Cinta adhesiva con soporte viscoelástico de poliolefina.

Cinta adhesiva con un soporte viscoelástico de un polímero olefínico,

que tiene una densidad entre 0,86 y 0,89g/cm3 y un punto de fusión de cristalitas por lo menos de 105ºC, y una resina adhesiva, cuya porción se sitúa entre130 y 350 phr, dicho polímero olefínico contiene propileno o etileno y por lo menos otro comonómero, elegido entrelas olefinas de C2 a C10.

Cinta adhesiva con soporte viscoelástico de poliolefina La invención se refiere a una cinta adhesiva con un soporte viscoelástico de un polímero olefínico especial y al uso de la misma para cinta adhesivas muy fuertes por ambas caras.

Para usos industriales de cintas autoadhesivas se emplean muy a menudo cintas adhesivas por ambas caras, con el fin de pegar dos materiales entre sí. Si distinguen según el tipo entre cintas adhesivas de una sola capa que pegan por ambas caras y cintas adhesivas de varias capas que pegan por ambas caras.

Las cintas adhesivas de una sola capa que pegan por ambas caras, también llamadas cintas de transferencia (las cintas de transferencia) , tienen una estructura tal que la capa autoadhesiva formada por una sola capa no tiene soporte y está cubierta (protegida) solamente con los materiales antiadhesivos correspondientes, por ejemplo pape

les o láminas antiadhesivos siliconados. Las cintas de transferencia pueden estar tapadas (protegidas) con materiales antiadhesivos por una o por ambas caras. A menudo se emplean papeles o láminas antiadhesivas por ambas caras que están siliconados en grados diferentes, de este modo la cinta de transferencia puede enrollarse sin problemas en el rollo (bobina) y después puede también aplicarse también sin problemas. Las cintas autoadhesivas de transferencia se emplean a menudo para conferir un acabado adhesivo a los sustratos más diversos. Esto se logra por ejemplo laminando la cinta de transferencia sobre el sustrato. El papel antiadhesivo se conserva y actúa como protección de la capa autoadhesiva del producto.

Las cintas de transferencia más delgadas se fabrican a menudo con masas autoadhesivas en solución, mientras que las cintas de transferencia más gruesas se fabrican con masas autoadhesivas fundidas o por la llamada polimeriza

ción UV. Para ello se deposita un jarabe de monómeros acrílicos prepolimerizados entre dos láminas antiadhesivas transparentes a la luz UV y se reticula sobre la cinta transportadora por exposición a la radiación UV. Cabe mencionar a título ilustrativo los documentos US 4, 181, 752 A 1, EP 0 084 220 A, EP 0 202938 A, EP 0 277 426 A y US 4, 330, 590 A1. El inconveniente de esta tecnología estriba a menudo en la porción elevada de monómeros residuales que queda en las masas autoadhesivas. En muchas aplicaciones, esto no es aceptable. Las cintas de transferencia, que llevan cargas de relleno opacos a la luz UV, no pueden fabricarse por este procedimiento.

En el documento DE 43 03 183 A1 se describe un procedimiento de fabricación de capas autoadhesivas gruesas, en especial para la producción de artículos autoadhesivos muy fuertes. Para ello se mezclan los monómeros de partida que se pretenden polimerizar por acción de la radiación UV con un polímero saturado, sin disolventes, susceptible 35 de fotopolimerización y de este modo se espesan, a continuación se deposita esta mezcla sobre un soporte antiadhesivo y se expone a la radiación UV. Es un inconveniente el uso de fotoiniciadores incorporados por polimerización o bien agregados, ya que las capas pueden amarillear y a raíz de la exposición a la luz antes del uso se observa a menudo una alteración con frecuencia acusada de las propiedades adhesivas técnicas. Esto tiene que gestionarse con costes considerables, por ejemplo empleando envases opacos a la luz UV, para lograr que cliente reciba materiales con poder adhesivo elevado y uniforme. Además en el caso de pegado a sustratos transparentes a la luz UV, por ejemplo a las lunas (vidrio de ventana) o superficies de plástico transparente, se corre el riesgo de que las capas que contienen el fotoiniciador continúen reticulándose. Es cierto que en un primer momento esto aumenta la resistencia mecánica de la unión pegada inicial, pero después la reticulación posterior provoca un aumento de coloración y una fragilización de las capas. A corto o largo plazo esto se traduce en el fallo de la unión pegada, en especial

cuando se somete al cizallamiento.

Para mejorar las propiedades, las cintas de transferencia pueden ser espumadas o rellenas, en especial por ejemplo en lo que respecta a la unión pegada sobre sustratos carentes de planitud. En el documento DE 40 29 896 A1 se describe una cinta autoadhesiva por ambas caras, sin soporte, fabricada con una capa adhesiva sensible a la presión de más de 200 µm de grosor, que contiene microesferillas macizas de vidrio que tienen una densidad superior a 1, 5 g/cm3. Esta cinta tiene una adherencia especialmente buena. El inconveniente está en su gran densidad debida a las esferillas de vidrio empleadas.

