MX2010012051A

MX2010012051A - Prepolimero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo.

Info

Publication number: MX2010012051A
Application number: MX2010012051A
Authority: MX
Inventors: Uwe Schuemann; Kirstin Weiland
Original assignee: Tesa Se
Priority date: 2008-05-13
Filing date: 2009-05-12
Publication date: 2010-12-01
Also published as: TW201000506A; JP5554774B2; US8653221B2; EP2119735A1; KR20110016935A; TWI439479B; TW201002749A; KR20090118855A; EP2119735B1; MX2009004762A; US8580909B2; CN102089343A; KR101660819B1; CA2723916A1; EP2276784B1; TWI487722B; EP2276784A1; JP2009275224A; ES2388048T3; ES2701180T3

Abstract

La invención se relaciona con prepolímeros termofundidos de poliuretano funcionalizados con hidroxilo que comprenden el producto de reacción química de materiales de partida reactivos con isocianato con por lo menos un material de partida que contiene isocianato. Los prepolímeros se caracterizan porque los materiales de partida reactivos con isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo tienen un polipropilen glicol con una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio mayor o igual a 3000 g/mol, un polipropilen glicol que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 1000 g/mol, un extensor de cadena Kl que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 500 g/mol; y el material de partida que contiene isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo tiene un diisocianato alifático o alicíclico.

Description

PREPOLIMERO TERMOFUNDIDO DE POLIURETANO FUNCIONALIZADO CON HIDROXILO Campo de la Invención La presente invención se relaciona con un prepolímero de poliuretano funcionalizado con hidroxilo que es sólido -a temperatura ambiente, es fundible, es soluble en numerosos solventes, comprende puntos de ramificación de cadena larga, y tienen propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de adhesivos sensibles a presión, y también a su uso .

Antecedentes de la Invención Una característica de sustancias que tienen propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de adhesivo sensible a presión es que bajo deformación mécánica, no solo exhiben flujo viscoso sino también desarrollan fuerzas de resistencia elástica. Estos dos procesos, en términos de su fracción respectiva, están en una proporción particular uno a otro., que es dependiente no sólo en la composición, estructura, y grado exactos de reticulación de la sustancia bajo consideración, sino también en el índice y duración de la deformación, y en la temperatura.

El flujo viscoso del componente es necesario con el fin de obtener adhesión. Solamente las fracciones viscosas, ocasionadas por macromoléculas que tienen movilidad Ref . :215168 relativamente alta, permiten buena tensión superficial y buen flujo sobre el substrato en donde ocurre la unión. Un componente de alto flujo viscoso resulta en una pegajosidad inherente alta (también referida como adhesividad sensible a presión) y por lo tanto frecuentemente también en una alta fuerza de enlace. Polímeros solidificados vitreamente o cristalinos de sistemas altamente reticulados, no tienen pegajosidad inherente, generalmente hablando, debido a una carencia de componentes dispersables .

Las fuerzas de resistencia elástica del componente son necesarias para obtener cohesión. Son causadas, por ejemplo, por macromoléculas de cadena muy larga con un alto grado de entrelazado, y también por macromoléculas físicamente o químicamente reticuladas , . y permite la transmisión de las fuerzas que actúan en un enlace adhesivo. Las fuerzas de resistencia elásticas significan que un enlace adhesivo es capaz de soportar adecuadamente, durante un período de tiempo relativamente largo, una carga a largo plazo que está actuando en este, en la forma, por ejemplo, de una carga de cizallamiento sostenida.

Para una descripción y cuantificación más exactas del grado de componentes elásticos y viscosos, y también de la proporción de los componentes uno a otro, es posible emplear los parámetros - determinables por medio de Análisis Mecánico Dinámico (DMA) - del módulo de almacenamiento (G' ) , módulo de pérdida (G' ' ) , y también la proporción G''/G', que es identificada como un factor de pérdida tan d (tan delta) . G' es una medida del componente elástico, G' ' una medida del componente viscoso, de una sustancia. Ambos parámetros son dependientes de la frecuencia de deformación y de la temperatura .

Los parámetros pueden ser determinados por medio de un reómetro. El material bajo análisis, en un arreglo de placa/placa, por ejemplo, es sometido a un esfuerzo de cizallamiento sinusoidal oscilante. En el caso de los instrumentos controlados por el esfuerzo de cizallamiento, la deformación se mide como una función de tiempo, y el lapso de tiempo de esta deformación relacionada a la introducción del esfuerzo de cizallamiento es medido. Este lapso de tiempo es identificado como ángulo de fase d.

