ES2346876T3 - Empleo de adhesivos sensibles a la presion, que contienen resina de melamina, para la obtencion de articulos autoadhesivos. - Google Patents
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Abstract
Empleo de un adhesivo, que contiene A) un polímero, que puede ser obtenido con ayuda de una polimerización por medio de radicales, que está constituido como mínimo en un 60% en peso por monómeros denominados principales, elegidos entre (met)acrilatos de alquilo con 1 hasta 20 átomos de carbono, ésteres de vinilo de ácidos carboxílicos que contienen hasta 20 átomos de carbono inclusive, hidrocarburos vinilaromáticos con hasta 20 átomos de carbono inclusive, nitrilos etilénicamente insaturados, halogenuros de vinilo, éteres de vinilo de alcoholes que contienen desde 1 hasta 10 átomos de carbono, hidrocarburos alifáticos con 2 hasta 8 átomos de carbono y uno o dos dobles enlaces o mezclas de estos monómeros, y B) una resina de aminotriazina para la obtención de artículos autoadhesivos con PVC blando como material de soporte, siendo el polímero un polímero en emulsión y siendo empleado en forma de su dispersión acuosa.
Description
Empleo de adhesivos sensibles a la presión, que
contienen resina de melamina, para la obtención de artículos
autoadhesivos.
La invención se refiere al empleo de un
adhesivo, que contiene
- A)
- un polímero, que puede ser obtenido con ayuda de una polimerización por medio de radicales, que está constituido como mínimo en un 60% en peso por monómeros denominados principales, elegidos entre (met)acrilatos de alquilo con 1 hasta 20 átomos de carbono, ésteres de vinilo de ácidos carboxílicos que contienen hasta 20 átomos de carbono inclusive, hidrocarburos vinilaromáticos con hasta 20 átomos de carbono inclusive, nitrilos etilénicamente insaturados, halogenuros de vinilo, éteres de vinilo de alcoholes que contienen desde 1 hasta 10 átomos de carbono, hidrocarburos alifáticos con 2 hasta 8 átomos de carbono y uno o dos dobles enlaces o mezclas de estos monómeros, y
- B)
- una resina de aminotriazina para la obtención de artículos autoadhesivos con PVC blando como material de soporte.
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Para aplicaciones en el exterior son empleadas,
con frecuencia, etiquetas y cintas autoadhesivas así como láminas
impresas con PVC blando como material de soporte. Las láminas de PVC
blando contienen plastificantes de bajo peso molecular a base de
ftalato o contienen plastificantes polímeros. Un problema, que se
plantea debido al empleo de estos plastificantes, consiste en que
el plastificante puede migrar desde la lámina hasta el adhesivo
sensible a la presión. De este modo, se perjudican las propiedades
adherentes de aplicación industrial. Tanto la cohesión del adhesivo
así como, también, la adhesión del adhesivo con la superficie, sobre
la cual se pega la etiqueta o bien la lámina, quedan claramente
reducidas en general como consecuencia de la migración del
plastificante hasta el adhesivo.
De la misma forma, los artículos autoadhesivos
están sometidos al efecto de la humedad en el exterior.
La acción del agua sobre la película de adhesivo
conduce a una turbidez blanca no deseada, que se denomina
empañamiento blanco.
De manera frecuente, en el caso de los artículos
autoadhesivos con láminas polímeras, especialmente de PVC blando
como material de soporte se presenta un encogimiento de la lámina
durante la utilización ulterior. Se observa un encogimiento, de
manera especial, cuando el artículo autoadhesivo quede sometido a
temperaturas elevadas durante la utilización.
Por lo tanto, son deseables adhesivos que
proporcionen artículos autoadhesivos con un comportamiento mejorado
al encogimiento.
Los adhesivos destinados a la obtención de
artículos autoadhesivos con PVC blando como material de soporte son
conocidos por ejemplo por la publicación
DE-A-10229733 (PF 53677).
Los adhesivos, que contienen resinas
eterificadas a partir de melamina, y que presentan una buena
adherencia sobre el PVC blando son conocidos por la publicación
DE-A-2 526 747.
Las dispersiones polímeras, que contienen
aminotriazina, están descritas a título de agentes aglutinantes
para barnices en la publicación
DE-A-4426186 (PF 45063).
Por lo tanto, la tarea de la presente invención
estaba constituida por adhesivos para artículos autoadhesivos con
PVC blando como material de soporte con un encogimiento tan pequeño
como sea posible y con una estabilidad frente al agua tan buena
como sea posible (empañamiento en blanco). Los adhesivos deben tener
así mismo una buena adhesión y una buena cohesión y, así mismo,
deben poderse transformar bien.
Por lo tanto, se encontró el empleo definido al
principio.
El adhesivo, que es empleado para el empleo de
conformidad con la invención, contiene un polímero y un derivado de
aminotriazina.
El polímero puede ser obtenido con ayuda de una
polimerización por medio de radicales de compuestos etilénicamente
insaturados (monómeros).
