propiedades adhesivas, por ejemplo alta fuerza adhesiva, alta pegajosidad y alta resistencia a la cizalladura.

El polímero de olefina de acuerdo con la invención presenta preferentemente un índice de fusión de menos de 8 g/1 min, de manera especialmente preferente menos de 1,5 g/1 min. El módulo de flexión del polímero de olefina

asciende preferentemente a menos de 5 MPa, de manera especialmente preferente menos de 26 MPa y de manera muy especialmente preferente menos de 17 MPa.

El polímero de defina es por ejemplo una resina de polipropileno y puede estar construido de distinta manera, por ejemplo como copolímero de bloque, como polímero de injerto o como una denominada mezcla de reactor tal como en el caso de polipropilenos heterofásicos (también denominado polipropileno de impacto o (no muy correctamente, pero habitual) copolímero de bloque de polipropileno). La resina de polipropileno preferida no es preferentemente un copolímero al azar de polipropileno no heterofásico clásico, que contiene distribuidos de manera estadística los monómeros propileno y la olefina adicional (por ejemplo etileno o buteno), dado que estos polímeros sólo pueden alcanzar bajas resistencias a la cizalladura, fuerzas adhesivas y resistencias térmicas. Un polipropileno heterofásico puede contener sin embargo en el componente cristalino pequeñas cantidades de un comonómero, siempre que el punto de fusión de cristalita se encuentre aún en el intervalo de acuerdo con la invención.

El polímero de olefina contiene preferentemente etileno o propileno y al menos un comonómero adicional seleccionado de las olefinas C2 a C1, preferentemente a-olef¡nas C2 a C1. Son especialmente adecuados copolímeros de etileno y propileno, etileno y but-(1)-eno, etileno y oct-(1)-eno, propileno y but-(1)-eno o un terpolímero de etileno, propileno y but-(1)-eno.

La densidad del polipropileno o del polietileno se determina de acuerdo con la norma ISO 1183 y se expresa en g/cm3 El índice de fusión se somete a ensayo de acuerdo con la norma ISO 1133 y 2,16 kg y se expresa en g/1 min. la temperatura de ensayo asciende, tal como es familiar para el experto, en el caso de las poliolefinas a base de propileno a 23 °C y en el caso de polímeros a base de etileno a 19 °C.

El módulo de flexión (flexuraI modulus) puede determinarse de acuerdo con la norma ASTM D 79 (módulo secante al 2 % de alargamiento). El punto de fusión de cristalita (Tcr) y el calor de fusión se determinan con DSC (Mettler DSC 822) a una tasa de calentamiento de 1 °C/min de acuerdo con la norma ISO 3146, en caso de la aparición de varios picos de fusión se selecciona aquel con la temperatura más alta, porque sólo picos de fusión por encima de 1 °C permanecen y se hacen eficaces en formulaciones de adhesivo, mientras que los picos de fusión considerablemente por debajo de 1 °C no permanecen y no tienen repercusión alguna sobre las propiedades del producto. El calor de fusión determina por un lado la fuerza adhesiva y la pegajosidad de la formulación y por otro lado la resistencia a la cizalladura en particular en el calor (es decir, 7 °C y superior). El calor de fusión de la resina de olefina es importante por lo tanto para el compromiso óptimo de las propiedades técnicas de adhesión, se encuentra preferentemente entre 3 y 18 J/g, de manera especialmente... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Cinta adhesiva a partir de un soporte y una masa adhesiva recubierta al menos por un lado sobre el mismo a partir de un polímero de olefina con una densidad entre ,86 y ,89 g/cm3 y un punto de fusión de cristalita de al menos 15 °C y a partir de una resina adherente, ascendiendo la cantidad de resina adherente a de 13 a 35 phr.

2. Cinta adhesiva de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la densidad del polímero de olefina se encuentra entre ,86 y ,88 g/cm3, preferentemente entre ,86 y ,87 g/cm3 y/o el polímero de olefina presenta un punto de fusión de cristalita de al menos 15 °C, preferentemente al menos 115 °C, de manera especialmente preferente al menos 135 °C.

3. Cinta adhesiva de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizada por que el polímero de olefina presenta un índice de fusión de menos de 8 g/1 min, preferentemente menos de 1,5 g/1 min, y/o un módulo de flexión de menos de 5 MPa, preferentemente menos de 26 y de manera especialmente preferente menos de 17 MPa.

4. Cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que el polímero de olefina contiene etileno o propileno y al menos un comonómero adicional seleccionado de las olefinas C2 a C1, preferentemente a-olefinas C2 a C1, de manera especialmente preferente es un copolímero de etileno y propileno, etileno y but-(1)-eno, etileno y oct-(1)-eno, propileno y but-(1)-eno, o un terpolímero de etileno, propileno y but-(1)- eno.

5. Cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el polímero de olefina es un copolímero de bloque, un polímero de injerto o un polímero heterofásico a base de polipropileno.

6. Cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la masa adhesiva contiene una resina adherente, que preferentemente presenta una polidispersidad de menos de 2,1, preferentemente menos de 1,8, de manera especialmente preferente menos de 1,6, de manera muy especialmente preferente entre 1, y 1,4.

7. Cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la resina adherente se selecciona del grupo

- de las resinas a base de colofonia o derivados de colofonia preferentemente parcial o completamente hidrogenados,

- de las resinas hidrocarbonadas a base de monómeros C5, preferentemente parcial o completamente hidrogenados,

- de las resinas hidrocarbonadas a partir de la hidrogenación de resinas hidrocarbonadas que contienen compuestos aromáticos,

- de las resinas hidrocarbonadas a base de polímeros de ciclopentadieno hidrogenados, y/o

- de las resinas a base de politerpenos, preferentemente parcial o completamente hidrogenados y/o,

- de las resinas terpeno-fenólicas,

ascendiendo la cantidad de resina adherente en la masa adhesiva preferentemente a de 2 a 24 phr.

8. Cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la masa adhesiva contiene un plastificante seleccionado del grupo de los aceites minerales, de los polímeros líquidos a partir de homopolímero de isobuteno y/o copolímero de isobuteno-buteno.

9. Cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la masa adhesiva contiene un copolímero o un terpolímero de etileno, propileno, but-(1)-eno, hex-(1)-eno y/u oct-(1)-eno, encontrándose el módulo de flexión del copolímero o del terpolímero preferentemente por debajo de 1 MPa y el punto de fusión de cristalita preferentemente por debajo de 5 °C, o conteniendo un EPM o EPDM, preferentemente con un contenido en etileno del 4 al 7 % en peso y/o una densidad por debajo de ,88, de manera especialmente preferente por debajo de ,87 g/cm3, ascendiendo la cantidad de copolímero o terpolímero preferentemente a más de 1 phr.

1. Cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la masa adhesiva contiene

i. un antioxidante primario, preferentemente en una cantidad de al menos 2 phr, de manera especialmente preferente al menos 6 phr y/o con un grupo fenólico con impedimento estérico,

ii. un antioxidante secundario en una cantidad de a 5 phr, preferentemente en una cantidad de ,5 a 1 phr y/o de la clase de los compuestos de azufre o de la clase de los fosfitos

iii. un agente fotoprotector preferentemente un HALS y/o

iv. un absorbedor UV.

11. Cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la masa adhesiva está esencialmente libre de aceite mineral, en particular mediante el uso de un plastificante libre de aceite mineral.

12. Cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la masa adhesiva está aplicada con 1 a 3 g/m2, preferentemente con 7 a 16 g/m2 sobre el soporte.

13. Uso de una cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores como tiritas en rollo o individuales, pieza estampada para pegar bolsas de colostomía o electrodos, apósitos con principio activo, cubiertas de heridas o vendajes ortopédicos o flebológicos, láminas de incisión.

14. Uso de una cinta adhesiva de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores para aplicaciones de empaquetamiento preferentemente para el refuerzo de embalajes de cartón, en particular en el sector de piezas estampadas, como tiras para apertura rápida, como asa de transporte, para la fijación de palés, como fijación de transporte de mercancías, para agrupar y en particular para cerrar cajas de cartón plegables.

15. Uso de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado por que la masa adhesiva está aplicada sin disolvente sobre el soporte.

16. Uso de acuerdo con la reivindicación 14 o 15, caracterizado por que el polímero de olefina es un polímero de etileno.

17. Uso de una cinta adhesiva de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores como cinta enrollada para agrupar, proteger, marcar, aislar o sellar tubos de ventilación o alambres o cables y preferentemente para envolver haces de cables en vehículos.

18. Uso de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado por que el soporte contiene

- un antioxidante primario, preferentemente en una cantidad de al menos 2 phr, de manera especialmente preferente al menos 6 phr y/o

- un antioxidante secundario en una cantidad de a 5 phr, preferentemente en una cantidad de ,5 a 1 phr.

19. Uso de una cinta adhesiva de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores como cinta para venda de empalmes de cable.

2. Uso de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizado por que la masa adhesiva está aplicada sin disolvente sobre el soporte.

21. Uso de acuerdo con la reivindicación 19 o 2, caracterizado por que el polímero de olefina es un polímero de etileno.

22. Uso de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 19 a 21, caracterizado por que el soporte es un soporte textil.

23. Uso de una cinta adhesiva de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores para aplicaciones exteriores, presentando la cinta adhesiva un soporte textil con un gramaje de 15 a 15 g/m2, que está dotado en su lado superior de una capa adicional, que está aplicada mediante recubrimiento por extrusión, mediante recubrimiento por dispersión o mediante laminación de película, y que en el lado inferior está equipado con una masa adhesiva a partir de un polímero de etileno con una densidad entre ,86 y ,89 g/cm3 y un punto de fusión de cristalita de al menos 15 °C y a partir de una resina adherente.

24. Uso de una cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores para pegar sobre superficies rugosas y/o sucias, preferentemente para sellar juntas, como cinta limpiadora, componiéndose la cinta adhesiva de un soporte y una masa adhesiva recubierta sobre el mismo al menos por un lado en fundido a partir de un polímero de etileno con una densidad entre ,86 y ,89 g/cm3 y un punto de fusión de cristalita de al menos 15 °C y una resina adherente.

25. Uso de acuerdo con la reivindicación 24 como cinta de montaje que pega por un lado o por dos lados para sellos contra el viento, cortavapores y cierres de vapor.

26. Uso de una cinta adhesiva de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores como tiritas en rollo o individuales, como pieza estampada para pegar bolsas de colostomía o electrodos, como apósitos con principio activo, como cubierta de heridas, como vendaje ortopédico o flebológico o como lámina de incisión, presentando la cinta adhesiva un soporte y una masa adhesiva recubierta sobre el mismo al menos por un lado a partir de un polímero de olefina con una densidad entre ,86 y ,89 g/cm3 y un punto de fusión de cristalita de al menos 15 °C y una resina adherente.