El módulo de almacenamiento G' es definido como sigue: G' = T/Y»COS(5) (t = esfuerzo de cizallamiento, ? deformación, d = ángulo de fase = desplazamiento de fase entre el vector de la tensión de cizallamiento y el vector de deformación) . La definición del módulo de pérdida G' ' = = i/Y«sen(5) (t _.= esfuerzo de cizallamiento, ? = deformación, d = ángulo de fase = desplazamiento de fase entre el vector de la tensión de cizallamiento y el vector de deformación) .

Una sustancia generalmente se considera apropiada para aplicaciones de adhesivo sensible a presión (PSA, por sus siglas en inglés) en términos de sus propiedades viscoelásticas cuando a temperatura ambiente en el intervalo de frecuencia desde 10° hasta 101 rad/sec, idealmente en el intervalo de frecuencia desde 10"1 hasta 102 rad/sec, G' está ubicado en el intervalo desde 103 hasta 106 Pa y cuando G" también está ubicado en este intervalo. Dentro de este intervalo, el cual en un diagrama de matriz de G' y G' ' (G' trazado como una función de G' ' ) también puede ser llamado la ventana viscoelástica para aplicaciones de PSA, o como la ventana de PSA, de acuerdo con criterios viscoelásticos , hay, a su vez, diferentes sectores y cuadrantes que más estrechamente caracterizan las propiedades de adhesivo sensible a presión que se esperarán de las sustancias asociadas. Las sustancias con alto G" y bajo G' dentro de esta ventana, por ejemplo, son generalmente notables por una alta fuerza de enlace y un bajo esfuerzo de cizallamiento, mientras que las sustancias con un alto G" y alto G' son notables por una alta esfuerzo de enlace y por un alto esfuerzo de cizallamiento.

Generalmente hablando, los resultados con referencia a las relaciones entre reología y adhesividad sensible a presión están en el arte previo y se describen, por ejemplo, en "Satas, Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, Third Edition, (1999), pp . 153-203".

. Una de muchas posibilidades alternativas de caracterizar las propiedades viscoelásticas de una sustancia es determinar las propiedades de deformación por tensión y el comportamiento de relajación en una prueba de deformación por tracción. En la prueba de deformación por tracción, los parámetros determinados incluyen resistencia a la tracción y deformación asociada. El comportamiento de relajación también puede ser . determinado en una prueba de deformación por tracción. Esto se hace midiendo el esfuerzo en el momento que se logra una deformación definida. El esfuerzo se define como la fuerza de tracción en el cuerpo muestra, en relación al área seccionada transversálmente inicial dentro de la longitud de medición. Esta deformación además se mantiene. Después de cierto tiempo, el esfuerzo se determina otra vez. La disminución de porcentaje en el esfuerzo es la relajación.

Considerando una cinta adhesiva u otra clase de artículo auto adhesivo, las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA son inicialmente importantes para la capa de PSA del artículo auto adhesivo. Para otras capas de una cinta adhesiva también, sin embargo, las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA pueden ser importantes. Esto es porque las propiedades de PSA de una cinta adhesiva son influenciadas no solamente por las propiedades viscoelásticas de la capa de PSA, sino también por las propiedades correspondientes de las otras capas, y también el espesor de las capas. El principio de la ventana viscoelástica para aplicaciones de PSA es difundido, es decir, a través de todas las capas de una cinta adhesiva. Por lo tanto una capa que tiene propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA frecuentemente puede se utilizada también ventajosamente como una capa portadora. Incluso para capas funcionales de una cinta adhesiva, las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA pueden ser ventajosas. Las capas funcionales pueden ser, por ejemplo, capas de imprimación o capas que tienen propiedades ópticas, eléctricas o conductoras de calor particulares, por dar algunos ejemplos.

Por lo que se refiere a la producción de artículos auto adhesivos en una operación de revestimiento continuo, hay tecnologías conocidas diversas. Se puede hacer fundamentalmente una distinción entre tecnologías basadas en solvente y sin solvente.

En sistemas basados en solvente, el polímero adhesivo sensible a presión o mezcla de sustancias adhesivas sensibles a presión están presentes usualmente en la solución no reticulada antes del revestimiento. Poco antes de revestir sobre un portador o portador auxiliar, un reticulador químico puede ser mezclado. Después de que ha ocurrido el revestimiento, y después de la evaporación del solvente, el polímero o mezcla de sustancias de adhesivo sensible a presión está presente en la forma de una película o capa similar a película en el portador o portador auxiliar, y se puede ser enrollado, independientemente de si el proceso de reticulación ya ha concluido o no. Generalmente hablando, la reticulación no tiene ninguna . influencia marcada en el carácter sólido del polímero o mezcla de sustancias de adhesivo sensible a presión, este carácter sólido que es el prerequisito básico para la enrollabilidad.