El polímero está constituido como mínimo en un
60% en peso, de manera preferente como mínimo en un 80% en peso, de
manera especialmente preferente como mínimo en un 90% en peso por
monómeros denominados principales.
Los monómeros principales se eligen entre los
(met)acrilatos de alquilo con 1 hasta 20 átomos de carbono,
los ésteres de vinilo de los ácidos carboxílicos que contienen hasta
20 átomos de carbono inclusive, los hidrocarburos vinilaromáticos
con hasta 20 átomos de carbono inclusive, los nitrilos
etilénicamente insaturados, los halogenuros de vinilo, los
viniléteres de alcoholes que contienen desde 1 hasta 10 átomos de
carbono, los hidrocarburos alifáticos con 2 hasta 8 átomos de
carbono y uno o dos dobles enlaces o las mezclas de estos
monómeros.
Deben citarse, por ejemplo, los ésteres de
alquilo del ácido (met)acrílico con un resto alquilo con 1
hasta 10 átomos de carbono, tales como el metacrilato de metilo, el
acrilato de metilo, el acrilato de n-butilo, el
acrilato de etilo y el acrilato de 2-etilhexilo.
De manera especial, también son adecuadas las
mezclas de los ésteres de alquilo del ácido
(met)acrílico.
Los ésteres de vinilo de los ácidos carboxílicos
con 1 hasta 20 átomos de carbono son, por ejemplo, el laurato de
vinilo, el estearato de vinilo, el propionato de vinilo, los ésteres
de vinilo de los ácidos versáticos y el acetato de vinilo.
A título de compuestos vinilaromáticos entran en
consideración el viniltolueno, el a-metilestireno y
el p-metilestireno, el
a-butilestireno, el
4-n-butilestireno, el
4-n-decilestireno y, de manera
preferente, el estireno. Ejemplos de los nitrilos son el
acrilonitrilo y el metacrilonitrilo.
Los halogenuros de vinilo son compuestos
etilénicamente insaturados substituidos por cloro, por flúor o por
bromo, siendo preferentes el cloruro de vinilo y el cloruro de
vinilideno.
A título de éteres de vinilo deben citarse, por
ejemplo, el vinilmetiléter o el vinilisobutiléter. Son preferentes
los viniléteres de los alcoholes que contienen desde 1 hasta 4
átomos de carbono.
A título de hidrocarburos con 4 hasta 8 átomos
de carbono y dos dobles enlaces olefínicos deben citarse el
butadieno, el isopreno y el cloropreno.
A título de monómeros principales son
preferentes los acrilatos de alquilo y los metacrilatos de alquilo
con 1 hasta 10 átomos de carbono, de manera especial los acrilatos
de alquilo y los metacrilatos de alquilo con 1 hasta 8 átomos de
carbono y los hidrocarburos vinilaromáticos, de manera especial el
estireno y sus mezclas.
Son muy especialmente preferentes el acrilato de
metilo, el metacrilato de metilo, el acrilato de etilo, el acrilato
de n-butilo, el acrilato de
n-hexilo, el acrilato de octilo y el acrilato de
2-etilhexilo, el estireno así como las mezclas de
estos monómeros.
Además de los monómeros principales, el polímero
puede contener otros monómeros, por ejemplo monómeros con grupos de
ácido carboxílico, de ácido sulfónico o de ácido fosfónico. Son
preferentes los grupos de ácido carboxílico. Pueden citarse, por
ejemplo, el ácido acrílico, el ácido metacrílico, el ácido
itacónico, el ácido maleico o el ácido fumárico.
Otros monómeros son, por ejemplo, también los
monómeros que contienen grupos hidroxilo, especialmente los
(met)acrilatos de hidroxialquilo con 1 hasta 10 átomos de
carbono, la (met)acrilamida.
A título de otros monómeros pueden citarse, por
otra parte, el mono(met)acrilato de
feniloxietilglicol, el acrilato de glicidilo, el metacrilato de
glicidilo, los amino-(met)acrilatos tal como el
(met)acrilato de 2-aminoetilo.
A título de otros monómeros pueden citarse
también los monómeros reticulantes.
El polímero contiene, de manera preferente,
grupos hidrófilos elegidos entre los grupos carboxilo, los grupos
hidroxilo, los grupos amino y los grupos de amida de ácido
carboxílico. El contenido de estos grupos hidrófilos está
comprendido, de manera especial, entre 0,001 y 0,5 moles por 100 g
de polímero. De manera preferente, el contenido es de 0,005 moles
como mínimo, de manera especialmente preferente es de 0,008 moles
como mínimo, y de 0,2 moles como máximo, de manera especial es de
0,1 moles como mínimo, de manera muy especialmente preferente es de
0,05 como máximo o bien de 0,03 moles por cada 100 g/polímero.
Son especialmente preferentes los grupos
hidrófilos elegidos entre los grupos carboxilo, los grupos hidroxilo
y los grupos de amida de ácido carboxílico.
