ES2243021T3 - Procedimiento para la obtencion de capas promotoras de adhesividad. - Google Patents
Procedimiento para la obtencion de capas promotoras de adhesividad.Info
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Abstract
PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACION DE CAPAS ADHESIVAS SOBRE UN MATERIAL EN FORMA DE BANDA, CARACTERIZADO PORQUE LAS CAPAS ADHESIVAS SE COLOCAN SOBRE EL MATERIAL EN FORMA DE BANDA MEDIANTE POLIMERIZACION PLASMATICA DE BAJA PRESION, HACIENDO QUE EL MATERIAL EN FORMA DE BANDA SE LLEVE DE MANERA CONTINUA A TRAVES DE UNA ZONA DE PLASMA, EN LA CUAL HAY PRESENTE UN PLASMA DE BAJA PRESION, QUE SE FORMA POR DESCARGA ELECTRICA, EN PARTICULAR POR DESCARGA DE KHZ, MHZ O GHZ.
Description
Procedimiento para la obtención de capas
promotoras de adhesividad.
La invención se refiere a un procedimiento para
la obtención de bandas adhesivas por lo menos por una cara, en donde
entre el soporte y la masa adhesiva se aplican capas promotoras de
adhesividad sobre el soporte, para promover la adhesividad.
Ya es sabido que las capas promotoras de
adhesividad se emplean sobre materiales en forma de una banda sin
fin para un gran número de diferentes aplicaciones. Ejemplos son
materiales de envasado, cintas adhesivas o láminas protectoras, en
las cuales hay previstas capas promotoras de adhesividad para lograr
en cada caso, una suficiente resistencia de la unión de las capas.
En las cintas adhesivas esto es a menudo particularmente
problemático, dado que en general se establecen altas exigencias en
la adhesividad entre la masa adhesiva y el material de soporte. No
debe tener lugar ni un despegado de la masa adhesiva del soporte al
despegar la cinta adhesiva del rollo (antes del empleo) ni un
despegado de la cinta adhesiva de cualquier substrato (después del
empleo).
Para aumentar la adhesividad de las capas sobre
materiales en forma de bandas sin fin, en particular de masas
adhesivas sobre materiales de soporte en cintas adhesivas, se
emplean diferentes procedimientos.
Estos son o bien procedimientos para un
pretratamiento de los materiales en forma de cinta sin fin o para el
recubrimiento con capas promotoras de adhesividad. Como
procedimientos para el tratamiento previo se emplean entre otros el
tratamiento corona, tratamiento con llama, fluoración o tratamiento
con plasma a baja presión. Las capas promotoras de adhesividad que
se conocen con el nombre de primer (inglés) o imprimación, pueden
aplicarse por ejemplo como recubrimiento químico en húmedo con una
solución (disolvente o agua), en donde es necesario un secado
posterior y/o un reticulado.
Todos los procedimientos para el aumento de la
adhesividad tienen desventajas específicas. El pretratamiento corona
y con llama son en muchos casos suficientemente efectivos para
lograr una suficiente adhesividad de los recubrimientos
subsiguientes sobre los materiales en forma de banda sin fin. Un
ejemplo es la adhesividad de masas adhesivas sobre una base de
acrilato sobre materiales en forma de cinta sin fin sobre una base
de poliolefina. Algo parecido ocurre en el caso de la fluoración, la
cual va unida adicionalmente a un alto gasto en técnicas de
seguridad.
Otra desventaja de pretratamiento con llama es la
alta carga térmica que han de soportar los materiales que se tratan,
de forma que en particular los materiales sensibles a la temperatura
no pueden ser tratados o solamente en condiciones especiales.
Mediante el pretratamiento con plasma a baja
presión, la cual se efectúa con gases no polimerizables (p. ej.,
gases nobles, oxígeno o nitrógeno), es posible en general lograr
unas mejores adhesiones que con un pretratamiento con llama o
corona. Son problemáticos sin embargo, los altos costes para el
necesario equipo de vacío, en particular en el caso del tratamiento
de materiales en forma de cintas sin fin. En muchos casos el aumento
de la fuerza adhesiva es además más pequeño que la imprimación
húmedo química, de manera que el empleo del pretratamiento con
plasma no es lógico en materiales en forma de cinta sin fin.