Las tecnologías basadas en solvente tienen la desventaja fundamental que no son apropiadas para producir capas gruesas, especialmente no cuando el revestimiento sea para que ocurra a una velocidad económicamente aceptable. Incluso en espesores de capa arriba de aproximadamente 100 hasta 150 µp?, se aumenta, la hinchazón visible como resultado de la evaporización de solvente, y por lo tanto hay detracciones de calidad distintas, lo que significa que la capa entonces no se puede considerar más para uso en una cinta adhesiva. En el contexto de la producción de capas más finas también, la velocidad de revestimiento es ilimitada considerablemente por la necesidad de evaporar el solvente. Además, las operaciones de revestimiento basadas en solvente resultan en costos operacionales considerables como un resultado de la necesidad de la recuperación de solvente o incineración.

Los sistemas sin solvente pueden ser subdivididos en sistemas reactivos, -que son líquidos, similares a jarabe, o similares a pasta incluso sin solvente a temperatura ambiente, y en sistemas termofundidos , en donde el polímero o mezcla de sustancias de adhesivo son sólidos a temperatura ambiente y, cuando se aplica calor, pueden ser fundidos.

Ejemplos típicos de los sistemas reactivos que son líquidos, similares a jarabe o similares a pasta a temperatura ambiente son los poliuretanos , epóxidos o silicones de dos componentes bien conocidos. Los sistemas de reactivos de esta clase se pueden utilizar para producir ambas, capas finas y gruesas, esta es una gran ventaja sobre sistemas basados en solvente.

En relación, sin embargo, a la elaboración de cinta adhesiva, sistemas reactivos que son líquidos, similares a jarabe o similares a pasta a temperatura ambiente tienen la desventaja que en este estado no pueden ser enrollados, o por lo menos no con espesor de capa constante, especialmente no cuando los espesores de capa son altos. Con espesores de capa constante es posible enrollar solamente las películas de polímero que son sólidas. La solidificación de los sistemas reactivos sin solvente que son líquidos a temperatura ambiente es ligada al progreso de una reacción química que en general comienza después de que los componentes se han mezclado. El progreso de la reacción requiere un cierto tiempo. Solamente cuando la película ha solidificado como resultado de un grado suficientemente alto de la conversión en la reacción química en la cuestión si es posible que la película revestida sobre un portador o portador auxiliar se enrolle. Por lo tanto, la velocidad de revestimiento para tales sistemas es ilimitada.

Los PSAs basados en poliuretano descritos en EP 1 469 024 A2, en EP 1 469 055 Bl, en EP 1 849 811 Al o en WO 2008/009542 están dentro de esta categoría de sistemas reactivos. Como una película y/o capa de PSA, como parte de una cinta adhesiva, por lo tanto, pueden ser producidos solamente con una velocidad de revestimiento que es limitada y por lo tanto, como regla general, no muy económicos.

Los portadores de cinta auto adhesiva basados en poliuretano descritos en EP 0 801 121 Bl y EP O 894 841 Bl también, como los PSAs establecidos arriba, tienen la desventaja que son producidos durante el revestimiento de los componentes líquidos o similares a pasta. Aquí también, por lo tanto, es necesario esperar el progreso de la reacción hasta que estos portadores puedan ser enrollados, y esto limita la velocidad de revestimiento y por lo tanto la economía de la producción. La misma desventaja aplica con respecto a las sustancias producidas por el proceso descrito en EP 1 095 993 Bl para la producción continua de artículos auto adhesivos de los poliuretanos de dos componentes.

Las cintas adhesivas o capas de cinta adhesiva basadas en componentes similares a jarabe se describen por ejemplo en EP 0 259 094 Bl o en EP 0 305161 Bl, en donde la acumulación o reticulación de polímero se logra a través de la fotopolimerización.

Estos sistemas reactivos también tienen la desventaja que en su estado similar a jarabe no pueden ser enrollados, o por lo menos no con espesor de capa constante. Aquí otra vez, la enrollabilidad se liga al progreso de la reacción, que requiere cierto tiempo. Por lo tanto estos sistemas también son limitados en términos de velocidad de revestimiento.

Los sistemas reactivos líquidos, similares a jarabe o similares a pasta cuya acumulación de polímero y cuya reticulación se inician externamente, como por ejemplo por radiación UV o EBC, tienen la desventaja adicional, en general, que la acumulación de polímero con propiedades consistentemente homogéneas ocurre solamente cuando la radiación, uniformemente, alcanza todas las moléculas implicadas en la acumulación de polímero, a través del espesor completo de la película. Particularmente en altos espesores de capa o con sistemas que se llenan con rellenadores , éste no es el caso, y de manera que tales películas entonces tienen un marco de polímero reticulado no homogéneamente .