De manera especialmente preferente, como mínimo
el 20% en moles de la cantidad total de estos grupos reactivos está
constituido por grupos carboxilo.
Se entenderá por grupos carboxilo tanto los
grupos de ácido carboxílico así como también sus sales. En el caso
de las sales éstas están constituidas de manera preferente, por las
sales con las bases volátiles, por ejemplo con el amoníaco.
Los grupos reactivos pueden ser enlazados sobre
el polímero por medio de una copolimerización de los monómeros
correspondientes.
Los monómeros preferentes con grupos hidrófilos
son los monómeros que han sido citados más arriba con grupos
carboxilo y con grupos hidroxilo, especialmente por ejemplo el ácido
acrílico.
De manera especial, el polímero está constituido
como mínimo en un 60% en peso, de manera especialmente preferente
como mínimo en un 80% en peso y de forma muy especialmente
preferente como mínimo en un 95% en peso por los
(met)acrilatos de alquilo con 1 hasta 20 átomos de
carbono.
La obtención de los polímeros se lleva a cabo,
en una forma preferente de realización, por medio de una
polimerización en emulsión, tratándose en este caso, por lo tanto,
de un polímero en emulsión.
En la polimerización por emulsión son empleados
emulsionantes iónicos y/o no iónicos y/o coloides protectores o
bien estabilizantes a título de compuestos tensioactivos.
Una descripción detallada de los coloides
protectores adecuados se encuentra en la publicación
Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, tomo
XIV/1, Makromolekulare Stoffe,
Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart,
1961, páginas 411 hasta 420. A título de emulsionantes entran en
consideración tanto los emulsionantes aniónicos, catiónicos así
como también los emulsionantes no iónicos. De manera preferente, son
empleados a título de substancias tensioactivas acompañantes,
exclusivamente aquellos emulsionantes, cuyo peso molecular se
encuentra usualmente por debajo de 2.000 g/mol en contra de lo que
ocurre en el caso de los coloides protectores. Evidentemente, en el
caso en que sean utilizadas mezclas de substancias tensioactivas,
los componentes individuales deben ser compatibles entre sí, lo
cual puede verificarse en caso de duda por medio de un reducido
número de ensayos previos. De manera preferente, son empleados
emulsionantes aniónicos y no iónicos como substancias tensioactivas.
Los emulsionantes acompañantes que pueden ser utilizados son, por
ejemplo, los alcoholes grasos etoxilados (grado de EO: desde 3
hasta 50, resto alquilo: desde 8 hasta 36 átomos de carbono), los
mono-alquilfenoles, los
di-alquilfenoles y los
tri-alquilfenoles etoxilados (grado de EO: desde 3
hasta 50, resto alquilo: desde 4 hasta 9 átomos de carbono), las
sales de los metales alcalinos de los ésteres de dialquilo del ácido
sulfosuccínico así como las sales alcalinas y de amonio de los
sulfatos de alquilo (resto alquilo: desde 8 hasta 12 átomos de
carbono), de los alcanoles etoxilados (grado de EO: desde 4 hasta
30, resto alquilo: desde 12 hasta 18 átomos de carbono), de los
alquilfenoles etoxilados (grado de EO: desde 3 hasta 50, resto
alquilo: desde 4 hasta 9 átomos de carbono), de los ácidos
alquilsulfónicos (resto alquilo: desde 12 hasta 18 átomos de
carbono) y de los ácidos alquilarilsulfónicos (resto alquilo: desde
9 hasta 18 átomos de carbono).
Otros emulsionantes adecuados son los compuestos
de la fórmula general II
en la que R^{5} y R^{6}
significan hidrógeno o alquilo con 4 hasta 14 átomos de carbono y no
significan simultáneamente hidrógeno, y X e Y pueden significar
iones de metales alcalinos y/o iones de amonio. De manera
preferente, R^{5}, R^{6} significan restos alquilo lineales o
ramificados con 6 hasta 18 átomos de carbono o átomos de hidrógeno
y, de manera especial, con 6, con 12 y con 16 átomos de carbono, sin
que R^{5} y R^{6} sean ambos simultáneamente hidrógeno. De
manera preferente X e Y significan sodio, potasio o iones de amonio,
siendo especialmente preferente el sodio. Son especialmente
ventajosos los compuestos II en los cuales X e Y significan sodio,
R^{5} significa un resto alquilo ramificado con 12 átomos de
carbono y R^{6} significa hidrógeno o significa R^{5}. Con
frecuencia son empleadas mezclas industriales, que presentan una
proporción comprendida entre un 50 y un 90% en peso del producto
monoalquilado, por ejemplo el producto Dowfax® 2A1 (marca
registrada de la firma Dow Chemical
Company).
De la misma manera, los emulsionantes adecuados
se encuentran en la publicación Houben-Weyl,
Methoden der organischen Chemie, tomo 14/1, Makromolekulare Stoffe,
Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1961, páginas 192 hasta 208.
