Procedimiento para la aplicación de una composición mediadora de adhesión,

que contiene por lo menos una sustancia mediadora de adhesión, sobre un substrato, en el que la sustancia mediadora de adhesión es evaporada y el vapor formado es transportado, mediante un gas de soporte, hasta el substrato

Campo técnico

El invento se refiere al sector de la técnica de aplicaciones, para aplicar una composición mediadora de adhesión sobre un substrato.

Estado de la técnica

Las composiciones mediadoras de adhesión se utilizan convencionalmente con el fin de mejorar la adhesión de materiales, en particular de materiales adhesivos y de estanqueidad, sobre un substrato. Así, por ejemplo, son conocidos para un experto en la especialidad ciertos compuestos de silanos y titanatos, que son utilizados como los denominados agentes activadores de imprimación o de adhesión, para el tratamiento previo de unas superficies que se hayan de pegar o estanqueizar.

Para la aplicación de una composición mediadora de adhesión sobre un substrato se propusieron diferentes procedimientos.

Así, de acuerdo con el documento de solicitud de patente internacional WO 2006/005606, se aplica un agente mediador de adhesión según el procedimiento de laminación, atomización o inmersión sobre las piezas de trabajo pertinentes.

Los mencionados procedimientos presentan la desventaja de que la cantidad que se ha de aplicar de una composición mediadora de adhesión se puede dosificar solamente con dificultades. Además de esto, en el caso de unas composiciones mediadoras de adhesión con una más alta viscosidad, el campo de usos de este procedimiento es restringido grandemente, puesto que por ejemplo al aplicarla sobre una superficie áspera, la composición mediadora de adhesión no penetra totalmente en los poros y por consiguiente la superficie no es mojada totalmente.

Por motivos económicos y con el fin de conseguir, además de ello, una adhesión óptima, por añadidura se desea con frecuencia aplicar solamente pequeñas cantidades de una composición mediadora de adhesión sobre el substrato. Esto se puede conseguir, con los procedimientos mencionados, solamente en el caso de que la composición mediadora de adhesión que se ha de aplicar haya sido diluida, de manera preferible con un disolvente fácilmente volátil. No obstante, el empleo de disolventes que se separan por ventilación es desventajoso en muchos casos a causa de las condiciones marco y de las instalaciones adicionales que son necesarias por la higiene y la seguridad en el trabajo. Este problema es especialmente agudo en centros de producción cerrados, en los que típicamente se aplican composiciones mediadoras de adhesión.

Partiendo de los problemas mencionados, se propuso en el documento WO2007/132013 la utilización de un atomizador por ultrasonidos para la aplicación de una composición mediadora de adhesión sobre una superficie de un substrato. Es desventajoso en este contexto el hecho de que tal modalidad de aplicación requiere un equipo de aplicación relativamente elaborado y complicado.

Exposición del invento

Es misión del presente invento, por consiguiente, poner a disposición un procedimiento sencillo y seguro, que permita aplicar homogéneamente sobre un substrato también pequeñas cantidades de una composición mediadora de adhesión.

Por el hecho de que ya no se necesita una separación por ventilación del disolvente, además de esto la aplicación de un material adhesivo o de estanqueidad puede efectuarse inmediatamente después de la aplicación de la sustancia mediadora de adhesión.

El problema planteado por esta misión es resuelto conforme al invento mediante el procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1. Unas preferidas formas de realización del procedimiento se reproducen en las reivindicaciones dependientes 2 a 10.

Un aspecto adicional del invento se refiere a un dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 11 y 12.

Vías para la realización del invento

El invento se refiere a un procedimiento para la aplicación de una composición mediadora de adhesión, que contiene por lo menos una sustancia mediadora de adhesión, sobre un substrato, realizándose que la sustancia mediadora de adhesión es evaporada y el vapor formado es transportado hasta el substrato mediante un gas de soporte.

Las sustancias mediadoras de adhesión, típicamente utilizadas, tienen por regla general un punto de ebullición a la presión normal que está situado por encima del punto de descomposición. A causa de la presión de vapor de la sustancia líquida mediadora de adhesión se ajusta, sin embargo, ya a unas temperaturas relativamente bajas que están situadas por debajo del punto de descomposición y por consiguiente también por debajo del punto de ebullición de la sustancia mediadora de adhesión, un equilibrio entre la fase líquida y la fase gaseosa, pasando la sustancia mediadora de adhesión desde la fase líquida a la gaseosa. Por el hecho de que mediante el gas de soporte se saca constantemente desde este equilibrio la sustancia mediadora de adhesión presente en la fase gaseosa, un paso continuo de la sustancia mediadora de adhesión desde la fase líquida a la fase gaseosa es garantizado también a unas temperaturas situadas por debajo del punto de ebullición. Mediante esta constante “vaporización” tiene lugar por consiguiente un transporte continuo de una sustancia mediadora de adhesión hasta el substrato, que está expuesto al gas de soporte. Sorprendentemente, ya una exposición relativamente breve del substrato es bastante como para aplicar una cantidad suficiente de una sustancia mediadora de adhesión por unidad de superficie de substrato, que garantiza la deseada mediación de adhesión.