La polimerización con plasma a baja presión no se
ha empleado hasta el momento para la fabricación industrial de capas
promotoras de adhesión en materiales en forma de cinta sin fin,
aunque para substratos en reposo ya existen procesos para un gran
número de diferentes aplicaciones. Ejemplos son el recubrimiento de
botellas de plástico con capas como barrera de la permeación o
respectivamente como recubrimiento resistente al rayado de la
superficie de plásticos. En el caso de materiales en forma de cinta
sin fin, el empleo de la polimerización con plasma a baja presión,
hasta el momento en general no es lógico, puesto que la velocidad de
separación es demasiado lenta, de manera que el tiempo de
recubrimiento resulta ser de minutos e incluso de horas. En
consecuencia, la fabricación de recubrimientos mediante
polimerización con plasma a baja presión en materiales en forma de
cinta sin fin, en particular la fabricación de capas promotoras de
adhesión, es antieconómica.
El empleo de imprimaciones que se aplican por
química húmeda, ocasiona por regla general altos costes en sí, dado
que el proveer al material en forma de cinta sin fin con una
imprimación significa un completo proceso adicional de
recubrimiento. Además, algunas imprimaciones deben catalogarse con
respecto al medio ambiente y a la salud, como peligrosas, en
particular porque para el recubrimiento por química húmeda son
necesarios disolventes para la imprimación.
Es problemático el empleo de imprimadores por
química húmeda además en materiales ásperos en forma de cinta sin
fin, puesto que en estos casos es difícil alcanzar un constante y
uniforme grueso de capa. Además, pueden recubrirse materiales
sensibles a la temperatura solamente a condición de una imprimación
con química húmeda, puesto que un secaje económico de la imprimación
en el procesado de materiales en forma de cinta sin fin necesita
normalmente temperaturas de secaje de por lo menos 80ºC.
Otro problema consiste en cuando una determinada
capa, por ejemplo una capa de la masa adhesiva no puede ser aplicada
lo suficientemente bien para adherirse a un determinado material en
forma de cinta sin fin, con ninguno de los procedimientos
conocidos.
Es una finalidad de la invención el evitar los
inconvenientes del estado de la técnica anterior, por lo menos
disminuirlos, en particular la finalidad de la invención es lograr
en las capas de masas adhesivas sobre soportes un claro aumento de
la adhesividad, de forma que el aumento de la adhesividad sea
estable a largo plazo, no se emplee ningún disolvente y el
procedimiento y las capas promotoras de adhesividad deben sean
saludables, y no perjudiquen al medio ambiente.
Este objetivo se logra mediante un procedimiento
para la obtención de por lo menos cintas adhesivas por una cara, en
donde entre los soportes y la masa adhesiva para la promoción de
adhesividad se aplican capas promotoras de adhesividad sobre el
soporte, como se caracteriza con más detalle en la reivindicación
principal. Objeto de las reivindicaciones secundarias son las
particularmente ventajosas versiones del procedimiento.
Por lo tanto, la invención se refiere a un
procedimiento para la obtención de cintas adhesivas por lo menos por
una cara, en donde entre el soporte y la masa adhesiva se aplican
capas promotoras de adhesividad para promover la adhesividad
mediante la polimerización con plasma a baja presión, sobre el
soporte, en donde el soporte es conducido de forma contínua a través
de una zona de plasma, en la cual existe un plasma a baja presión
que se genera mediante una descarga eléctrica, en particular una
descarga de kHz, MHz ó GHz.
Son importantes parámetros del proceso que
controlan el proceso de separación de las capas promotoras de
adhesividad y con ello las propiedades de las capas, son los
monómeros empleados o respectivamente los soportes o gases
adicionales, el gas o respectivamente la presión de la mezcla de
gases durante el recubrimiento y la descarga eléctrica empleada para
la excitación del plasma. La variación de los parámetros del proceso
sirve para la optimización y para la adecuación de las capas
promotoras de adhesividad a las condiciones técnicas marginales del
correspondiente caso de aplicación. En particular se puede lograr
mediante la correspondiente selección de los parámetros del proceso,
como en los ejemplos descritos ejemplarmente, una clara aumento de
la velocidad de separación en comparación con el estado actual de la
técnica, de manera que dan por resultado tiempos de recubrimiento de
menos de 1 segundo.