Los nombres comerciales de los emulsionantes
son, por ejemplo, Dowfax® 2 A1, Emulan® NP 50, Dextrol® OC 50,
Emulgator 825, Emulgator 825 S, Emulan® OG, Texapon® NSO, Nekanil®
904 S, Lumiten® I-RA, Lumiten® E 3065, Disponil®
FES 77, Lutensol® AT 18, Steinapol VSL, Emulphor NPS 25.
Los emulsionantes iónicos o los coloides
protectores son preferentes para la presente invención. De manera
especialmente preferente, se trata de emulsionantes iónicos,
especialmente de sales y de ácidos, tales como los ácidos
carboxílicos, los ácidos sulfónicos y los sulfatos, los sulfonatos o
los carboxilatos.
La substancia tensioactiva es empleada, de
manera usual, en cantidades comprendidas entre 0,1 y 10 partes en
peso, de manera preferente comprendidas entre 0,2 y 5 partes en
peso, referido a 100 partes en peso de los monómeros que deben ser
polimerizados.
Los iniciadores solubles en agua para llevar a
cabo la polimerización en emulsión son, por ejemplo, las sales de
amonio y de los metales alcalinos del ácido peroxidisulfúrico, por
ejemplo el peroxodisulfato de sodio, el peróxido de hidrógeno o los
peróxidos orgánicos, por ejemplo el hidroperóxido de
terc.-butilo.
De igual modo, son adecuados los sistemas
iniciadores denominados de reducción-oxidación
(Red-Ox).
Los sistemas iniciadores Red-Ox
están constituidos como mínimo por un agente reductor en la mayoría
de los casos orgánico y por un agente oxidante inorgánico u
orgánico.
El componente oxidante está constituido, por
ejemplo, por los iniciadores que han sido citados más arriba para
la polimerización en emulsión.
Los componentes reductores están constituidos,
por ejemplo, por las sales de los metales alcalinos del ácido
sulfuroso, tal como por ejemplo el sulfito de sodio, el
hidrógenosulfito de sodio, las sales alcalinas del ácido
disulfuroso tal como el disulfito de sodio, los compuestos de
adición del bisulfito de los aldehídos y de las cetonas alifáticas,
tal como el bisulfito de acetona o agentes reductores tales como el
ácido hidroximetanosulfínico y sus sales, o el ácido ascórbico. Los
sistemas iniciadores Red-Ox pueden ser empleados con
empleo concomitante de compuestos metálicos solubles, cuyo
componente metálico pueda presentarse en varios niveles de
valencia.
Los sistemas iniciadores Red-Ox
usuales son, por ejemplo, el ácido ascórbico/sulfato ferroso
(II)/peroxidisulfato de sodio, el hidroperóxido de
terc.-butilo/disulfito de sodio, el hidroperóxido de
terc.-butilo/hidroximetanosulfinato de Na. Los componentes
individuales, por ejemplo los componentes reductores también pueden
ser mezclas, por ejemplo puede ser una mezcla constituida por la
sal de sodio del ácido hidroximetanosulfínico y por el disulfito de
sodio.
Los compuestos citados son empleados, en la
mayoría de los casos, en forma de soluciones acuosas, estando
determinada la concentración más baja por la cantidad de agua
admisible en la dispersión y estando determinada la concentración
más alta por la solubilidad del compuesto correspondiente en agua.
En general, la concentración está comprendida entre un 0,1 y un 30%
en peso, de manera preferente entre un 0,5 y un 20% en peso, de
manera especialmente preferente entre un 1,0 y un 10% en peso,
referido a la solución.
La cantidad de los iniciadores está comprendida,
en general, entre un 0,1 y un 10% en peso, de manera preferente
entre un 0,5 y un 5% en peso, referido a los monómeros que deben ser
polimerizados. De la misma manera, pueden encontrar aplicación
varios iniciadores diferentes, con ocasión de la polimerización en
emulsión.
En el caso de la polimerización pueden ser
empleados reguladores, por ejemplo en cantidades comprendidas entre
0 y 0,8 partes en peso, referido a 100 partes en peso de los
monómeros que deben ser polimerizados, por medio de los cuales se
reduce el peso molecular. Son adecuados, por ejemplo, los compuestos
con un grupo tiol tal como el terc.-butilmercaptano, el éster de
etilacrilo del ácido tioglicólico, el mercaptoetinol, el
mercaptopropiltrimetoxisilano o el terc.-dodecilmercaptano.