Comparados con los sistemas reactivos líquidos, similares a jarabe o similares a pasta, los sistemas termofundidos tienen la ventaja que pueden ser utilizados para obtener altas velocidades de revestimiento, especialmente en el contexto de su proceso en operaciones de extrusión. En operaciones de extrusión, los polímeros fundibles que a temperatura ambiente son sólidos (termofundidos) , y en que el estado, a temperaturas más altas, ellos son conformados a una película, y revestidos, generalmente, sobre un portador o portador auxiliar. Después del enfriamiento y que por lo tanto ha ocurrido la solidificación, el enrollando se puede realizar inmediatamente. La enrollabilidad no está ligada al progreso de una reacción química. La operación de enfriar una película generalmente toma solamente comparativamente poco tiempo. Como con los sistemas de reactivos líquidos, similares a jarabe o similares a pasta, los sistemas termofundidos también se pueden utilizar para producir capas sin ninguna limitación fundamental en espesor. En el área de cinta adhesiva, están principalmente PSAs de copolímero en bloque de estireno, descritos por ejemplo en DE 100 03 318 Al o DE 102 52 088 Al, que están revestidos en esta manera.

Para los sistemas de termofundido, sin embargo, en general, debido a altas temperaturas de procesamiento y la restricción asociada para procesos de reticulación térmica, el problema se presenta, cuando las capas de reticulación utilizan radiación actínica, la profundidad de penetración restringida de espesor e intensidad de penetración dependiente de espesor de la radiación significa que la reticulación homogénea apropiada a través de la capa no es posible, especialmente para capas gruesas.

Los poliuretanos termoplásticos también se pueden procesar por operaciones de termofundido . DE 20 59 570 A describe, por ejemplo, un proceso de producción de un solo paso continuo para un poliuretano termoplástico no poroso.

La preparación de poliuretanos procesables termoplasticamente de un prepolímero lineal terminado en OH preparado inicialmente como un intermediario se describe en DE10 2005 039 933 A, por ejemplo. DE 22 48 382 C2 también describe la preparación de poliuretanos termoplásticos de los prepolímeros terminados en OH en una operación de múltiples etapas. Estas especificaciones no utilizan ningún poliol que tenga una funcionalidad más arriba de dos. No se dan indicaciones de las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA en la parte de los poliuretanos que se pueden preparar por las enseñanzas de estas especificaciones. En US 2007/0049719 Al también, se describen prepolímeros de poliuretano terminados en hidroxilo. Ahí otra vez, los prepolímeros son exclusivamente lineales, construidos de materiales de partida puramente disfuncionales sin sitios de ramificación. Ahí tampoco se dan indicaciones de propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA.

Los prepolímeros de poliuretano terminados en hidroxilo se describen además en US 2007/0129456 Al. Estos polímeros sirven para producir cuero sintético, y son líquidos o semisólidos a temperatura ambiente. Comprenden poliol poliéter cristalino y poliol poliéster cristalino. No se dan ningunas indicaciones de propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA. Ni hay ninguna indicación dada de estos prepolímeros que tienen un carácter suficientemente sólido para ser enrollados en la forma de un rollo de cinta adhesiva.

Las operaciones de revestimiento termofundido basadas en polímeros termoplásticos o procesables termoplásticamente tienen las ventajas de que se puede lograr una alta velocidad de revestimiento y la capacidad de producir capas gruesas, pero conducen a películas de polímero que no son reticuladas o por lo menos no son reticuladas adecuadamente, con la consecuencia que estas películas son inapropiadas para uso como capas de cinta adhesiva, para las cuales debe haber una alta solidez a largo plazo, particularmente a temperaturas elevadas.

La extrusión de elastómeros de poliuretano que utilizan trioles que pueden conducir a un carácter reticulado en los elastómeros se conoce de DE 19 64 834 A y de DE 23 02 564 C3 , - por ejemplo. Estas especificaciones, sin embargo, describen la reacción de los materiales de partida líquidos, con la desventaja adicional que, antes de que tales elastómeros se enrollen, es necesario aguardar la solidificación que es dependiente del progreso de la reacción. No se dan indicaciones de las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA con respecto a los productos producidos por los procesos descritos en estas especificaciones. En los procesos descritos en estas especificaciones, por otra parte, se utilizan solamente prepolímeros terminados en isocianato, en lugar de terminados en hidroxilo. El peso molecular de los trioles utilizados en estas especificaciones tiene un límite superior de 500.

