ES2229562T3

ES2229562T3 - Caoa a base reticulante para entretelas fijables segun el procedimiento del punto doble.

Info

Publication number: ES2229562T3
Application number: ES99100794T
Authority: ES
Inventors: Thorsten Gurke; Ulrich Simon; Hans-Willi Dr. Losensky
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1998-03-03
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2005-04-16
Anticipated expiration: 2019-01-18
Also published as: DE19808809A1; EP0940461A1; CN1228459A; TR199900448A3; DE59910918D1; KR19990077538A; PL331725A1; TW576860B; BR9900854A; CN1171964C; ID22109A; US6300413B1; JP3527125B2; MY133455A; TR199900448A2; CA2263180A1; AR018127A1; EP0940461B1; KR100424966B1; ATE280815T1

Abstract

SE DESCRIBE UNA MASA ADHESIVA DE FUSION RETICULABLE PARA EL RECUBRIMIENTO Y/O LAMINACION DE ESTRUCTURAS PLANAS, ESTANDO EL COMPONENTE DE RETICULACION PROTEGIDO MEDIANTE UNA MATRIZ DE POLIOLEFINA, Y SE RETICULA EN ESTADO PASTOSO.

Description

Capa de base reticulante para entretelas fijables según el procedimiento del punto doble.

La invención se refiere a un revestimiento adhesivo termoplástico reticulable basado en una mezcla de polvos formada por una copoliamida comercial terminada en amina o un copoliéster y un producto extruido pulverizado compuesto por una poliolefina atáctica y un isocianato en polvo o un epóxido, para la producción de un punto de base como barrera de retención en el revestimiento del punto doble. El punto superior consta de una copoliamida regulada por amina para garantizar una buena ligadura con el punto inferior. Concretamente, la invención trata de una pasta adhesiva termoplástica para el revestimiento en forma de trama de entretelas fijables para la industria de confección, especialmente para prendas exteriores. En lugar de la copoliamida también se pueden usar copoliésteres terminados en grupos OH.

Para solucionar los problemas de la resistencia reducida al lavado y a la limpieza en seco, así como de la peor adherencia, se han desarrollado pastas adhesivas termoplásticas mejoradas pero también tecnologías de revestimiento mejoradas. En las patentes DE-B 2214236, DE-B 2231723, DE-B 2536911 y DE-B 3230579, por ejemplo, se describen revestimientos de dos puntos o de punto doble.

Los sustratos para el revestimiento se mejoraron usando hilos más finos con fibras individuales de título fino que llegan hasta el intervalo de microfibras, así como hilos sintéticos, por ejemplo hilos acrílicos altamente texturados o de poliéster. Los tejidos usados originalmente se sustituyeron en su mayoría por velos tejidos y de punto, constituyendo las telas mencionadas en último lugar una combinación de velos con géneros de punto. Estas nuevas combinaciones dan lugar a construcciones muy suaves pero también muy flojas, que exigen aún más de los procedimientos de revestimiento y de las pastas adhesivas termoplásticas, especialmente en cuanto a la retención y penetración de la pasta adhesiva termoplástica.

Por motivos de costes y de calidad se ha reducido notablemente la cantidad de revestimiento que se aplica por m^{2} de entretela. Mientras que antes eran habituales unas cantidades de aplicación de 18 a 25 g/m^{2}, actualmente se encuentran entre 7 y 15 g/m^{2}.

A pesar de estas pequeñas cantidades debe quedar garantizada una adherencia y resistencia suficientes, es decir que el adhesivo termoplástico no debe ser absorbido por la entretela, puesto que entonces ya no se encuentra disponible para la adhesión propiamente dicha.

Por lo tanto, la invención se basaba en el objetivo de encontrar una barrera de retención eficaz que con una cantidad reducida de revestimiento presentara una elevada fuerza adhesiva, una buena ligadura del punto superior a la capa de base y una buena resistencia al lavado y a la limpieza en seco.

Se conoce una serie de barreras de retención: Dispersiones reticulantes de acrilato o de poliuretano o pastas rellenas de polvo basadas en copoliamidas de alto punto de fusión y polietileno o en polvos de poliuretano termoplásticos altamente viscosos.

Todos los sistemas presentan inconvenientes más o menos graves en la aplicación, la ligadura al punto superior o la resistencia al lavado. Además, las dispersiones no se pueden usar sobre entretelas ásperas y deshilachadas.