La polimerización en emulsión se lleva a cabo,
por regla general, entre 30 y 130, de manera preferente entre 50 y
90ºC. El medio para llevar a cabo la polimerización puede estar
constituido tanto únicamente por agua así como, también, por
mezclas constituidas por agua y por líquidos miscibles con la misma,
tal como el metanol. De manera preferente, solo se emplea agua. La
polimerización en emulsión puede ser llevada a cabo tanto en forma
de proceso por tandas así como, también, en forma de un
procedimiento con alimentación, con inclusión de la forma de
proceder por etapas o en gradiente. Es preferente el procedimiento
con alimentación, según el cual se dispone inicialmente una parte
de la carga de la polimerización, se calienta hasta la temperatura
necesaria para la polimerización, se inicia la polimerización y, a
continuación, se alimenta a la zona de polimerización el resto de
la carga de la polimerización, usualmente a través de varias
entradas separadas en el espacio, una o varias de las cuales
contienen a los monómeros en forma pura o en forma emulsionada, de
forma continua, de forma escalonada o con solapamiento de una caída
de la concentración con mantenimiento de la polimerización. Con
ocasión de la polimerización puede disponerse inicialmente también
una siembra de polímero por ejemplo para ajustar mejor el tamaño de
las partículas.
El tipo y la forma en que es aportado el
iniciador al recipiente para la polimerización en el transcurso de
la polimerización en emulsión acuosa, por medio de radicales, son
conocidos por el técnico en la materia medio. El iniciador puede
ser dispuesto inicialmente tanto en su totalidad en el recipiente
para la polimerización así como también puede ser empleado de
manera continua o de manera escalonada a medida que se produce su
consumo en el transcurso de la polimerización en emulsión acuosa,
por medio de radicales. En particular, esto depende de la
naturaleza química del sistema iniciador así como también de la
temperatura de la polimerización. De manera preferente, se dispone
inicialmente una parte y el resto se aporta a la zona de la
polimerización a medida que se produce su consumo.
Para llevar a cabo la eliminación de los
monómeros residuales se aporta iniciador usualmente también una vez
concluida la polimerización en emulsión propiamente dicha, es decir
una vez que se ha alcanzado una conversión de los monómeros del 95%
como mínimo.
Los componentes individuales pueden ser
aportados al reactor en el caso del procedimiento con alimentación
desde la parte superior, desde la parte lateral o desde la parte
inferior a través del fondo del reactor.
En el caso de la polimerización en emulsión se
obtienen dispersiones acuosas del polímero, por regla general con
un contenido en materia sólida comprendido entre un 15 y un 75% en
peso, de manera preferente comprendido entre un 40 y un 75% en
peso.
Las dispersiones con un contenido en materia
sólida tan elevado como sea posible son preferentes para un elevado
rendimiento espacio/tiempo del reactor. Con objeto de poder alcanzar
contenidos en materia sólida > 60% en peso, debería ajustarse un
tamaño bimodal o polimodal de las partículas, puesto que en otro
caso la viscosidad es demasiado elevada y la dispersión ya no puede
ser manipulada. La formación de una nueva generación de partículas
puede llevarse a cabo, por ejemplo, por medio de la adición de
siembra (EP 81083), por medio de la adición de cantidades de
emulsionante en exceso o por medio de la adición de miniemulsiones.
Otra ventaja que acompaña a la baja viscosidad con un contenido en
materia sólida elevado consiste en el mejor comportamiento al
recubrimiento con elevados contenidos en materia sólida. La
formación de una o varias generaciones nuevas de partículas puede
llevarse a cabo en cualquier momento. Este momento depende de la
distribución del tamaño de las partículas buscado para una baja
viscosidad.
El polímero, preparado de este modo, se emplea
de manera preferente en forma de su dispersión acuosa.
El tamaño medio de las partículas de las
partículas polímeras dispersadas en la dispersión acuosa es, de
manera preferente, menor que 300 nm, de manera especial es menor
que 200 nm. De manera especialmente preferente, el tamaño medio de
las partículas está comprendido entre 140 y 200 nm.
Se entenderá por tamaño medio de las partículas
en este caso el valor d_{50} de la distribución del tamaño de las
partículas, es decir que el 50% en peso de la masa total de todas
las partículas tiene un diámetro de partícula menor que el valor
d_{50}. La distribución del tamaño de las partículas puede ser
determinada de manera conocida con la ultracentrífuga de análisis
(W. Mäschtle, Makromolekulare Chemie 185 (1984), páginas
1025-1039).
De manera preferente, el valor del pH de la
dispersión polímera se ajusta a un pH mayor que 4,5, de manera
especial a un valor del pH comprendido entre 5 y 8.
La temperatura de transición vítrea del polímero
o bien del polímero está comprendida, de manera preferente, entre
-60 y 0ºC, de manera especialmente preferente entre -60 y -10ºC y,
de manera muy especialmente preferente, entre -60 y -20ºC.
La temperatura de transición vítrea puede ser
determinada según los métodos usuales tales como el análisis
calorimétrico diferencial o Differential Scanning Calorimetrie
(véase por ejemplo la publicación ASTM 3418/82, denominada
"temperatura del punto medio -midpoint temperature-").
Por otra parte, el adhesivo, que es empleado
para el empleo de conformidad con la invención, contiene una
aminotriazina.
