Composición adhesiva reticulable por calentamiento.

Composición adhesiva reticulable por calentamiento que comprende:

de 20 a 85% en peso/peso de un poliéter (A) que comprende dos grupos terminales de tipo alcoxisilanohidrolizables, que tiene una viscosidad medida a 23ºC que va de 25 a 40 Pa.s y como fórmula (I) :

en la que:

- R1 y R2, iguales o diferentes, representan cada uno un radical alquilo lineal o ramificado de 1 a 4 átomos decarbono, con la posibilidad, cuando hay varios radicales R1 (o R2), que estos sean iguales o diferentes;

- R3 representa un radical alquileno divalente lineal que comprende de 1 a 6 átomos de carbono;

- R4 representa un radical alquileno divalente lineal o ramificado que comprende de 1 a 4 átomos de carbono;

- n es un número entero tal que la masa molar media numérica Mn del polímero de fórmula (I) está comprendidaentre 20 kDa y 40 kDa;

- p es un número entero igual a 0, 1 o 2;

- de 15 a 80% en peso/peso de una resina fijadora compatible (B), de masa molar media numérica comprendidaentre 200 Da y 10 kDa; y

- de 0,01 a 3% de un catalizador de reticulación (C);

estando determinadas dichas masas molares medias numéricas mediante cromatografía por permeación en gel,estando calibrada la columna con patrones de poliestireno.

Composición adhesiva reticulable por calentamiento La presente invención tiene como objeto una composición adhesiva reticulable por calentamiento, y un soporte autoadhesivo revestido con un adhesivo sensible a la presión que consiste en dicha composición reticulada. Dicho soporte autoadhesivo es útil para la fabricación de etiquetas y/o de cintas autoadhesivas y posee ventajosamente poder adhesivo en un amplio intervalo de temperaturas.

Los adhesivos sensibles a la presión (igualmente denominados colas autoadhesivas o también, en inglés, "Pressure Sensitive Adhesives" o PSA) son sustancias que confieren a la capa de soporte que revisten un poder adhesivo inmediato a temperatura ambiente (a menudo designado con el término "adhesión inicial") el cual permite su adhesión instantánea a un sustrato bajo el efecto de una presión ligera y breve. Los PSA son ampliamente utilizados para la fabricación de etiquetas autoadhesivas que se fijan sobre artículos con fines de presentación de informaciones (tales como código de barras, denominación, precio) y/o con fines decorativos. Los PSA se emplean igualmente para la fabricación de cintas autoadhesivas de utilizaciones variadas. Se pueden citar, por ejemplo, la cinta adhesiva transparente utilizada ampliamente en la vida cotidiana en: la conformación y ensamblaje de envases de cartón, la protección de superficies para trabajos de pintura en la construcción, el mantenimiento de cables eléctricos en la industria de los transportes y el pegado de moquetas por cintas adhesivas de doble cara.

Con vistas a la fabricación de etiquetas y/o cintas autoadhesivas, los PSA se aplican a menudo mediante procedimientos de recubrimiento en continuo sobre la totalidad de la superficie de una capa de soporte (dado el caso imprimible) de grandes dimensiones, en proporción a una cantidad (generalmente expresada en g/m2) designada de aquí en adelante por el término “gramaje”. La capa de soporte está constituida por papel o película de material

polimérico de una o varias capas. La capa de adhesivo que recubre la capa de soporte puede estar recubierta ella misma por una capa antiadherente protectora (a menudo denominada por la denominación inglesa "release liner") , constituida por ejemplo por una película siliconada. El sistema multicapa obtenido se acondiciona generalmente mediante un arrollamiento en forma de bobinas grandes que tienen hasta 2 m de anchura y 1 m de diámetro, que pueden almacenarse y transportarse.

Estos sistemas multicapa pueden convertirse posteriormente en etiquetas autoadhesivas aplicables por el usuario final mediante procedimientos de transformación que incluyen la impresión de elementos informativos y/o decorativos deseados sobre la cara imprimible de la capa de soporte, y después el recorte con la forma y las dimensiones deseadas. La capa antiadherente protectora puede retirarse fácilmente sin modificación de la capa adhesiva que queda fijada sobre la capa de soporte. Después de la separación de su capa antiadherente protectora, la etiqueta puede aplicarse sobre el artículo para revestir manualmente o bien con la ayuda de etiquetadoras en cadenas automatizadas de acondicionamiento.

Estos sistemas multicapa pueden transformarse igualmente en cintas autoadhesivas mediante recorte y acondicionamiento en rodillos de anchura y longitud determinadas.