De preferencia se recubre a una presión de gas, o
presión de la mezcla de gases de 10^{-3} a 20 mbares.
Además, se ha evidenciado como una ventaja el que
se empleen descargas eléctricamente impulsadas para la producción
del plasma.
En otra forma ventajosa de ejecución, el soporte
se mueve con una velocidad superior a 0,1 metro/minuto, en
particular mayor de 50 metros/minuto a través de la zona de
recubrimiento.
Además, de preferencia los tiempos de
recubrimiento son menores de un minuto, en particular menores de un
segundo.
Es ventajoso cuando la estación de desenrollado
del soporte, la estación de enrollado y la zona del plasma se
encuentran en una cámara de vacío (fabricación por lotes) o bien el
soporte es conducido por medio de esclusas de vacío a través de la
zona del plasma, lo cual se denomina con el nombre de método de
fabricación aire-a-aire.
Para la formación del plasma de baja presión se
emplean en particular como monómeros hidrocarburos no saturados con
una longitud de cadena de 1 a 6 átomos de carbono, en particular
metano, etano o propano, y/o hidrocarburos no saturados una o
respectivamente varias veces, con longitudes de cadena de 1 a 6
átomos de carbono, de preferencia acetileno o etileno y/o compuestos
substituidos con oxígeno o heteroelementos, de los hidrocarburos
saturados o sin saturar, como por ejemplo óxido de etileno.
Como gases de soporte o gases adicionales se
emplean de preferencia gases no polimerizables como gases nobles,
oxígeno, hidrógeno, nitrógeno o compuestos o respectivamente mezclas
de gases.
Se emplean gases adicionales o de soporte para
controlar la separación de capas y en particular para aumentar la
uniformidad y la estabilidad del
plasma.
plasma.
Como soportes se emplean de preferencia láminas
de plástico, soportes de espuma, soportes de tejido, soportes de
napa o soportes de papel.
Se ha comprobado que es particularmente ventajosa
la utilización de capas promotoras de adhesividad obtenidas por el
procedimiento según la invención, en por lo menos una cara de las
cintas adhesivas, para la promoción de adhesividad entre el soporte
y la masa adhesiva.
Una gran mejora de la fuerza adhesiva es
particularmente típica para la unión de soportes y masas adhesivas a
base de acrilato.
Para la excitación del plasma pueden emplearse
diferentes formas de descarga eléctrica. De preferencia esto se hace
mediante una descarga de kHz, MHz ó GHz. Es decisivo para la
elección de la forma de excitación, las condiciones marginales
técnicas del procedimiento, por ejemplo la necesaria velocidad de
recubrimiento o la presión de la mezcla de gases, durante el
recubrimiento.
Una ventaja particular del procedimiento en
comparación con el estado de la técnica es la posibilidad de poder
controlar el proceso de la separación de las capas y con ello la
acción promotora de adhesividad de los recubrimientos mediante la
variación de los parámetros del proceso. Esto hace posible una
adecuación óptima de la propiedades de las capas en el
correspondiente caso de aplicación.
Otra ventaja del nuevo procedimiento es la
renuncia a la utilización de disolventes y la posibilidad de evitar
el empleo de substancias que son peligrosas con respecto a la salud
o al medio ambiente.
Una ventaja adicional del procedimiento es la
posibilidad de recubrir uniformemente soportes rugosos con capas
promotoras de adhesividad.
Además, la carga térmica del soporte causada por
el plasma de baja presión empleado, es pequeña, de manera que pueden
recubrirse sin perjudicarlos, materiales particularmente sensibles
a la temperatura como el polietileno, polipropileno o espuma.
Otra ventaja es la alta estabilidad a largo plazo
de las nuevas capas para la promoción de adhesividad, puesto que
éstas debido al nuevo procedimiento están altamente reticuladas y
son térmicamente estables. Además, son insolubles en los
disolventes habituales de forma que su empleo, en particular como
promotoras de adhesividad entre el soporte y los recubrimientos
aplicados por química húmeda, conduce a muy buenos resultados.
A continuación se representan formas de ejecución
particularmente ventajosas del procedimiento según la invención sin
pretender limitarlas innecesariamente.
Las mismas muestran:
Figura 1: La representación de una instalación de
recubrimiento al vacío según la invención, y
Figura 2. Una colocación alternativa de los
electrodos de la figura 1.