A título de aminotriazinas entran en
consideración, por ejemplo, la melamina, la benzoguanamina, la
acetoguanamina y la bisguanamina así como la adipobisguanamina, la
glutarobisguanamina o la metilglutarobisguanamina y la
espiroguanamina. De igual modo, entran en consideración aquellos
compuestos que contengan varios núcleos de aminotriazina, por
ejemplo condensados. De manera preferente, las aminotriazinas están
como mínimo parcialmente metiloladas o eterificadas.
Son preferentes la melamina como mínimo
parcialmente metilolada y eterificada o los compuestos
correspondientes, que contengan varios núcleos de melamina, por
ejemplo entre 2 y 5 melaminas puenteadas a través de grupos
metilol, o sus mezclas. Las aminotriazinas preferentes contienen, en
promedio, desde 1 hasta 3, de manera especial 1 núcleo de melamina
por cada molécula.
Las aminotriazinas están metiloladas en promedio
al menos con 1 mol, de manera preferente al menos con 1,4 moles, de
manera especialmente preferente al menos con 1,7 moles de
formaldehído por mol de grupos amino primarios y estos grupos
metilol están eterificados en promedio al menos con 0,5 moles, de
manera preferente al menos con 0,6 moles y, de manera especialmente
preferente, al menos con 0,7 moles de alcoholes primarios por mol
de grupos metilol.
Los alcoholes primarios preferentes son, de
manera especial, los alcanoles, de manera preferente los alcanoles
con 1 hasta 4 átomos de carbono. El metanol es especialmente
preferente.
Una aminotriazina adecuada es, por ejemplo, la
hexametoximetilolmelamina (cada grupo amino de la melamina está
metilolado con 2 grupos de formaldehído, cada grupo de metilol está
eterificado con metanol).
Las resinas de aminotriazina preferentes tienen
una solubilidad en agua como mínimo de 500 g/litro de agua (21ºC, 1
bar).
Las resinas de aminotriazina son empleadas en
general en forma de sus soluciones acuosas.
El contenido en materia sólida de estas
soluciones se encuentra comprendido, en general, entre un 50 y un
90% en peso, referido al peso del total de la solución.
La solución de la resina de aminotriazina puede
ser simplemente aportada a la dispersión acuosa del polímero.
La cantidad de la resina de aminotriazina está
comprendida, de manera preferente, entre 0,5 y 40 partes en peso
(sólido), de manera especialmente preferente entre 0,5 y 10 partes
en peso y, de manera muy especialmente preferente, entre 0,5 y 5
partes en peso por cada 100 partes en peso de polímero. La cantidad
mínima supone, de manera especial, al menos 0,7 o bien 1 parte en
peso.
La mezcla del polímero con la resina de
aminotriazina puede llevarse a cabo en cualquier momento. La mezcla
permanece susceptible de ser transformada. Incluso a 50ºC el tiempo
útil de aplicación (tiempo durante el cual la mezcla permanece
susceptible de ser transformada) es superior a 3 días, alcanzando el
tiempo útil de aplicación meses a 20ºC.
Los adhesivos, de manera preferente los
adhesivos sensibles a la presión, pueden estar constituidos
únicamente por el polímero o bien por la dispersión acuosa del
polímero y por la resina de aminotriazina.
Los adhesivos y los adhesivos sensibles a la
presión pueden contener otros aditivos, materiales de carga,
colorantes, agentes extendedores, espesantes o taquificantes
(resinas proporcionadoras de pegajosidad), los taquificantes son,
por ejemplo, resinas naturales tales como las resinas de colofonio y
sus derivados formados por medio de una dismutación o de una
isomerización, por polimerización, por dimerización, por
hidrogenación. Estos taquificantes pueden presentarse en forma de
sus sales (por ejemplo con contraiones (cationes) monovalentes o
polivalentes o, de manera preferente, en forma de sus ésteres. Los
alcoholes, que son empleados para llevar a cabo la esterificación,
pueden ser monovalentes o polivalentes. Son ejemplos el metanol, el
etanodiol, el dietilenglicol, el trietilenglicol, el
1,2,3-propanotiol, la pentaeritrita.
Por otra parte, también encuentran aplicación
las resinas hidrocarbonadas, por ejemplo las resinas de
cumarona-indeno, las resinas de politerpeno, las
resinas de hidrocarburos a base de compuestos CH insaturados, tales
como el butadieno, el penteno, el metilbuteno, el isopreno, el
piperileno, el divinilmetano, el pentadieno, el ciclopenteno, el
ciclopentadieno, el ciclohexadieno, el estireno, el
a-metilestireno, el viniltolueno.
De igual modo, son empleados a título de
taquificantes, cada vez en mayor medida, los poliacrilatos, que
presenten un bajo peso molecular. De manera preferente, estos
poliacrilatos tienen un peso molecular promedio en peso M_{w}
situado por debajo de 30.000. Los poliacrilatos están constituidos,
de manera preferente, como mínimo en un 60, de manera especial como
mínimo en un 80% en peso por (met)acrilatos de alquilo con 1
hasta 8 átomos de carbono.