Las cintas de varias capas, adhesivas por ambas caras, tienen ventajas con respecto a las de una sola capa, ya que 55 la variación de las distintas capas permite alcanzar (ajustar) propiedades específicas. Por ejemplo, una cinta adhesiva de tres capas, formada por una capa central de soporte y dos capas exteriores, puede tener una estructura simétrica o asimétrica. Las dos capas exteriores pueden ser capas autoadhesivas o por ejemplo una capa puede ser la capa autoadhesiva y la otra capa puede ser un adhesivo activable térmicamente. El soporte, es decir, la capa central, puede ser por ejemplo una lámina, un tejido, un material “no tejido” (non-woven) o un soporte de lámina espumada. Los soportes espumados o tipo espuma se emplean a menudo cuando se exige una unión pegada firme sobre superficies desiguales (carentes de planitud) o cuando se pretende compensar una distancia o separación.

Se emplean a menudo por ejemplo para cintas adhesivas de montaje soportes de espuma de celdillas cerradas, basada en PE (polietileno) , PU (poliuretano) o EVA (etileno/acetato de vinilo) , que están dotadas por ambas caras 65 de un adhesivo de caucho sintético o de acrilato. Los usos de estas cintas son por ejemplo el pegado de espejos, de embellecederos (molduras de adorno) y emblemas en automoción, otros usos en automoción, también usos en la industria del mueble y en electrodomésticos.

Las cintas de montaje para exteriores suelen poseer masas autoadhesivas de poliacrilato. Este material es espe

cialmente resistente a la intemperie y tiene una larga vida útil, es prácticamente inerte a la luz UV y a la descomposición provocada por la oxidación o por la ozonólisis. Son también conocidas las cintas adhesivas de montaje con capas centrales de caucho, de copolímeros de bloques de estireno y de poliuretano. Los materiales de este tipo no tienen las buenas propiedades de resistencia al envejecimiento y al calor que tiene el poliacrilato. Es verdad que los sistemas basados en copolímeros de bloques de acrilato son resistentes al envejecimiento, pero no son suficiente

mente resistentes al calor para los usos de máxima exigencia, porque estos sistemas se reticulan solamente físicamente a través de los dominios de estireno o de metacrilato de metilo. Las masas autoadhesivas se reblandecen cuando alcanzan la temperatura de reblandecimiento de los dominios (por ejemplo en el caso de los copolímeros de bloques de estireno) . El resultado de ello es que la unión pegada fracasa.

Un inconveniente de las cintas adhesivas espumadas convencionales es que se escinden con facilidad. Si se emplea por ejemplo una espuma de PE, entonces ocurre que este material se reblandece cuando se calienta aprox. a 100ºC y la unión pegada falla. Estas cintas de montaje adhesivas por ambas caras son inadecuadas para usos de exigencias elevadas.

Es verdad que las espumas basadas en PU son más estables a la temperatura, pero tienen tendencia al amarilleo cuando se exponen a la radiación UV o a la luz solar. A menudo resultan también inadecuadas para usos de exigencias elevadas.

Desde hace algunos años se suministran cintas de tres capas, adhesivas por ambas caras, que tienen un núcleo de acrilato. Este núcleo viscoelástico de acrilato es de tipo espumado. La estructura espumada se consigue con la incorporación de esferillas huecas de vidrio o de polímero a la masa del acrilato o bien se espuma la masa de acrilato mediante la inclusión de microglobos poliméricos expandibles. Adyacentes a esta capa viscoelástica se prevén en cada caso masas autoadhesivas, que en la mayoría de casos se basan también en acrilatos, más raramente en caucho sintético o en casos especiales incluso en capas adhesivas activables por calor. Las ventajas del núcleo viscoelástico de acrilato derivan por un lado de las propiedades del material poliacrilato (ya se ha mencionado que son la especial estabilidad a la intemperie, la larga vida útil y un comportamiento prácticamente inerte a la luz UV y a la descomposición provocada por la oxidación o por la ozonólisis) . Gracias al diseño de la capa de núcleo de acrilato, por... [Seguir leyendo]

1. Cinta adhesiva con un soporte viscoelástico de un polímero olefínico, que tiene una densidad entre 0, 86 y 0, 89 g/cm3 y un punto de fusión de cristalitas por lo menos de 105ºC, y una resina adhesiva, cuya porción se sitúa entre 130 y 350 phr, dicho polímero olefínico contiene propileno o etileno y por lo menos otro comonómero, elegido entre las olefinas de C2 a C10.

