Bandas adhesivas de montaje estructuradas con tres capas a base de masas fundidas calientes de acrilato viscoelásticas, reticuladas térmicamente.

Banda adhesiva compuesta de una capa de soporte viscoelástica y dos capas adhesivas que se encuentran externas,



caracterizada por que

la capa de soporte está compuesta de un polímero reticulado de manera homogénea libre de fotoiniciadores a base de acrilato y/o metacrilato,

el espesor de capa de la banda adhesiva asciende a entre 300 y 10.000 μm y

la banda adhesiva puede obtenerse con velocidades de fabricación entre 0,5 m/min y 100 m/min según un procedimiento que comprende las siguientes etapas:

- añadir al menos un reticulador térmico a la masa fundida de un copolímero de poliacrilato a base de ésteres de ácido acrílico y/o ésteres de ácido metacrílico,

- transportar el copolímero de poliacrilato dotado del reticulador hacia una unidad de revestimiento,

- introducir el copolímero de poliacrilato dotado del reticulador entre dos capas de masa adhesiva respectivamente tratadas previamente, aplicadas por revestimiento superficialmente sobre respectivamente un revestimiento,

- reticular el copolímero de poliacrilato tras el revestimiento sin influencia de radiación actínica.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09151852.

Solicitante: TESA SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: QUICKBORNSTRASSE 24 20253 HAMBURG ALEMANIA.

Inventor/es: ZOLLNER, STEPHAN, HANSEN, SVEN, BRANDES,KAY, SPEER,JORG.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08F220/18 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08F COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES QUE IMPLICAN UNICAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (producción de mezclas de hidrocarburos líquidos a partir de hidrocarburos de número reducido de átomos de carbono, p. ej. por oligomerización, C10G 50/00; Procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la síntesis de un compuesto químico dado o de una composición dada, o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P; polimerización por injerto de monómeros, que contienen uniones insaturadas carbono-carbono, sobre fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias D06M 14/00). › C08F 220/00 Copolímeros de compuestos que tienen uno o más radicales alifáticos insaturados, teniendo solamente cada uno un enlace doble carbono-carbono, y estando solamente terminado por un radical carboxi o una sal, anhídrido, éster, amida, imida o nitrilo del mismo. › con ácidos acrílico o metacrílico.
  • C08G18/08 C08 […] › C08G COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES DISTINTAS A AQUELLAS EN LAS QUE INTERVIENEN SOLAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para sintetizar un compuesto dado o una composición dada o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P). › C08G 18/00 Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos. › Procesos de preparación.
  • C08G18/62 C08G 18/00 […] › Polímeros de compuestos que tienen enlaces dobles carbono-carbono.
  • C08G18/79 C08G 18/00 […] › caracterizados por los polisocianatos utilizados, los cuales tienen grupos formados por oligomerización de isocianatos o isotiocianatos.
  • C09J175/04 C […] › C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.C09J ADHESIVOS; ASPECTOS NO MECANICOS DE LOS PROCEDIMIENTOS DE PEGADO EN GENERAL; PROCEDIMIENTOS DE PEGADO NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR; EMPLEO DE MATERIALES COMO ADHESIVOS (adhesivos quirúrgicos A61L 24/00; adhesivos a base de compuestos macromoleculares orgánicos no especificados utilizados como agentes ligantes en productos estratificados B32B; etiquetado sobre tejidos o materiales y objetos comparables, de superficie deformable, utilizando adhesivos y adhesivos termoactibables respectivamente B65C 5/02, B65C 5/04;  preparación de cola o gelatina C09H; etiquetas, fichas o medios análogos de identificación o de indicación G09F 3/10). › C09J 175/00 Adhesivos a base de poliureas o poliuretanos; Adhesivos a base de derivados de tales polímeros. › Poliuretanos.
  • C09J7/02 C09J […] › C09J 7/00 Adhesivos en forma de películas u hojas. › sobre soportes.

PDF original: ES-2544965_T3.pdf

 

Bandas adhesivas de montaje estructuradas con tres capas a base de masas fundidas calientes de acrilato viscoelásticas, reticuladas térmicamente.
Bandas adhesivas de montaje estructuradas con tres capas a base de masas fundidas calientes de acrilato viscoelásticas, reticuladas térmicamente.