Según la figura 1, el soporte 1 de una estación
de desenrollado 2 se mueve a través de la zona de recubrimiento con
plasma 3. En la zona de recubrimiento con plasma 3, la cual está
separada del resto de la cámara de vacío 7 mediante las limitaciones
8, se introducen los monómeros mediante una entrada de monómeros 4.
La excitación del plasma y con ello la fragmentación de los
monómeros tiene lugar mediante un campo alterno de alta frecuencia,
el cual se genera entre los electrodos 5 y 6. El electrodo 5 está
previsto como cilindro frío conectado a tierra, y sirve igualmente
para el transporte del soporte 1. Finalmente, el soporte 1 después
del recubrimiento es conducido a la estación de bobinado 9.
Una colocación alternativa de los electros 10, 11
se muestra en la figura 2. En ella, los dos electrodos 10, 11 tienen
forma plana y el soporte 1 es conducido libre de contacto a través
de la rendija entre los electrodos.
La elección de la correspondiente colocación de
los electrodos depende del caso especial de aplicación. En caso de
una excitación del plasma mediante una descarga de GHz, los
electrodos se substituyen mediante los correspondientes descargas
de GHz.
Finalmente, el procedimiento según la invención
se aclara mediante ejemplos, sin que éstos pretendan significar
limitación alguna al mismo.
Sobre una lámina de poliéster (lámina de
Hostaphan RN25 de la firma Hoechst AG, Frnkfurt) transparente, de
500 mm de ancho y con un grueso de 25 \mum, se aplica una capa
promotora de adhesividad, mediante polimerización con plasma a baja
presión. El recubrimiento tiene lugar en una instalación
correspondiente a la figura 1 con un flujo de acetileno de 500 sccm
y un flujo de oxígeno de 50 sccm con una presión de proceso de 0,5
mbares. La lámina se conduce con una velocidad de 100 metros/minuto
a través de la zona de plasma (longitud 200 mm), de manera que
resulta un tiempo de recubrimiento de 0,12 segundos con un grueso de
capa de 130 nm. La excitación del plasma se consigue mediante una
descarga kHz. Seguidamente se aplica una masa adhesiva de acrilato
transparente (autopolimerizable de 48% de butilacrilato, 48%
etilhexil-acrilato, 4% de ácido acrílico) de la
solución sobre la capa promotora de adhesividad (disolvente
acetona/bencina, aplicación de la masa adhesiva después del secado:
40 g/m^{2}). La fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y la lámina
de soporte se determina mediante un ensayo de anclaje. Para esta
finalidad se pega una tira adhesiva con la capa promotora de
adhesividad según la invención y un ancho de 20 mm sobre una placa
de PVC y se le pasa un rodillo encima (rodillo de acero de 80 mm de
diámetro, 2 kg de peso, se pasa con 10 metros/minuto cinco veces ida
y vuelta sobre la tira adhesiva). A continuación se almacena el
conjunto unido de la tira adhesiva con la capa promotora de
adhesividad según la invención y la placa de PVC, durante 3 días a
40ºC y una humedad ambiente por debajo del 75%. El ensayo de la
fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y la masa adhesiva tiene
lugar después del almacenamiento mediante la tracción de la tira de
ensayo con una velocidad de 2400 mm/minuto con un ángulo de 180º o
respectivamente 90º. Mediante la capa promotora de adhesividad según
la invención la fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y la masa
adhesiva aumenta esencialmente y sorprendentemente en fuerza y
duración, de manera que tiene lugar una separación cohesiva de la
masa adhesiva en el ensayo. La fuerza adhesiva entre la masa
adhesiva y la lámina de soporte es con ello claramente mejor que en
la lámina adhesiva de comparación en la cual en lugar de la capa
promotora de adhesividad según la invención se empleó una
imprimación por química húmeda o respectivamente un pretratamiento
corona o con llama. En el caso de la tira adhesiva de comparación se
observó en todos los casos un fallo adhesivo entre la lámina de
soporte y la masa adhesiva y con ello una fuerza adhesiva claramente
peor entre la masa adhesiva y la lámina de soporte.