En el caso del revestimiento de dispersiones de acrilato o de poliuretano autorreticulantes se produce una reticulación parcial ya durante el revestimiento, lo que conduce a depósitos en la plantilla tamiz y, con ello, a la obstrucción de los orificios de la plantilla tamiz. Resulta necesaria una limpieza costosa de la instalación. Surgen grandes dificultades cuando se produce una parada condicionada por la producción. Además, la ligadura del punto superior a la capa de base es un problema. Los sistemas rellenos de polvo altamente viscosos basados en poliamida, polietileno y poliuretano no cumplen la seguridad de retención requerida.

Hasta ahora no se ha logrado crear un sistema reticulable estable para el punto de base. O bien los isocianatos que se pueden usar preferentemente no se podía estabilizar frente a agua (matriz para pastas de revestimiento) o bien las temperaturas de activación para la reticulación (superiores a 160ºC) eran demasiado altas.

Ahora se logró sorprendentemente producir un sistema muy reactivo de acuerdo con las reivindicaciones, con una temperatura de activación comprendida en el intervalo de aproximadamente 100 a 130ºC y con resistencia al agua. La pasta adhesiva termoplástica reticulable de acuerdo con la invención para el revestimiento y/o laminado de productos planos se caracteriza porque los componentes reactivos presentes en la pasta adhesiva termoplástica sólo reaccionan bajo reticulación en la masa fundida. El componente de reticulación se incorpora en una poliolefina en masa fundida por extrusión.

En una forma de realización preferida se mezcla una copoliamida comercial con grupos amino terminales con un diisocianato trimerizado que se pasivó por extrusión con una poliolefina atáctica y se procesa como pasta acuosa en la serigrafía rotativa. En lugar de la copoliamida también se puede usar un copoliéster. En el secado siguiente al horno a aproximadamente 120ºC se inicia la reticulación en un plazo de unos segundos para obtener una barrera de retención reticulada para el punto doble. De este modo se pueden evitar los problemas habituales de los sistemas con contenido en isocianatos, que consisten, por ejemplo, en que los isocianatos rematados (caprolactama u oximas como agente de rematado u obtenidos por dimerización) requieren unas temperaturas de activación demasiado altas; además, no deben liberarse sustancias extrañas durante la fijación. El otro problema consistía en que los isocianatos no bloqueados reaccionan con agua ya en la pasta.

Había que estabilizar el isocianato frente a agua, también frente a la difusión de la humedad del aire, para garantizar la activabilidad a temperaturas relativamente bajas. Esto se logró sorprendentemente ligando el isocianato por extrusión en un polímero de poliolefina, preferentemente polipropileno atáctico, que no absorbe agua por difusión y que presenta un punto de fusión de aproximadamente 120ºC, y cuya viscosidad es tan baja que es posible lograr durante la compresión una reacción de la copoliamida regulada por amina con el isocianato. Son adecuados los isocianatos sólidos con más de 2 grupos NCO libres y con un intervalo de fusión de 100 a 130ºC. El polímero de la matriz no debe reaccionar con el isocianato. Como componente de reticulación son adecuados también los epóxidos con un intervalo de fusión de 90 a 130ºC, preferentemente de 100 a 120ºC, un peso molecular comprendido en el intervalo de 2.000 a 6.000, preferentemente de 2.500 a 3.000, y más de 2 grupos epóxido por molécula; como ejemplo es de mencionar el bisfenol A.

Como matriz polimérica se usa preferentemente polipropileno atáctico. Debe presentar una viscosidad en masa fundida de 8.000 a 50.000 mPas a 190ºC y un intervalo de reblandecimiento de 80 a 150ºC, preferentemente una viscosidad en masa fundida de 8.000 a 30.000 mPas a 190ºC y un intervalo de reblandecimiento de 100 a 140ºC. Como productos comerciales son adecuados, por ejemplo, VESTOPLAST 408, 308, 508, 520, 703, 704, 708 y 750 de Hüls AG. La poliolefina también puede ser un copolímero atáctico de \alpha-olefina o un terpolímero basado en eteno, propeno y 1-buteno con las propiedades antes descritas. Para lograr una ligadura especialmente buena del punto superior al punto de base se recomienda usar una copoliamida regulada por amina como material para el punto superior. Los productos adecuados para los puntos de base y superior son las especies poco viscosas y de bajo punto de fusión. El punto de fusión debe ascender a entre 90 y 150ºC, preferentemente a entre 115 y 130ºC, con una viscosidad en solución eta rel comprendida en el intervalo de 1,2 a 1,7, preferentemente de 1,25 a 1,4. De este modo, la capa límite reacciona con la pasta de isocianato y crea una unión muy estable entre los dos puntos. Las cantidades de revestimiento para el punto de base deben ascender a entre 2 y 5 g/m^{2}, preferentemente a entre 2,5 y 4 g/m^{2}, para el punto superior a entre 4 y 8 g/m^{2}, en especial a entre 5 y 7 g/m^{2}, dependiendo del uso. En lugar de la copoliamida también se pueden usar copoliésteres terminados en grupos OH, basados en ácido tereftálico, ácido isoftálico y butanodiol o butanodiol en combinación con pequeñas cantidades de otros dioles como, por ejemplo, hexanodiol o polietilenglicol, con puntos de fusión de 100 a 150ºC.