EP 135 111 81 describe la preparación de poliuretanos que son ramificados, pero son procesables termoplásticamente y por lo tanto no reticulados, en un proceso de múltiples etapas . Propuesto como un primer intermediario A es un prepolímero terminado en OH construido de los compuestos polihidroxilo substancialmente lineales de peso molecular relativamente alto. El límite inferior en el peso molecular de los compuestos de polihidroxilo es 550. No se dan indicaciones de propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA, o de propiedades de termofundido en la parte del prepolímero terminado en OH.

JP 2006/182795 describe un prepolímero de poliuretano funcionalizado con hidroxilo formado de una mezcla de poliol poliéter, que consiste de un diol poliéter y un triol poliéter, y poliisocianato. La funcionalidad promedio de la mezcla de poliol es 2.2 a 3.4. Además, se describe la reacción de este prepolímero con un isocianato polifuncional para formar una película de adhesivo. El prepolímero de poliuretano funcionalizado con hidroxilo en JP 2006/182795, sin embargo, no es un termofundido . En JP 2006/182795, el peso molecular de los dioles se da un límite inferior de 700. No se dan ningunas indicaciones de las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA.

Las operaciones de revestimiento termofundido que conducen a películas de polímero reticuladas se conocen de DE 10 2004 044 086 Al, por ejemplo. Se describe en la misma un método para producir una cinta adhesiva basada en un PSA termofundido de acrilato, al cual, en su estado fundido en un extrusor, se agrega un reticulador térmico.

Una dificultad en el método descrito en la misma es la necesidad primero de polimerizar el PSA termofundido de acrilato en un solvente y después extraer este solvente otra vez por medio de un extrusor de concentración. Una desventaja adicional es la masa molar relativamente alta del poliacrilato (Mw peso-promedio: 300 000 a 1 500 000 g/mol) . Las altas masas molares dictan altas temperaturas de procesamiento y por lo tanto altos costos de operación, y en operaciones de extrusión, además, puede resultar en propiedades de polímero desiguales en direcciones longitudinales y transversales.

Breve Descripción de la Invención Es un objeto de la invención proporcionar una sustancia o una composición de materia que evite o por lo menos atenúe las desventajas del arte previo.

Con ventaja particular, una sustancia o composición de esta clase debe cumplir uno, y ventajosamente dos o más, preferiblemente todos, de los siguientes criterios: La sustancia y la composición tendrán propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de adhesivos sensibles a presión, es decir, ambos el módulo de almacenamiento G' y el módulo de pérdida G" de la sustancia o ¦ composición será situado en el intervalo desde 103 Pa hasta 106 Pa, como es determinado a temperatura ambiente en el intervalo de frecuencia de deformación desde 10° hasta 101 rad/sec, preferiblemente en el intervalo de frecuencia de deformación desde 10"1 hasta 102 rad/sec, mediante Análisis Mecánico Dinámico (DMA) utilizando . un reómetro controlado por esfuerzo de cizallamiento en un arreglo de placa/placa. La sustancia y la composición serán reticulables químicamente y en particular, incluso después de la reticulación, tendrán propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA, de acuerdo con el criterio establecido arriba. En términos de sus propiedades viscoelásticas, la sustancia y la composición permitirán un amplio espectro de posibilidades de variación, por lo tanto permitiendo que un amplio espectro de propiedades de PSA sea establecido. La sustancia y la composición, después de la reticulación, serán apropiadas para utilizar como capas portadoras, capas de PSA o bien como capas funcionales en cintas adhesivas u otros artículos auto adhesivos.

La' sustancia y la composición serán termofundidos , lo que significa que serán sólidos a temperatura ambiente y fundibles mediante el suministro de calor.

La sustancia y la composición opcionalmente se podrán revestir y reticular en una operación de revestimiento y reticulación continua, como en un proceso de extrusión, por ejemplo, o en un proceso discontinuo.

La sustancia y la composición serán de modo que no tendrán las desventajas del arte previo, o por lo menos no al mismo grado. En particular, la sustancia la composición serán favorables para la preparación y procesamiento sin solvente. En donde sea necesario, sin embargo, también serán capaces de ser preparados y procesados en solventes. Las películas de polímero reticuladas producidas de la sustancia o composición en una operación de extrusión tendrán propiedades que son iguales en direcciones longitudinales y transversales.

Este objeto se logra por medio de un prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de acuerdo a lo registrado en la reivindicación principal. Las reivindicaciones dependientes proporcionan progresos ventajosos del prepolímero, del proceso para prepararlo, y de sus posibilidades para su uso.