Los taquificantes preferentes son las resinas de
colofonio naturales o químicamente modificadas. Las resinas de
colofonio están constituidas en una parte preponderante por el ácido
abiético o por los derivados del ácido abiético.
La cantidad en peso del taquificante está
comprendida, de manera preferente, entre 5 y 100 partes en peso, de
manera especialmente preferente está comprendida entre 10 y 50
partes en peso, referido a 100 partes en peso del polímero
(sólido/sólido).
Los adhesivos o bien los adhesivos sensibles a
la presión encuentran su aplicación en la fabricación de artículos
autoadhesivos, tales como etiquetas, cintas adhesivas o láminas
adhesivas, por ejemplo láminas protectoras.
Los artículos autoadhesivos están constituidos
en general por un soporte y por una capa del adhesivo aplicada por
uno o por ambos lados, de manera preferente aplicada por uno de los
lados.
El material de soporte está constituido por
láminas de material sintético de PVC blando.
Se entenderá por PVC blando el cloruro de
polivinilo, que tenga un contenido en plastificantes y que presente
una temperatura de reblandecimiento rebajada. Los plastificantes
usuales son, por ejemplo, los ftalatos, los epóxidos, los ésteres
del ácido adípico. El contenido de los plastificantes en el PVC
blando supone, en general, más de un 10, de manera especial más de
un 20% en peso.
En el caso del PVC blando, los plastificantes
pueden migrar hasta la capa del adhesivo y pueden empeorar
claramente las propiedades del adhesivo. Con el adhesivo de
conformidad con la invención, una migración del plastificante no
tiene efecto o apenas tiene efecto sobre las propiedades del
adhesivo. Por otra parte se evita o se reduce, ante todo en el caso
del PVC blando, un encogimiento del substrato por medio del adhesivo
de conformidad con la invención.
Por lo tanto, el objeto de la presente invención
está constituido por artículos autoadhesivos con PVC blando como
material de soporte y una capa de adhesivo recubierta sobre el
anterior constituida por el adhesivo que ha sido indicado más
arriba.
Para llevar a cabo la obtención de la capa de
adhesivo sobre el material de soporte, el material de soporte puede
ser recubierto de manera usual.
Los substratos recubiertos, obtenidos, son
empleados por ejemplo como artículos autoadhesivos tales como
etiquetas, cintas adhesivas o láminas.
Los artículos autoadhesivos con PVC blando como
material de soporte son adecuados de manera especial para
aplicaciones en el exterior.
De manera especial, pueden ser empleadas láminas
autoadhesivas impresas en el exterior y pueden ser pegadas por
ejemplo sobre paneles publicitarios o vehículos de cualquier
tipo.
Los artículos autoadhesivos, de conformidad con
la invención, tienen buenas propiedades de aplicación industrial,
de manera especial tienen una buena resistencia al despellejado
(adhesión) y una buena resistencia al cizallamiento (cohesión). Las
propiedades se mantienen bien incluso cuando el material de soporte
sea PVC blando.
No se observa o apenas se observa una turbidez
de la capa de adhesivo por acción de la humedad (empañamiento en
blanco). Por lo tanto, la capa de adhesivo tiene una elevada
estabilidad frente al agua. Apenas se observa un encogimiento del
artículo autoadhesivo, incluso cuando el artículo sea sometido a
elevadas temperaturas, por ejemplo por encima de los 50ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
Materias primas:
- Acronal® DS 3559: un poliacrilato que contiene grupos carboxilo a base de acrilato de etilhexilo, contenido en materia sólida 51%.
- Luwipal® 073: una resina de melamina eterificada parcialmente con metilol, contenido en materia sólida 80%.
- Saduren® 163: una resina de melamina eterificada parcialmente con metilol, contenido en materia sólida 70%.
- Las mezclas se prepararon por medio de la incorporación bajo agitación de las soluciones de resina de aminotriazina en la dispersión polímera. Los datos relativos a las partes en peso en la tabla se refieren al conjunto de la solución de resina o bien al conjunto de la dispersión polímera.
\vskip1.000000\baselineskip
Estabilidad dimensional (comportamiento al
encogimiento):
- Para la determinación de la estabilidad dimensional con el método del corte en cruz, los adhesivos son recubiertos sobre papel de silicona (Laufenberg NSA 1370 recubrimiento blanco 56 B 4) con 25 g/m^{2} seco. Después del secado durante 3 minutos a 90ºC se transfiere la capa de adhesivo sobre lámina de PVC blando (Renolit blanco, monómero SK 80790).
- Al cabo de 24 horas de almacenamiento a la temperatura ambiente se desprende el papel de silicona y se pega en ausencia de burbujas la lámina de PVC blando recubierta sobre una placa de vidrio (25 cm x 25 cm) y se enrolla. Es importante que se observe y se indique el sentido de fabricación de la lámina. La lámina pegada se subdivide ahora con una cuchilla de afeitar en un portacuchillas en el centro y en la dirección longitudinal y en la dirección transversal respectivamente con un corte. Tras el corte deben formarse cuatro cuadrados del mismo tamaño. Las placas de vidrio se almacenan a continuación a 70ºC. Al cabo de 3, de 5, de 10 y de 14 días se enfrían las placas de vidrio aproximadamente durante 1 hora hasta la temperatura ambiente y se mide la anchura del intersticio de corte en estado frío.