Los PSA permiten, a causa de su elevada adhesión inicial a temperatura ambiente, un agarre o enganche rápido de la etiqueta y/o de la cinta autoadhesivas sobre el sustrato (o artículo) para revestir (por ejemplo, tratándose de etiquetas, sobre botellas o bien, tratándose de cintas, sobre cartones de envasado para conformar) apropiados para 45 la obtención de altos ritmos de producción industrial.

Existe un campo de aplicación de los PSA para el que es deseable que el poder adhesivo de las etiquetas y/o cintas sobre el sustrato se mantenga igualmente cuando la junta de encolado que asegura la fijación se expone (asimismo, por consiguiente, el artículo revestido con la etiqueta y/o la cinta) a una temperatura susceptible de variar dentro de un amplio campo. Se puede citar a modo de ejemplo la puesta de etiquetas sobre ciertas piezas de automóviles (u otros vehículos) situadas en la proximidad del motor, o sobre envases concebidos para recibir durante su acondicionamiento un líquido caliente, o incluso sobre artículos (tales como neumáticos) que se etiquetan en caliente, al salir de las cadenas de fabricación. Se puede citar igualmente el empleo de cintas autoadhesivas para el ensamblaje de piezas para las que es necesaria una buena resistencia térmica como en el caso, por ejemplo, del

acabado interior de aviones u otros vehículos.

Los PSA utilizados a menudo en este campo de aplicación comprenden polímeros (o copolímeros) de tipo acrilato de masa molar muy elevada. Estos últimos se presentan en forma de emulsión acuosa o bien de solución orgánica. No obstante, el recubrimiento de dichos PSA sobre una capa de soporte es complicado, desde el punto de vista industrial, por el hecho de que es necesario prever una etapa complementaria de secado de la emulsión o bien instalaciones particulares que tengan en cuenta los problemas de higiene y seguridad industrial ligados a la evaporación del disolvente orgánico. En los dos casos, los inconvenientes ligados al olor desagradable de los compuestos acrílicos deben tenerse igualmente en cuenta.

Se conocen PSA que no comprenden disolvente ni agua. Así, los adhesivos termofusibles sensibles a la presión (igualmente denominados en inglés “Hot Melt Pressure Sensitive Adhesive” o HMPSA) son sustancias sólidas a temperatura ambiente que se depositan (o recubren) sobre el soporte en estado fundido, y aseguran a este último después del enfriamiento una adhesión inicial y poder adhesivo altos sobre diversos sustratos. Sin embargo, las composiciones correspondientes comprenden generalmente un polímero termoplástico, de modo que la junta de encolado que asegura la fijación al sustrato no presenta a temperatura elevada toda la cohesión necesaria para el

campo de aplicación apuntado anteriormente.

Se conoce igualmente por la solicitud internacional WO 09/106699 una composición adhesiva reticulable por calentamiento basada en un poliuretano que comprende dos grupos terminales de tipo alcoxisilano hidrolizables. Esta composición conduce, después de recubrimiento sobre un soporte y después reticulación, a un adhesivo sensible a la presión que posee propiedades ventajosas de poder adhesivo y adhesión inicial. Además, la junta de encolado que asegura la fijación del soporte autoadhesivo así obtenido sobre un sustrato mantiene la cohesión requerida en un amplio intervalo de temperaturas.

El tiempo de reticulación necesario para obtener estas propiedades de adhesión ventajosas es un parámetro particularmente importante desde el punto de vista de la producción industrial de soportes autoadhesivos. Determina efectivamente el dimensionamiento del horno necesario para el calentamiento, así como el tiempo de residencia correspondiente de la capa de soporte recubierta, o también el consumo energético, y por tanto la productividad del procedimiento en su conjunto.

La presente invención tiene como objetuvo reducir este tiempo de reticulación manteniendo las propiedades ventajosas de adhesión del adhesivo sensible a la presión descrito por la solicitud WO 09/106699.

Es otro objetivo de la presente invención proponer un adhesivo sensible a la presión que posea propiedades ventajosas de poder adhesivo y adhesión inicial.

Es otro objetivo de la presente invención proponer un soporte autoadhesivo tal que la junta de encolado resultante de su fijación sobre un sustrato mantenga la cohesión requerida en un amplio intervalo de temperaturas.

Se ha encontrado actualmente que estos objetivos pueden conseguirse total o parcialmente mediante la composición adhesiva y de soporte autoadhesivo que se describen a continuación.