La presente invención se relaciona más particularmente con un prepolímero de poliuretano funcionalizado con hidroxilo que es sólido a temperatura ambiente, es fundible, es soluble en numerosos solventes, comprende sitios de ramificación de cadena larga, y tiene propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA. A través de la reacción con por lo menos poliisocianatos disfuncionales y revestimiento durante la fase de reacción, es posible producir de este prepolímero una película de poliuretano reticulada químicamente que tiene propiedades viscoelásticas que son apropiadas para aplicaciones de PSA, y las cuales por lo tanto pueden encontrar uso como una capa de PSA, la capa portadora o capa funcional en cintas adhesivas u otros artículos auto adhesivos. La reacción con por lo menos poliisocianatos disfuncionales puede ocurrir opcionalmente en la solución o en el fundido. La operación de reticulación y revestimiento puede ocurrir opcionalmente continuamente, tal como en un proceso de extrusión, por ejemplo, o discontinuamente.

La reivindicación principal se relaciona con un prepolímero termofundido de poliuretano f ncionalizado con hidroxilo que es o comprende el producto de reacción química de materiales de partida reactivos con isocianato con por lo menos un material de partida que contiene isocianato, caracterizado en que los materiales de partida reactivos con isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo son o comprenden por lo menos un polipropilen glicol que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio mayor o igual a 3000 g/mol (referido abajo como "polipropilen glicol PI"), por lo menos un polipropilen glicol que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 1000 g/mol (referido abajo como "polipropilen glicol PII" ) , y un extensor de cadena que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor a 500 g/mol (referido abajo como "extensor de cadena KI") , y en que el material de partida que contiene isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es o comprende un diisocianato alifático o alicíclico.

El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo, por lo tanto, se caracteriza en particular en que se puede obtener por la reacción de por lo menos tres componentes reactivos con isocianato y por lo menos un componente que contiene isocianato. En una modalidad ventajosa de la invención, el número de masa molar promedio del polipropilen glicol PII es por lo menos dos veces tan grande, o mayor, que el del extensor de cadena KI , y con preferencia particular es por lo menos tres veces tan grande o mayor .

Polímeros o prepolímeros que poseen la capacidad de ser fundibles y por lo tanto ser procesables termoplásticamente se identifican en esta especificación, como es usual en la jerga de la persona experimentada en la técnica, como termofundidos .

Descripción Detallada de la Invención Un prepolímero termofundido de poliuretano en esta especificación significa una producción de reacción, especialmente un producto de reacción fundible, que es obtenido mediante la reacción química de una mezcla que comprende dos o más polioles con uno o más poliisocianatos', y que a temperatura ambiente, tiene una solidez y estabilidad dimensional de manera que una operación de composición es posible a temperatura ambiente en ensambles de mezclado conocidos (y también, en particular, una operación de conformación o pasos de procesamiento similares) sin la adición de solventes, diluyentes u otros adyuvantes que bajan la viscosidad. Ejemplos de ensambles de mezclado conocidos incluyen formuladores , mezcladores internos, extrusores, extrusores de rodillos planetarios, mezcladores planetarios, mezcladores de mariposa o disolventes. La procesabilidad de un producto de reacción fundible para los propósitos de esta especificación es posible solamente cuando se calienta el producto de reacción fundible, esto es posible para que el calor sea suministrado del exterior, mediante calentamiento, o sea generado mediante cizallamiento . Las temperaturas de procesamiento típicas para productos de reacción fundibles para los propósitos de esta especificación están en el intervalo desde 70° hasta 160°C, y son por lo menos 40°C. La temperatura ambiente para los propósitos de esta especificación está en el intervalo de temperaturas desde 20°C hasta 25°C, idealmente 23°C. ' Un producto de reacción fundible para los propósitos de esta especificación tiene una viscosidad compleja, medida con un reómetro en un experimento de oscilación con un esfuerzo de cizallamiento de oscilación sinusoidal en un arreglo placa/placa, a una temperatura de 23°C y una frecuencia de oscilación de 10 rad/s , de por lo menos 8000 Pas, preferiblemente por lo menos 10000 Pas . A 70°C y una frecuencia de 10 rad/s, la viscosidad compleja es por lo menos 100 Pas, preferiblemente por lo menos 200 Pas.

La viscosidad compleja ?* se define como sigue: ?* = G*/co (G* = módulo de cizallamiento complejo, ? = frecuencia angular) .

Las definiciones adicionales son como sigue: G*= ^( ')2 +(G")2 (G''= módulo de viscosidad (módulo de perdida), G'= módulo de elasticidad (módulo de almacenamiento) ) .