Fragmento de la descripción:

Bandas adhesivas de montaje estructuradas con tres capas a base de masas fundidas calientes de acrilato viscoelásticas, reticuladas térmicamente La invención describe una banda adhesiva de contacto estructurada en tres capas, adherente por los dos lados, tal como puede usarse en particular para la obtención de adhesión muy duradera a altas temperaturas, así como un procedimiento para su fabricación. Para aplicaciones industriales de bandas adhesivas de contacto se usan muy frecuentemente bandas adhesivas de contacto adherentes por los dos lados para unir dos materiales entre sí. Según esto se distinguen dependiendo del tipo bandas autoadhesivas adherentes por los lados de una sola capa y bandas autoadhesivas adherentes por los dos lados de múltiples capas. Las bandas autoadhesivas adherentes por los dos lados de una sola capa, las denominadas cintas de transferencias, están estructuradas de modo que la capa adhesiva de contacto no contiene soportes y está cubierta sólo con correspondientes materiales separadores, por ejemplo papeles separadores o láminas separadoras siliconados. Las cintas de transferencias pueden estar cubiertas por un lado o por los dos lados con materiales separadores. Con frecuencia se usan papeles o laminas separadores siliconados por los dos lados con distinto espesor, para que la cinta de transferencia pueda enrollarse sin problemas para dar un rollo y a continuación pueda aplicarse también sin problemas. Con frecuencia se usan bandas adhesivas de transferencia para dotar de manera adhesiva los más diversos sustratos. Esto se realiza por ejemplo mediante aplicación por laminación de la cinta de transferencia sobre el sustrato. El papel separador permanece entonces como cubierta de la capa adhesiva de contacto en el producto. Las cintas de transferencia más delgadas se preparan con frecuencia con masas autoadhesivas a partir de la disolución, las cintas de transferencia más gruesas con masas autoadhesivas a partir de la masa fundida o mediante la denominada polimerización UV. Según esto se aplica por revestimiento un jarabe polimerizado previamente de monómeros de acrilato entre dos láminas separadoras revestidas de manera anti-adhesiva, permeables a UV y se retícula sobre la cinta mediante radiación UV. A modo de ejemplo se mencionan los documentos US 4.181.752, EP 084 220 A, EP 202 938 A, EP 277 426 A y US 4.330.590. Es desventajoso en esta tecnología la proporción de monómeros residuales con frecuencia alta en las masas autoadhesivas. Ésta no es aceptable para muchas aplicaciones. Las cintas de transferencia que se rellenan con aditivos impermeables a UV no pueden fabricarse de esta manera.

También el documento DE 43 03 183 A1 describe un procedimiento para la fabricación de capas adhesivas de contacto gruesas, en particular para la fabricación de artículos de adhesivo de alto rendimiento de autoadhesión. A este respecto se mezcla una mezcla de monómeros de partida que va a polimerizarse por medio de radiación UV con un polímero libre de disolventes, saturado, que puede fotopolimerizarse y a este respecto se espesan, con lo cual esta mezcla se aplica sobre un soporte dotado de manera anti-adhesiva y se irradia con radiación UV. Es desventajoso el uso de fotoiniciadores añadidos o introducidos mediante polimerización, dado que las capas pueden amarillearse y durante la exposición a UV antes de su uso puede determinarse una modificación con frecuencia clara de las propiedades técnicas de adhesión. Entonces debe gestionarse un gasto considerable (por ejemplo mediante envases impermeables a UV) , para que el usuario obtenga un rendimiento de adhesión uniformemente alto. Además existe el riesgo en la adhesión sobre bases transparentes a UV, por ejemplo sobre cristal o superficies de plástico transparentes, de que las capas que contienen fotoiniciadores reticulen posteriormente. Con ello si bien aumenta en primer lugar la resistencia a la adhesión, sin embargo entonces las capas se fragilizan o forman pigmentos mediante reticulación adicional. Esto conduce tarde o temprano al fallo de la adhesión en particular con carga de cizallamiento.

Las cintas de transferencia pueden espumarse o rellenarse para mejorar las propiedades, en particular por ejemplo en cuanto a la adhesión en comparación con sustratos irregulares. El documento DE 40 29 896 A1 describe una banda autoadhesiva sin soporte, adherente por los dos lados compuesta de una capa de adhesivo sensible a la presión de más de 200 μm de espesor, que contiene microesferas completas de vidrio de más de 1, 5 g/cm3 de densidad. Ésta debe presentar una adhesión especialmente buena. Es desventajosa la alta densidad mediante las esferas de vidrio usadas.

Las bandas adhesivas adherentes por los dos lados estructuradas con múltiples capas tienen ventajas en comparación con las estructuras con una sola capa, dado que mediante la variación de las capas individuales pueden ajustarse propiedades específicas. Así, una banda adhesiva estructurada con tres capas, que está constituida por una capa central de soporte y dos capas de cubierta, puede estar estructurada de manera simétrica o asimétrica. Las dos capas de cubierta pueden ser respectivamente capas adhesivas de contacto, o por ejemplo una capa puede ser una capa adhesiva de contacto y la otra capa puede ser un adhesivo que puede activarse con calor. El soporte, o sea la capa central, puede ser por ejemplo una lámina, un velo de fibras, un material no tejido “nonwoven” o un soporte de lámina de espuma. Las espumas o soportes a modo de espuma se usan con frecuencia cuando se requiere una alta resistencia a la adhesión sobre superficies irregulares o cuando deben compensarse distancias.