2. Cinta adhesiva según la reivindicación 1, caracterizada porque la densidad del polímero olefínico se sitúa entre 0, 86 y 0, 88 g/cm3, con preferencia entre 0, 86 y 0, 87 g/cm3 y/o el polímero olefínico tiene un punto de fusión de cristalitas por lo menos de 105ºC, con preferencia por lo menos de 115ºC, con preferencia especial por lo menos de 135ºC.

3. Cinta adhesiva según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el polímero olefínico tiene un índice de fusión

inferior a 8 g/10 min, con preferencia inferior a 1, 5 g/10 min y/o un módulo (de elasticidad) en flexión inferior a 50 15 MPa, con preferencia inferior a 26 MPa y con preferencia especial inferior a 17 MPa.

4. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el polímero olefínico contiene propileno o etileno y por lo menos otro comonómero, elegido entre las olefinas de C2 a C10, con preferencia un copolímero de propileno y etileno, propileno y buteno- (1) o etileno y octeno- (1) o un terpolímero de etileno, propileno y buteno- (1) .

5. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el soporte contiene:

- un antioxidante primario, con preferencia en una cantidad por lo menos de 2 phr, con preferencia especial por lo menos de 6 phr y/o

- un antioxidante secundario en una cantidad de 0 a 5 phr, con preferencia en una cantidad de 0, 5 a 1 phr y/o

- un agente de protección a la luz, con preferencia un HALS y/o

- un absorbente de luz UV.

6. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el soporte contiene una resina adhesiva, que tiene con preferencia una polidispersidad inferior a 2, 1, con preferencia inferior a 1, 8, con preferencia especial inferior a 1, 6, situada con preferencia muy especial entre 1, 0 y 1, 4.

7. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la resina adhesiva se elige entre el grupo formado por:

- las resinas basadas en colofonia y los derivados de colofonia, con preferencia parcial o totalmente hidrogenados,

- las resinas de hidrocarburos basadas en monómeros C5, con preferencia parcial o totalmente hidrogenados,

- las resinas de hidrocarburos resultantes de la hidrogenación de resinas de hidrocarburos aromáticas,

- las resinas de hidrocarburos basadas en polímeros de ciclopentadieno hidrogenadas y/o

- las resinas basadas en politerpenos, con preferencia parcial o totalmente hidrogenados,

- las resinas de terpenofenol, la cantidad de resina adhesiva dentro de la masa adhesiva se sitúa con preferencia entre 200 y 240 phr.

8. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el soporte contiene un plastificante elegido entre el grupo de los aceites minerales, los polímeros líquidos de homopolímeros de isobuteno y/o los copolímeros de isobuteno-buteno y los ésteres de los ácidos ftálico, trimelítico, cítrico y adípico.

9. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el soporte contiene un copolímero o un terpolímero de etileno, propileno, buteno- (1) , hexeno- (1) y/u octeno- (1) , en el que el módulo (de elasticidad) en flexión del copolímero o del terpolímero es con preferencia inferior a 20 MPa y/o el punto de fusión de cristalitas es con preferencia inferior a 50ºC y/o la densidad se sitúa entre 0, 86 y 0, 87 g/cm3, o contiene un EPDM, con preferencia con un contenido de etileno de 40 a 70 % en peso y/o una densidad inferior a 0, 88 g/cm3, con preferencia especial inferior a 0, 87 g/cm3, la cantidad de copolímero o terpolímero es con preferencia superior a 55 100 phr.

10. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el soporte tiene un grosor entre 100 y 5000, con preferencia entre 500 y 3000 y con preferencia especial entre 800 y 1200 µm.

11. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el soporte no está dotado de cinta autoadhesiva o la parte exterior del soporte está dotada por una cara o con preferencia por ambas caras de una masa autoadhesiva, con preferencia especial de acrilato.

12. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la fuerza ad65 hesiva medida tirando desde un ángulo de 90º sobre polietileno es por lo menos de 5 N/cm, con preferencia por lo menos de 10 N/cm, con preferencia especial por lo menos de 15 N/cm y/o sobre acero por lo menos de 20 N/cm, con preferencia por lo menos de 30 N/cm, con preferencia especial por lo menos de 50 N/cm.

13. Cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la pegajosidad

de la probeta de cinta adhesiva es por lo menos de 2 N, con preferencia por lo menos de 4 N, con preferencia especial por lo menos de 5 N y/o el valor de la adhesión en el ensayo de la plantilla en L sobre polietileno es por lo menos de 100 N/25 mm, con preferencia por lo menos de 200 N/25 mm.

14. Uso de una cinta adhesiva según por lo menos una de las reivindicaciones anteriores como cinta adhesiva de 10 montaje.