G' ' =t /ysen (d) (t = esfuerzo de cizallamiento, ? deformación, d = ángulo de fase = desplazamiento de fase entre el vector de la tensión de cizallamiento y el vector de deformación) G'= T/Y«COS(5) (t = esfuerzo de cizallamiento, ? deformación, d = ángulo de fase = desplazamiento de fase entre el vector de la tensión de cizallamiento y el vector de deformación) . ? = 2?·? (f = frecuencia) .

Se ha encontrado asombrosamente que las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA, en combinación con las propiedades de termofundido y la reticulabilidad a través de la reacción adicional del prepolímero. termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo con uno o más poliisocianatos , se logran en particular cuando el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo comprende sitios de ramificación y cuando las sustancias de las cuales los sitios de ramificación comienzan son o comprenden materiales de partida reactivos con isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo que a su vez son o comprenden por lo menos un polipropilen glicol que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio de mayor o igual a 3000 g/mol (polipropilen glicol PI) , por lo menos un polipropilen glicol que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 1000 g/mol (polipropilen glicol PII) y por lo menos un extensor de cadena que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 500 g/mol (extensor de cadena KI) , y cuando el material de partida que contiene isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es o comprende un diisocianato alifático o alicíclico. Los sitios de ramificación empiezan, además, de todas las moléculas con una funcionalidad de tres o más que participan en la construcción química del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo. El grado de la ramificación es ajustado, en la interacción con la longitud de las cadenas de prepolímero producidas, a fin de asegurarse de que éste prepolímero de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es fundible, es decir que, a menos que se agreguen sustancias de reticulación adicionales, no se formen ningunas estructuras reticuladas. Solamente cuando la fracción de sitios de ramificación en el prepolímero excede un cierto nivel, cuyo cálculo o valoración aritmética se describe brevemente abajo, se inicia la gelificación -esto es, se forman las estructuras reticuladas.

La proporción del número total de grupos de isocianato con respecto al número total de grupos hidroxilo, referida para brevedad abajo como proporción de NCO/OH, de los materiales de partida que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es en particular menos de 1.0, con el fin de lograr la funcionalización del hidroxilo. Con el fin de descartar estructuras reticuladas, el llamado punto de gelificación no debe ser excedido. El punto de gelificación teórico puede ser calculado utilizando la ecuación del punto de gelificación de P.J. Flory. Una fórmula derivada de la ecuación de Flory y utilizada para estimar la proporción de gelificación de NCO/OH en reacciones de formación de poliuretano de los dioles y trioles con diisocianatos en déficit funciona como sigue: Si se logra o excede la proporción de gelificación 'de NCO/OH, es probable que se formen estructuras reticuladas, y por lo tanto que comenzará la gelificación. En la práctica, sin embargo, este frecuentemente no es el caso, puesto que muchos de los dioles o trioles disponibles en el comercio también incluyen una fracción de moléculas monofuncionales -usualmente indefinidas. Por lo tanto la fórmula proporciona solamente una indicación aproximada de la proporción de NCO/OH en la cual se logra el punto de gelificación real.

Diol OH en esta fórmula se refiere al número total de grupos hidroxilo que participan en la reacción de formación del prepolímero y que se originan de los polioles disfuncionales.' Triol OH, es por lo tanto el número total de grupos hidroxilo que participan en la reacción de formación del prepolímero y unidos a los polioles trifuncionales . En donde, por ejemplo, exclusivamente los polioles trifuncionales son reaccionados con diisocianato para dar un prepolímero funcionalizado con hidroxilo, la proporción NCO/OH crítica es 0.5. Si esta proporción NCO/OH es excedida, es probable que las estructuras reticuladas se formarán, y por lo tanto que ocurrirá la gelificación, conduciendo a prepolímeros que no se pueden fundir.

Para asegurarse de que el prepolímero de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es sólido a temperatura ambiente, es necesario tener cuidado que el punto de fusión cristalino, la temperatura de . transición vitrea o ambos esté o estén sobre la temperatura ambiente o por lo menos en la proximidad de la temperatura ambiente. Esto se puede hacer en una variedad de formas por medio de la selección y asociación de los. poliisocianatos y polioles que participan en la reacción para formar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo. Por ejemplo, polioles cristalinos que son sólidos a temperatura ambiente pueden ser utilizados, o una alta fracción de polioles de cadena corta pueden ser utilizados, conduciendo, después de la reacción con el poliisocianato, a una alta fracción de segmentos duros dentro de la estructura del prepolímero. La persona experimentada en la técnica, sin embargo, debe asumir que un prepolímero de poliuretano funcionalizado con hidroxilo no tiene propiedades .viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA tan pronto como el punto de fusión cristalino, la temperatura de transición vitrea o posiblemente ambos estén arriba de la temperatura ambiente o por lo menos en la proximidad de la temperatura ambiente.