La presente invención tiene por tanto como objeto en primer lugar una composición adhesiva reticulable por calentamiento que comprende:

de 20 a 85% de uno (o varios) poliéteres (A) que comprenden dos grupos terminales de tipo alcoxisilano hidrolizables, que tienen una viscosidad medida a 23ºC que va de 25 a 40 Pa.s y como fórmula (I) :

en la que:

-R1 y R2, iguales o diferentes, representan cada uno un radical alquilo lineal o ramificado de 1 a 4 átomos de carbono, con la posibilidad, cuando hay varios radicales R1 (o R2) , que estos sean iguales o diferentes;

- R3 representa un radical alquileno divalente lineal que comprende de 1 a 6 átomos de carbono;

-R4 representa un radical... [Seguir leyendo]

1. Composición adhesiva reticulable por calentamiento que comprende:

de 20 a 85% en peso/peso de un poliéter (A) que comprende dos grupos terminales de tipo alcoxisilano hidrolizables, que tiene una viscosidad medida a 23ºC que va de 25 a 40 Pa.s y como fórmula (I) :

en la que:

-R1 y R2, iguales o diferentes, representan cada uno un radical alquilo lineal o ramificado de 1 a 4 átomos de carbono, con la posibilidad, cuando hay varios radicales R1 (o R2) , que estos sean iguales o diferentes;

- R3 representa un radical alquileno divalente lineal que comprende de 1 a 6 átomos de carbono;

-R4 representa un radical alquileno divalente lineal o ramificado que comprende de 1 a 4 átomos de carbono;

- n es un número entero tal que la masa molar media numérica Mn del polímero de fórmula (I) está comprendida 20 entre 20 kDa y 40 kDa;

- p es un número entero igual a 0, 1 o 2;

- de 15 a 80% en peso/peso de una resina fijadora compatible (B) , de masa molar media numérica comprendida 25 entre 200 Da y 10 kDa; y

- de 0, 01 a 3% de un catalizador de reticulación (C) ;

estando determinadas dichas masas molares medias numéricas mediante cromatografía por permeación en gel, 30 estando calibrada la columna con patrones de poliestireno.

2. Composición adhesiva según la reivindicación 1, caracterizada porque el poliéter (A) de fórmula (I) tiene una y/u otra de las características siguientes:

- R1 y R2, iguales o diferentes, representan cada uno un radical metilo o etilo;

-R3 representa un radical alquileno divalente que comprende de 1 a 3 átomos de carbono;

-R4 se elige entre los radicales divalentes: etileno, isopropileno, n-propileno, n-butileno y etiletileno. 40

3. Composición adhesiva según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque el poliéter (A) de fórmula (I) es tal que:

- p= 0 o 1; 45

-R1 y R2 representan cada uno un radical metilo; y

-R4 es un radical alquileno de 3 átomos de carbono.

4. Composición adhesiva según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el poliéter (A) de fórmula (I) es tal que su masa molar media numérica varía de 30 a 40 kDa y su viscosidad de 30 a 37 Pa.s.

5. Composición adhesiva según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el poliéter (A) de fórmula (I)

tiene un índice de polimolecularidad que va de 1 a 2. 55

6. Composición adhesiva según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la resina (B) se elige entre:

- (i) resinas obtenidas mediante polimerización de hidrocarburos terpénicos y fenoles, en presencia de catalizadores

de Friedel-Crafts; 60

- (ii) resinas obtenidas mediante un procedimiento que comprende la polimerización de a-metilestireno;

- (iii) colofonias de origen natural o modificadas y sus derivados hidrogenados, dimerizados, polimerizados o

esterificados por monoalcoholes o polioles;

- (iv) resinas obtenidas mediante hidrogenación, polimerización o copolimerización de mezclas de hidrocarburos

alifáticos insaturados que tienen aproximadamente 5, 9 o 10 átomos de carbono procedentes de fracciones del 5 petróleo;

- (v) resinas terpénicas;

- (vi) copolímeros basados en terpenos naturales; o bien 10

- (vii) resinas acrílicas que tienen una viscosidad a 100ºC inferior a 100 Pa.s.

7. Composición adhesiva según la reivindicación 6, caracterizada porque la resina (B) se elige entre las resinas de tipo (i) o (ii) . 15

8. Composición adhesiva según la reivindicación 6, caracterizada porque la resina (B) se elige entre las resinas de tipo (iii) .

9. Composición adhesiva según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque comprende de 40 a 65% de 20 poliéter (A) de fórmula (I) y de 35 a 60% de resina o resinas fijadoras (B) .

10. Composición adhesiva según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque comprende hasta un 3% en peso/peso de un derivado de alcoxisilano hidrolizable como agente desecante.

11. Soporte autoadhesivo que puede obtenerse mediante el procedimiento que comprende:

- (a) precalentamiento a una temperatura comprendida entre 50 y 130ºC de la composición adhesiva tal como se define en una de las reivindicaciones 1 a 10, y después

- (b) su recubrimiento sobre una capa de soporte, y después

- (c) su reticulación mediante calentamiento del soporte así recubierto a una temperatura comprendida entre 50 y 150ºC.

12. Utilización del soporte autoadhesivo definido en la reivindicación 11 para la fabricación de etiquetas y/o cintas autoadhesivas de una cara o doble cara.