El punto de base se puede aplicar como pasta en forma de trama. Asimismo se puede aplicar la mezcla de polvos reactiva mediante un proceso de esparcimiento.

Ejemplos

En una extrusora se mezclaron homogéneamente a 125ºC un 33,3% en peso de VESTANAT T 1890 con un 66,6% en peso de VESTOPLAST 408, se granularon, se molieron en frío y se clasificaron mediante un tamiz de 50 \mum.

En el mezclador rápido se mezclaron un 25% en peso del polvo antes descrito con un 75% en peso de VESTAMELT X 1027-P1.

A partir de esta mezcla de polvos se elaboró una pasta imprimible con dispersantes y espesantes usuales, por ejemplo INTRASOL 12/18/5 y MIROX TX de la empresa Stockhausen, como se describe en los documentos DE-B 2007971, DE-B 2229308, DE-B 2407505 y DE-B 2507504, y se estampó con una instalación de serigrafía rotativa con una plantilla tamiz CP 66 sobre un tejido de poliéster de 35 g con hilo altamente texturado. La aplicación fue de 2 g/m^{2}. Sobre el punto de pasta aún húmedo se esparció VESTAMELT X 1027-P816, se aspiró el exceso y se secó y sinterizó en el horno de secar a 130ºC. El punto superior presentaba una capa de 5 g/m^{2}, de manera que el peso total ascendía a 7 g/m^{2}.

Receta de la pasta para el punto de base

1.500 g de agua

35 g de MIROX TX (derivado del ácido poliacrílico)

40 g de INTRASOL 12/18/5 (alcohol graso etoxilado)

600 g de mezcla de polvos reactiva formada por VESTOPLAST 408 y VESTANAT T 1890

Resultado

Una tira de esta entretela de 5 cm de ancho se fijó durante 10 s, a una temperatura de unión de 127ºC y a una presión lineal de 4 N, contra una tela de blusa siliconizada compuesta por una mezcla de algodón y poliéster, y a continuación el material unido se sometió a un lavado a 60ºC.

Adherencia primaria:	16 N/5 cm
Lavado a 60ºC:	12 N/5 cm
Remachado posterior:	0,1 N/ 10 cm

Ejemplo comparativo

Sobre la misma entretela se aplicó un sistema de pasta basado en poliamida/polietileno y se esparció el mismo material para el punto superior, se secó y se sinterizó. Se aplicaron las mismas cantidades en el punto de base y en el punto superior.

Receta de la pasta

1.500 g de agua

35 g de MIROX TX

40 g de INTRASOL 12/18/5

400 g de SCHÄTTIFIX 1820 (polietileno de baja presión)

200 g de VESTAMELT 751-P1

SCHÄTTIFIX 1820 es un polietileno de baja presión con un punto de fusión de 128 a 130ºC y un valor del índice de fluidez de 20 g/10 min.

Resultado

Adherencia primaria:	9 N/5 cm
Lavado a 60ºC:	5 N/5 cm
Remachado posterior:	0,9 N/10 cm

La ventaja de la nueva tecnología reside en que el punto inferior se reticula ya en las condiciones de secado y el punto superior se reticula con el punto inferior durante la fusión debido a su terminación en amina, produciéndose de este modo una ligadura óptima. Puesto que tras el revestimiento el punto inferior presenta un alto peso molecular, éste ya no puede hundirse en el tejido. Durante la fijación siguiente, la poliamida poco viscosa del punto superior es forzada a fluir hacia la tela superior que se ha de fijar puesto que no puede fluir hacia abajo; de este modo se logran muy altas adherencias ya con mínimas cantidades de adhesivo termoplástico. La capa de separación entre el punto superior y el punto de base, que hasta ahora constituía el punto débil del sistema, especialmente durante el lavado, no puede sufrir un ataque hidrolítico tan fuerte como en los sistemas conocidos hasta ahora, y por ese motivo presenta unas estabilidades bastante más elevadas.