Sobre una lámina de polipropileno transparente,
de 500 mm de ancho y con un grueso de 25 \mum, se aplica una capa
promotora de adhesividad, mediante polimerización con plasma a baja
presión. El recubrimiento tiene lugar en una instalación
correspondiente a la figura 1 con una corriente de acetileno de 500
sccm y una presión de proceso de 3 mbares. La lámina se conduce con
una velocidad de 50 metros/minuto através de la zona de plasma
(longitud 200 mm), de manera que resulta un tiempo de recubrimiento
de 0,24 segundos con un grueso de capa de 180 nm. La excitación del
plasma se consigue mediante una descarga MHz. Seguidamente se aplica
una masa adhesiva de acrilato transparente (autopolimerizable de 47%
de butilacrilato, 47% etilhexilacrilato, 6% de ácido acrílico) de la
solución sobre la capa promotora de
adhesividad (disolvente acetona/bencina, aplicación de la masa adhesiva después del secado: 40 g/m^{2}). La fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y la lámina de soporte se determina mediante un ensayo de anclaje. Para esta finalidad se pega una tira adhesiva a la capa promotora de adhesividad según la invención y un ancho de 20 mm sobre una placa de PVC y se pasa un rodillo por encima (rodillo de acero de 80 mm de diámetro, 2 kg de peso, se pasa aproximadamente a 10 metros/minuto, cinco veces ida y vuelta, sobre la tira adhesiva). A continuación se almacena el conjunto unido de la tiraadhesiva con la capa promotora de adhesividad según la invención y la placa de PVC, durante 3 días a 40ºC y una humedad ambiente del 50% ó respectivamente del 100%. El ensayo de la fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y la masa adhesiva tiene lugar después del almacenamiento mediante la tracción de la tira de ensayo con una velocidad de 2400 mm/minuto con un ángulo de 180º ó respectivamente 90º. Mediante la capa promotora de adhesividad según la invención la fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y la masa adhesiva aumenta esencialmente y sorprendentemente en fuerza y duración, de manera que tiene lugar una separación cohesiva de la masa adhesiva en el ensayo. La fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y la lámina de soporte es con ello claramente mejor que en la lámina adhesiva de comparación en la cual en lugar de la capa promotora de adhesividad según la invención se empleó una imprimación por química húmeda o respectivamente un pretratamiento corona o con llama. En el caso de la tira adhesiva de comparación se observó en todos los casos un fallo adhesivo entre la lámina de soporte y la masa adhesiva y con ello una fuerza adhesiva claramente peor entre la masa adhesiva y la lámina de soporte.
adhesividad (disolvente acetona/bencina, aplicación de la masa adhesiva después del secado: 40 g/m^{2}). La fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y la lámina de soporte se determina mediante un ensayo de anclaje. Para esta finalidad se pega una tira adhesiva a la capa promotora de adhesividad según la invención y un ancho de 20 mm sobre una placa de PVC y se pasa un rodillo por encima (rodillo de acero de 80 mm de diámetro, 2 kg de peso, se pasa aproximadamente a 10 metros/minuto, cinco veces ida y vuelta, sobre la tira adhesiva). A continuación se almacena el conjunto unido de la tiraadhesiva con la capa promotora de adhesividad según la invención y la placa de PVC, durante 3 días a 40ºC y una humedad ambiente del 50% ó respectivamente del 100%. El ensayo de la fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y la masa adhesiva tiene lugar después del almacenamiento mediante la tracción de la tira de ensayo con una velocidad de 2400 mm/minuto con un ángulo de 180º ó respectivamente 90º. Mediante la capa promotora de adhesividad según la invención la fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y la masa adhesiva aumenta esencialmente y sorprendentemente en fuerza y duración, de manera que tiene lugar una separación cohesiva de la masa adhesiva en el ensayo. La fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y la lámina de soporte es con ello claramente mejor que en la lámina adhesiva de comparación en la cual en lugar de la capa promotora de adhesividad según la invención se empleó una imprimación por química húmeda o respectivamente un pretratamiento corona o con llama. En el caso de la tira adhesiva de comparación se observó en todos los casos un fallo adhesivo entre la lámina de soporte y la masa adhesiva y con ello una fuerza adhesiva claramente peor entre la masa adhesiva y la lámina de soporte.