El procedimiento conforme al invento hace posible, por consiguiente, aplicar la composición mediadora de adhesión, o respectivamente la sustancia mediadora de adhesión que está contenida en ésta, en una pequeña cantidad y de una manera homogénea, también cuando se presenta una cantidad grandemente disminuida de disolvente o incluso no se presenta ningún disolvente. De acuerdo con una forma preferida de realización, la sustancia mediadora de adhesión está en lo esencial exenta de disolvente, es decir que el disolvente se presenta en una proporción de a lo sumo 5 % en peso, en particular de a lo sumo 1 % en peso, de manera preferida de a lo sumo 0,5 % en peso. De esta manera, el usuario que aplica la composición mediadora de adhesión, no está sometido a ningún tipo de carga mediante disolventes volátiles, lo cual garantiza un trabajo seguro. Las limitaciones impuestas por las normas para VOC (acrónimo de Volatile Organic Compounds = compuestos orgánicos volátiles) se pueden evitar por consiguiente de una manera completa. Además de ello, mediante la supresión del período de tiempo de ventilación, inmediatamente después de la aplicación de la composición mediadora de adhesión, el substrato tratado puede ser elaborado ulteriormente. Por consiguiente, la aplicación de un material adhesivo o de estanqueidad se puede efectuar inmediatamente después de la aplicación de la sustancia mediadora de adhesión. Esto puede efectuarse, por ejemplo, mediante unos autómatas de aplicación, sobre cuyo brazo puede estar dispuesto al mismo tiempo un aparato para la aplicación de la composición o respectivamente de la sustancia mediadora de adhesión, así como un aparato para la aplicación de un material adhesivo o de estanqueidad. Esto tiene como consecuencia el hecho de que solamente es necesario un puesto de autómatas y por consiguiente se necesita menos sitio ocupado, así como se puede disminuir el tiempo de cadencia.

Una ventaja adicional del procedimiento conforme al invento se encuentra en el hecho de que la sustancia mediadora de adhesión puede ser transportada hasta el substrato en unas condiciones moderadas y por consiguiente bien controlables. Éste se diferencia por consiguiente de una manera fundamental con respecto del procedimiento conocido por ejemplo a partir del documento de solicitud de patente europea EP-A-1388470, de acuerdo con el cual unos compuestos mediadores de adhesión se añaden a un plasma reactivo.

Además de esto, el procedimiento conforme al invento permite aplicar deliberadamente sobre una zona previamente establecida de la superficie del substrato la sustancia mediadora de adhesión o respectivamente la composición mediadora de adhesión que contiene a ésta. Por consiguiente, se puede restringir la aplicación de la composición mediadora de adhesión a aquéllas zonas que se ponen en contacto con el material adhesivo o de estanqueidad, lo cual es ventajoso en particular en lo que se refiere al consumo de la sustancia mediadora de adhesión y al aspecto estético del substrato pegado o respectivamente estanqueizado.

Con...

1. Procedimiento para la aplicación de una composición mediadora de adhesión, que contiene por lo menos una sustancia mediadora de adhesión, sobre un substrato, en el que la sustancia mediadora de adhesión es evaporada y el vapor formado es transportado, mediante un gas de soporte, hasta el substrato.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la evaporación de la sustancia mediadora de adhesión se efectúa por calentamiento hasta una temperatura situada por debajo de su punto de descomposición.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que la sustancia mediadora de adhesión está en lo esencial exenta de disolvente.

4. Procedimiento de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, en el que la sustancia mediadora de adhesión es hidrolizable.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, en el que la sustancia mediadora de adhesión es un compuesto orgánico de silicio, un compuesto orgánico de titanio y/o un compuesto orgánico de zirconio.

6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, en el que el compuesto orgánico de silicio es un compuesto de la fórmula (I) o (II) o (III):

**(Ver fórmula)**

20 en la que R1 representa un grupo alquileno lineal o ramificado, eventualmente cíclico, con 1 a 20 átomos de C, eventualmente con unas porciones aromáticas, y eventualmente con uno

o varios heteroátomos, en particular átomos de nitrógeno,

R2 representa un grupo alquilo con 1 a 5 átomos de C, en particular un grupo metilo o 25 etilo, o un grupo acilo,

R3 representa un grupo alquilo con 1 a 8 átomos de C, en particular un grupo metilo, X representa H o un grupo funcional, que se selecciona entre el conjunto que se compone de un grupo oxirano, un grupo OH, un grupo (met)acriloxi, un grupo amino, un grupo SH, un grupo aciltio y un grupo vinilo, de manera preferida un grupo amino, X1 representa un grupo funcional, que se selecciona entre el conjunto que se compone de NH, S, S2 y S4. X2 representa un grupo funcional, que se selecciona entre el conjunto que se compone de N y un grupo isocianurato, y a representa uno de los valores 0, 1 ó 2, de manera preferida 0.

7. Procedimiento de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, en el que la proporción de la sustancia mediadora de adhesión es de 90 % en peso, en particular de 95 % en peso, de manera preferida de 99 % en peso, referida a la composición mediadora de adhesión.

8. Procedimiento de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, en el que la composición mediadora de adhesión contiene una mezcla a base de

A: un poliaminosilano, de manera preferida N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrimetoxi-silano,

B: un polisilano, de manera preferida bis(3-tris-trimetoxi-silil-propil)-amina, y

C: un mercaptosilano, de manera preferida 3-mercaptopropil-trimetoxi-silano, y la relación ponderal A:B:C es en particular X:Y:Z, con los valores para X de 0,1 a 10, para Y de 0,1 a 10 y para Z de 0,1 a 10.

9. Procedimiento de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, en el que el gas de soporte es inerte con respecto a la sustancia mediadora de adhesión.

10. Procedimiento de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, en el que como gas de soporte se utiliza nitrógeno, oxígeno, aire y/o un gas noble.

11. Dispositivo para la realización del procedimiento de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, que comprende un bloque (4) con un canal (14) para el gas de soporte, que conduce a través de aquél, y unos medios (26) para la aportación de la sustancia mediadora de adhesión dentro del canal para el gas de soporte.

12. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11, en el que con el bloque

(4) están asociados unos medios (32) para el calentamiento de éste.