Así se usan para bandas adhesivas de montaje con frecuencia soportes de espuma de célula cerrada a base de PE (polietileno) , PU (poliuretano) o EVA (acetato de etilvinilo) , que están dotadas de adhesivo de contacto de caucho de síntesis o de acrilato de manera adherente por los dos lados. Ciertas aplicaciones enumeradas a modo de ejemplo

son la adhesión de espejos, de embellecedores y emblemas en la construcción de vehículos, otros usos en la construcción de automóviles, además el uso en la industria del mueble o en electrodomésticos.

Las bandas de montaje para la zona exterior tienen por regla general masas adhesivas de contacto a base de poliacrilato. Este material es especialmente resistente a la intemperie y muy duradero, casi inerte contra la luz UV y contra la degradación mediante oxidación u ozonólisis. Se conocen también bandas adhesivas de montaje con capas centrales de caucho, copolímeros de bloque de estireno y poliuretano. Todos estos materiales no tienen las buenas propiedades de estabilidad frente al envejecimiento y frente al calor como poliacrilato. Los sistemas a base de copolímeros de bloque de acrilato si bien son estables frente al envejecimiento, sin embargo no son lo suficientemente estables frente al calor para requerimientos de alto rendimiento, dado que estos sistemas están reticulados sólo físicamente a través de dominios de metacrilato de metilo o estireno. Las masas adhesivas de contacto se ablandan al conseguir la temperatura de ablandamiento de los dominios (tal como en caso de copolímeros de bloque de estireno) . Como consecuencia falla la adhesión.

Es también desventajoso en bandas adhesivas de espuma habituales que éstas pueden disociarse fácilmente. Si por ejemplo se usa espuma de PE, entonces se ablanda este material con el calentamiento hasta aproximadamente 100 ºC y falla la adhesión. Las bandas de montaje adherentes por los dos lados de este tipo son inadecuadas para aplicaciones de alta calidad. Las espumas a base de PU si bien son estables frente a la temperatura, sin embargo éstas tienden al amarilleado con radiación de luz UV y de luz solar. También son inadecuadas con frecuencia para requerimientos de alto rendimiento. Desde hace algunos años pueden obtenerse bandas adhesivas adherentes por los dos lados estructuradas con tres capas con núcleo de acrilato. Este núcleo de acrilato viscoelástico es a este respecto espumoso. La estructura espumosa se consigue a este respecto mediante el mezclado de esferas huecas de vidrio o de polímero en la masa de acrilato, o la masa de acrilato se espuma por medio de “microglobos” poliméricos que pueden expandirse. De manera adyacente a esta capa viscoelástica están previstas respectivamente masas adhesivas de contacto, en la mayoría de los casos igualmente a base de acrilato, raras veces a base de caucho de síntesis o en casos especiales también a base de capas adhesivas que pueden activarse con calor. Las ventajas del núcleo de acrilato viscoelástico resultan por un lado de las propiedades de material del poliacrilato (tal como se ha mencionado ya,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Banda adhesiva compuesta de una capa de soporte viscoelástica y dos capas adhesivas que se encuentran externas,

caracterizada por que la capa de soporte está compuesta de un polímero reticulado de manera homogénea libre de fotoiniciadores a base de acrilato y/o metacrilato, el espesor de capa de la banda adhesiva asciende a entre 300 y 10.000 μm y la banda adhesiva puede obtenerse con velocidades de fabricación entre 0, 5 m/min y 100 m/min según un procedimiento que comprende las siguientes etapas:

- añadir al menos un reticulador térmico a la masa fundida de un copolímero de poliacrilato a base de ésteres de ácido acrílico y/o ésteres de ácido metacrílico,

- transportar el copolímero de poliacrilato dotado del reticulador hacia una unidad de revestimiento,

- introducir el copolímero de poliacrilato dotado del reticulador entre dos capas de masa adhesiva respectivamente tratadas previamente, aplicadas por revestimiento superficialmente sobre respectivamente un revestimiento,

- reticular el copolímero de poliacrilato tras el revestimiento sin influencia de radiación actínica.

2. Banda adhesiva según la reivindicación 1, caracterizada por que al menos una de las capas adhesivas, en particular las dos capas adhesivas se basan en masas autoadhesivas.

3. Banda adhesiva según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que las dos capas adhesivas se basan en masas autoadhesivas. 25


 

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