Cuando menor sea la anchura del intersticio
tanto mejor es el comportamiento al encogimiento.
Resistencia al despellejado y al
cizallamiento
Se recubrió PVC blando con adhesivo como se ha
descrito más arriba.
A continuación se determinó la resistencia al
despellejado (adhesión) y la resistencia al cizallamiento
(cohesión).
El soporte recubierto se cortó en tiras de
ensayo con una anchura de 25 mm. Para llevar a cabo la determinación
de la resistencia al cizallamiento se pegaron las tiras de ensayo
con una superficie adhesiva de 25 mm^{2} sobre una chapa de
ensayo V2A, se enrollaron 1 vez con un rollo de 1 kg de peso, se
almacenaron durante 10 minutos (en clima normal, humedad relativa
del aire 50%, 1 bar, 23ºC) y a continuación se colgaron sometidas a
una solicitación de 1 kg de peso (en clima normal). La medida para
la resistencia al cizallamiento era el tiempo que transcurría hasta
que se desprendía el peso; se calculó en cada caso la media
procedente de 5 mediciones.
A la hora de llevar a cabo la determinación de
la resistencia al despellejado (adhesión) se pegó, respectivamente,
una tira de ensayo con una anchura de 2,5 cm sobre una probeta de
acero y se enrolló 1 vez con un rollo de 1 kg de peso. Al cabo de 1
minuto o bien al cabo de 24 horas de almacenamiento en clima normal
se fijó por un extremo con las mordazas superiores de un aparato de
ensayo de tracción-dilatación. Las tiras adheridas
se desprendieron de la superficie de ensayo con una velocidad de 300
mm/min bajo un ángulo de 180º, es decir que las tiras adheridas se
arquearon y se desprendieron paralelamente con respecto la chapa de
ensayo y se midió la fuerza absorbida necesaria para esto. La
medida de la resistencia al despellejado fue la fuerza en N/2,5 cm,
que se obtuvo como valor medio a partir de cinco mediciones. El
ensayo se llevó a cabo también en clima normal.
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (10)
1. Empleo de un adhesivo, que contiene
- A)
- un polímero, que puede ser obtenido con ayuda de una polimerización por medio de radicales, que está constituido como mínimo en un 60% en peso por monómeros denominados principales, elegidos entre (met)acrilatos de alquilo con 1 hasta 20 átomos de carbono, ésteres de vinilo de ácidos carboxílicos que contienen hasta 20 átomos de carbono inclusive, hidrocarburos vinilaromáticos con hasta 20 átomos de carbono inclusive, nitrilos etilénicamente insaturados, halogenuros de vinilo, éteres de vinilo de alcoholes que contienen desde 1 hasta 10 átomos de carbono, hidrocarburos alifáticos con 2 hasta 8 átomos de carbono y uno o dos dobles enlaces o mezclas de estos monómeros, y
- B)
- una resina de aminotriazina para la obtención de artículos autoadhesivos con PVC blando como material de soporte, siendo el polímero un polímero en emulsión y siendo empleado en forma de su dispersión acuosa.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Empleo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el polímero es un polímero en emulsión y
está constituido como mínimo en un 60% en peso por
(met)acrilatos de alquilo con 1 hasta 20 átomos de
carbono.
3. Empleo según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado porque el polímero contiene desde 0,001 hasta
0,5 moles de grupos hidrófilos, elegidos entre los grupos
carboxilo, los grupos hidroxilo, los grupos amino o los grupos de
amida de ácidos carboxílicos por cada 100 g de polímero.
4. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a
3, caracterizado porque la resina de aminotriazina está
constituida por una resina de melamina.
5. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a
4, caracterizado porque los grupos amino de la resina de
aminotriazina están metilolados en promedio como mínimo con un 1 mol
de formaldehído por mol de grupo amino.
6. Empleo según la reivindicación 5,
caracterizado porque los grupos metilol están eterificados en
promedio como mínimo con 0,5 moles de alcohol primario por mol de
grupo metilol.
7. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a
6, caracterizado porque los grupos amino de la resina de
aminotriazina están completamente metilolados y los grupos metilol
están completamente eterificados con un alcohol primario.
8. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a
7, caracterizado porque la resina de aminotriazina está
presente en cantidades comprendidas entre 0,5 y 40 partes en peso,
referido a 100 partes en peso del polímero.
9. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a
8, caracterizado porque se trata de un adhesivo sensible a
la presión.
10. Artículo autoadhesivo que puede ser obtenido
por medio del empleo según una de las reivindicaciones 1 a 9.
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