Sobre una lámina de polipropileno transparente,
de 500 mm de ancho y con un grueso de 25 \mum, se aplica una capa
promotora de adhesividad, mediante polimerización con plasma a baja
presión. El recubrimiento tiene lugar en una instalación
correspondiente a la figura 1 con una corriente de etileno de 1000
sccm y una presión de proceso de 0,5 mbares. La lámina se conduce a
una velocidad de 20 metros/minuto a través de la zona de plasma
(longitud 200 mm). La excitación del plasma se consigue mediante una
descarga kHz. Seguidamente se aplica una masa adhesiva de acrilato
transparente (autopolimerizable de 47% de butilacrilato, 47%
etilhexil-acrilato, 6% de ácido acrílico) de la
solución sobre la capa promotora de adhesividad (disolvente
acetona/bencina, aplicación de la masa adhesiva después del secado:
20 g/m^{2}). La fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y la lámina
de soporte se determina mediante un ensayo de anclaje. Para esta
finalidad se pegan tiras adhesivas con la capa promotora de
adhesividad según la invención y un ancho de 20 mm sobre una placa
de PVC y se pasa un rodillo por encima (rodillo de acero de 80 mm
de diámetro, 2 kg de peso, se pasa aproximadamente a 10
metros/minuto, cinco veces ida y vuelta, sobre las tiras adhesivas).
A continuación se almacena el conjunto pegado de la tira adhesiva
con la capa promotora de adhesividad según la invención y la placa
de PVC, durante 3 días a 40ºC y una humedad ambiente del 50% ó
respectivamente del 100%. El ensayo de la fuerza adhesiva entre la
lámina de soporte y la masa adhesiva tiene lugar después del
almacenamiento mediante la tracción de la tira de ensayo con una
velocidad de 2400 mm/minuto con un ángulo de 180º ó respectivamente
90º. Mediante la capa promotora de adhesividad según la invención la
fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y la masa adhesiva
aumenta esencialmente y sorprendentemente en fuerza y duración, de
manera que tiene lugar una separación cohesiva de la masa adhesiva
en el ensayo. La fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y la lámina
de soporte es con ello claramente mejor que en la lámina adhesiva de
comparación en la cual en lugar de la capa promotora de adhesividad
según la invención se empleó una imprimación por química húmeda o
respectivamente un pretratamiento corona o con llama. En el caso de
la tira adhesiva de comparación se observó en todos los casos un
fallo adhesivo entre la lámina de soporte y la masa adhesiva y con
ello una fuerza adhesiva claramente peor entre la masa adhesiva y la
lámina de soporte.
Sobre una lámina de polipropileno transparente,
de 500 mm de ancho y con un grueso de 35 \mum, se aplica una capa
promotora de adhesividad, mediante polimerización con plasma a baja
presión. El recubrimiento tiene lugar en una instalación
correspondiente a la figura 1 con una corriente de acetileno de 500
sccm y una presión de proceso de 3 mbares. La lámina se conduce a
una velocidad de 25 metros/minuto a través de la zona de plasma
(longitud 200 mm), de manera que resulta un tiempo de recubrimiento
de 0,48 segundos con un grueso de capa de 750 nm. La excitación del
plasma se consigue mediante una descarga pulsada de MHz con una
frecuencia de pulsaciones de 10^{3} Hz y un grado de pulsación de
0,3. Seguidamente se aplica una masa adhesiva de acrilato
transparente (Primal PS 83 D, Rohm und Haas GmbH, Frankfurt) de la
solución sobre la capa promotora de adhesividad (disolvente agua,
aplicación de la masa adhesiva después del secado: 20 g/m^{2}). La
fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y la lámina de soporte se
determina mediante un ensayo de anclaje. Para esta finalidad se
pegan tiras adhesivas con la capa promotora de adhesividad según la
invención y un ancho de 20 mm sobre una placa de PVC y se pasa un
rodillo por encima (rodillo de acero de 80 mm de diámetro, 2 kg de
peso, se pasa con 10 metros/minuto, cinco veces ida y vuelta, sobre
las tiras adhesivas). A continuación se almacena el conjunto pegado
de la tira adhesiva con la capa promotora de adhesividad según la
invención y la placa de PVC, durante 3 días a 40ºC y una humedad
ambiente del 50% ó respectivamente del 100%. El ensayo de la fuerza
adhesiva entre la lámina de soporte y la masa adhesiva tiene lugar
después del almacenamiento mediante la tracción de la tira de ensayo
con una velocidad de 2400 mm/minuto con un ángulo de 180º ó
respectivamente 90º. Mediante la capa promotora de adhesividad
según la invención, la fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y
la masa adhesiva aumenta esencialmente y sorprendentemente en
fuerza y duración, de manera que tiene lugar una separación
cohesiva de la masa adhesiva en el ensayo. La fuerza adhesiva entre
la masa adhesiva y la lámina de soporte es con ello claramente mejor
que en la lámina adhesiva de comparación en la cual en lugar de la
capa promotora de adhesividad según la invención se empleó una
imprimación por química húmeda o respectivamente un pretratamiento
corona o con llama. En el caso de la tira adhesiva de comparación se
observó en todos los casos un fallo adhesivo entre la lámina de
soporte y la masa adhesiva y con ello una fuerza adhesiva claramente
peor entre la masa adhesiva y la lámina de soporte.