Productos usados

VESTAMELT X 1027-P1 es una copoliamida ternaria de Hüls AG basada en LL, CL y DDS/MPD con grupos amino terminales, punto de fusión 120ºC, grupos amino terminales 100 a 400 mequiv./kg, preferentemente 250 a 350 mequiv./kg.

VESTOPLAST 408-P1 es un co-terpolímero atáctico de \alpha-olefina de Hüls AG, con un punto de reblandecimiento de 118ºC y una viscosidad en masa fundida de 8.000 mPas a 190ºC.

VESTANAT T 1890/100 es un poliisocianato con una funcionalidad de 3 a 4, el punto de fusión se encuentra entre 100 y 115ºC. Es un producto de Hüls AG.

Claims

1. Procedimiento para la fabricación de una pasta adhesiva termoplástica reticulable para el revestimiento y/o el laminado de productos planos, caracterizado porque primero se liga el componente de reticulación por extrusión en una matriz de poliolefina atáctica en masa fundida y porque los componentes reactivos sólo reaccionan bajo reticulación en la masa fundida.

2. Procedimiento para la fabricación de una pasta adhesiva termoplástica reticulable según la reivindicación 1, caracterizado porque la poliolefina es un polipropileno atáctico con una viscosidad en masa fundida de 8.000 a 50.000 mPas (a 190ºC) y un punto de reblandecimiento de 80 a 150ºC.

3. Procedimiento para la fabricación de una pasta adhesiva termoplástica reticulable según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la poliolefina es un terpolímero atáctico basado en eteno, propeno y 1-buteno, con una viscosidad en masa fundida de 8.000 a 50.000 mPas (a 190ºC) y un punto de reblandecimiento de 80 a 150ºC.

4. Procedimiento para la fabricación de una pasta adhesiva termoplástica reticulable según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la poliolefina presenta una viscosidad en masa fundida de 8.000 a 30.000 mPas (a 190ºC) y un punto de reblandecimiento de 100 a 140ºC.

5. Procedimiento para la fabricación de una pasta adhesiva termoplástica reticulable según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el componente de reticulación proviene del grupo de los isocianatos y presenta más de dos grupos reactivos por molécula.

6. Procedimiento para la fabricación de una pasta adhesiva termoplástica reticulable según la reivindicación 5, caracterizado porque el isocianato presenta un intervalo de fusión de 100 a 130ºC.

7. Procedimiento para la fabricación de una pasta adhesiva termoplástica reticulable según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque como componente de reticulación se usa un epóxido con un intervalo de fusión de 90 a 130ºC, un peso molecular comprendido en el intervalo de 2.000 a 6.000 y con más de dos grupos epóxido por molécula.

8. Procedimiento para la fabricación de una pasta adhesiva termoplástica reticulable según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque como componente de reticulación se liga por extrusión un isocianato en polvo en una poliolefina atáctica que reacciona con un segundo componente que es una copoliamida o un copoliéster.

9. Procedimiento para la fabricación de una pasta adhesiva termoplástica reticulable según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el segundo componente es una copoliamida regulada por amina con un intervalo de fusión de 90 a 150ºC y una viscosidad en solución eta rel comprendida en el intervalo de 1,2 a 1,7.

10. Procedimiento para el uso de una pasta adhesiva termoplástica fabricada según un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la mezcla de polvos reactiva se aplica mediante un proceso de esparcimiento.

11. Procedimiento para el uso de una pasta adhesiva termoplástica según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la mezcla de polvos reactiva está dispersa en una pasta acuosa y se aplica mediante serigrafía rotativa sobre un producto plano.

12. Procedimiento para el uso de una pasta adhesiva termoplástica según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la mezcla de polvos reactiva se usa como punto de base para la tecnología del punto doble como barrera de penetración.

13. Procedimiento para el uso de una pasta adhesiva termoplástica según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el punto de base consta de una mezcla de polvos y se aplica como pasta en forma de trama.

14. Procedimiento para el uso de una pasta adhesiva termoplástica según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el punto superior consta de una copoliamida regulada por amina.