Sobre un soporte de espuma (Alveolit TEE 1000.8,
Alveo AG, Lucerna, Suiza), de 300 mm de ancho y con un grueso de 600
\mum, se aplica una capa promotora de adhesividad, mediante
polimerización con plasma a baja presión. El recubrimiento tiene
lugar en una instalación correspondiente a la figura 1 con una
corriente de acetileno de 500 sccm y una corriente de argón de 50
sccm a una presión de proceso de 0,5 mbares. La lámina se conduce a
una velocidad de 20 metros/minuto a través de la zona de plasma
(longitud 200 mm), de manera que resulta un tiempo de recubrimiento
de 0,6 segundos. La excitación del plasma se consigue mediante una
descarga kHz. Seguidamente se aplica una masa adhesiva de acrilato
transparente (autopolimerizado de 47% de butilacrilato, 47% de
etilhexilacrilato, 6% de ácido acrílico) de la solución sobre la
capa promotora de adhesividad (disolvente acetona/bencina,
aplicación de la masa adhesiva después del secado: 50 g/m^{2}). La
fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y la lámina de soporte se
determina mediante un ensayo de anclaje. Para esta finalidad se
lamina una tira adhesiva con la capa promotora de adhesividad según
la invención (con un ancho de 20 mm) como se ha descrito en el
ejemplo 1, sobre el soporte de espuma con la capa promotoras de
adhesividad según la invención y la masa adhesiva descrita. A
continuación se almacena el conjunto pegado a 40ºC y una humedad
ambiente del 50% durante 3 días en una estufa de secado. El ensayo
de la fuerza adhesiva entre el soporte de espuma y la masa adhesiva
tiene lugar después del almacenamiento mediante la tracción de la
tira de ensayo. Mediante la capa promotora de adhesividad según la
invención la fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y la masa
adhesiva aumenta esencialmente y sorprendentemente en fuerza y
duración, de manera que tiene lugar una separación cohesiva de la
espuma o un despegado de la tira de ensayo. La fuerza adhesiva entre
la masa adhesiva y el soporte de espuma es con ello claramente mejor
que en las muestras de comparación en las cuales en lugar de la capa
promotora de adhesividad según la invención se empleó un
pretratamiento corona o con llama. En el caso de las muestras de
comparación se observó en todos los casos un fallo adhesivo entre el
soporte de espuma y la masa adhesiva y con ello una fuerza adhesiva
claramente peor.
Sobre una lámina de polipropileno transparente,
de 500 mm de ancho y con un grueso de 35 \mum, se aplica una capa
promotora de adhesividad, mediante polimerización con plasma a baja
presión. El recubrimiento tiene lugar en una instalación
correspondiente a la figura 1 con una corriente de acetileno de 500
sccm y una presión de proceso de 3 mbares. La lámina se conduce a
una velocidad de 100 metros/minuto a través de la zona de plasma
(longitud 200 mm). La excitación del plasma se consigue mediante una
descarga pulsada de MHz con una frecuencia de pulsaciones de
10^{3} Hz y un grado de pulsación de 0,3. Seguidamente se aplica
una masa adhesiva de caucho (autopolimerizado del 43% de caucho
natural, 3% de silitina Z 86 blanca, 12% de óxido de zinc, 21% de
Escorez® 1202 (exon), 20% de Escorez® 365 (Exon), 0,4% de AS MBI 2
PLV® (Bayer), 0,6% de Sonta® (Bayer) de la solución sobre la capa
promotora de adhesividad (aplicación de la masa adhesiva después del
secado: 20 g/m^{2}). La fuerza adhesiva entre la masa adhesiva y
la lámina de soporte se determina mediante un ensayo de anclaje.
Para esta finalidad se pegan tiras adhesivas con la capa promotora
de adhesividad según la invención y un ancho de 20 mm sobre una
placa de PVC y se pasa un rodillo por encima (rodillo de acero de 80
mm de diámetro, 2 kg de peso, se pasa con 10 metros/minuto, cinco
veces ida y vuelta, sobre las tiras adhesivas). A continuación se
almacena el conjunto pegado de la tira adhesiva con la capa
promotora de adhesividad según la invención y la placa de PVC,
durante 3 días a 40ºC y una humedad ambiente del 50%. El ensayo de
la fuerza adhesiva entre la lámina de soporte y la masa adhesiva
tiene lugar después del almacenamiento mediante la tracción de la
tira de ensayo con una velocidad de 2400 mm/minuto con un ángulo de
180º ó respectivamente 90º. Mediante la capa promotora de
adhesividad según la invención la fuerza adhesiva entre la lámina de
soporte y la masa adhesiva aumenta esencialmente y sorprendentemente
en fuerza y duración, de manera que las tiras de ensayo pueden
despegarse completamente de nuevo. La fuerza adhesiva entre la masa
adhesiva y la lámina de soporte es con ello claramente mejor que en
la lámina adhesiva de comparación en la cual en lugar de la capa
promotora de adhesividad según la invención se empleó una
imprimación por química húmeda o respectivamente un pretratamiento
corona o con llama. En el caso de la tira adhesiva de comparación se
observó en todos los casos un fallo adhesivo entre la lámina de
soporte y la masa adhesiva y con ello una fuerza adhesiva claramente
peor entre la masa adhesiva y la lámina de soporte.
Claims (11)
1. Procedimiento para la producción de bandas
adhesivas por lo menos por una cara, en las que entre el soporte y
la masa adhesiva se aplican sobre el soporte para la promoción de
adhesividad, capas promotoras de adhesividad mediante polimerización
de plasma a baja presión, conduciendo el soporte de forma contínua
a través de una zona de plasma, en donde se halla un plasma a baja
presión, el cual se genera mediante una descarga eléctrica en
particular de kHz, MHz ó GHz.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el recubrimiento se hace a una presión
de gas o presión de mezcla de gases de 10^{-3} a 20 mbares.
3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 ó
2, caracterizado porque se emplean descargas eléctricas
pulsadas para la generación del plasma.
4. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a
3, caracterizado porque el soporte se mueve a través de la
zona de recubrimiento a una velocidad por encima de 0,1
metro/minuto, en particular, mayor de 50 metros/minuto.
5. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a
4, caracterizado porque los tiempos de recubrimiento son
menores de un minuto, en particular menores de un segundo.
6. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a
5, caracterizado porque la estación de desbobinado del
soporte, la estación de enrollamiento y la zona del plasma se
encuentran en una cámara de vacío.
7. Procedimiento según la reivindicación 1 a 5
caracterizado porque el soporte es conducido mediante
esclusas de vacío a la zona del plasma.
8. Procedimiento según la reivindicación 1 a 7,
caracterizado porque para la formación del plasma a baja
presión se emplean como monómeros, hidrocarburos saturados con
longitudes de cadena de 1 a 6 átomos de carbono, en particular
metano, etano o propano, y/o hidrocarburos sin saturar una o varias
veces, con longitudes de cadena de 1 a 6 átomos de carbono, de
preferencia acetileno o etileno, y/o compuestos substituidos con
oxígeno o heteroelementos de los hidrocarburos saturados o sin
saturar.
9. Procedimiento según la reivindicación 1 a 8,
caracterizado porque como gases de soporte o gases
adicionales, se emplean gases no polimerizables como gases nobles,
oxígeno, hidrógeno, nitrógeno o compuestos o respectivamente mezclas
de gases.
10. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a
9, caracterizado porque las capas promotoras de adhesividad
son casi o totalmente transparentes.
11. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a
10, caracterizado porque como soporte se emplean láminas de
plástico, soportes de espuma, soportes de tejido, soportes de napa o
soportes de papel.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| DE19815182 | 1998-04-04 | ||
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