Se ha encontrado asombrosamente que las propiedades de termofundido en combinación con la reticulabilidad y con las propiedades viscoelásticas que son apropiadas para las aplicaciones de PSA se logran cuando los materiales de partida reactivos con isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo comprenden por lo menos un polipropilen glicol PII que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 1000 g/mol y por lo menos de un extensor de cadena KI que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 500 g/mol, cuando el material de partida que contiene isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo comprende un diisocianato alifático o alicícliclo, y cuando, además, los materiales de partida reactivos con isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo comprenden un polipropilen glicol pl que tiene una funcionalidad mayor de dos y un número de masa molar promedio mayor o igual a 3000 g/rriol.

El carácter de termofundido puede ser logrado ventajosamente al proporcionar la fracción numérica de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo y tener una masa molar relativa menor que o igual a 1000 g/mol que es por lo menos 70%, preferiblemente por lo menos 80%. La fracción numérica corresponde siempre a la fracción de la cantidad de sustancia.

Las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA de "propósito general" particularmente típicas, se pueden lograr, en combinación con las propiedades de termofundido y reticulabilidad, cuando la fracción numérica de los grupos hidroxilo que se introducen para formar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo y que se origina de un polipropilen glicol que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio mayor o igual a 3000 g/mol (polipropilen glicol PI) es por lo menos 2.5%, preferiblemente por lo menos 5.0% y/o no más que 25.0%, preferiblemente no más que 20.0%. . Las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA. de "propósito general" particularmente típicas, se pueden lograr además ventajosamente, en combinación con las propiedades de termofundido y reticulabilidad, cuando el número de masa molar promedio del polipropilen glicol PI que tiene una funcionalidad mayor que dos es mayor o igual a 4500 g/mol, preferiblemente mayor o igual a 5500 g/mol, el número de masa molar promedio del polipropilen glicol PII que tiene una funcionalidad menor o igual a dos es menor o igual a 800 g/mol, preferiblemente inferior o igual a 600 g/mol, o cuando el número de masa molar promedio del extensor de cadena KI tiene una funcionalidad menor o igual a dos es menor o igual a 400 g/mol, preferiblemente inferior o igual a 200 g/mol. Un extensor de cadena particularmente preferido es 2-metil-l, 3-propanodiol .

Para lograr las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA de "propósito general" particularmente típicas, ha surgido como que es particularmente favorable si el diisocianato alifático o alicícliclo es o comprende diisocianato de diciclohexilmetanó y/o diisocianato de isoforona.

Con objeto del uso del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo como una capa en una cinta adhesiva o en un artículo auto adhesivo, se ha encontrado que las propiedades viscoelásticas particularmente ventajosas son apropiadas para aplicaciones de PSA y que permiten el desarrollo de capas de cinta adhesiva personalizadas, a la medida de las variables, cambiando los perfiles de requerimiento, se logran cuando son las cadenas de prepolímero formadas mientras sea posible, independiente de si el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es reaccionado además con poliisocianatos , y en particular, por lo tanto, reticulado. Esto se logra estableciendo la proporción del número¦ total de grupos de isocianato con respecto al número total de grupos hidroxilo de los materiales de partida que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es entre mayor que o igual a 0.80 y menor que o igual a 0.98, preferiblemente entre mayor o igual a 0.85 y menor que o igual a 0.97, preferiblemente entre mayor o igual a 0.90 y menor o igual a 0.96. El peso de masas molares promedio de los prepolímeros resultantes entonces son aproximadamente 50 000 a 150 000 g/mol . Este es un intervalo que permite un revestimiento sin problemas como un termofundido, sin producir propiedades diferentes marcadas de la película resultante en direcciones longitudinales y transversales, tales propiedades son perjudiciales para los usos.

Particularmente las propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA se, logran, también, cuando una fracción del peso mayor que o igual a 70% en peso de los polioles que participan en la formación del prepolímero termofundido de .poliuretano funcionalizado con hidroxilo son polioles poliéter, preferiblemente polipropilen glicoles.

Con objeto del uso del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo como una capa en una cinta adhesiva o en un artículo auto adhesivo, es posible, después de la reacción con poliisocianato, lograr un grado ventajoso de reticulación si, de antemano, la fracción numérica de las moléculas que tienen una funcionalidad de más de dos y que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es por lo menos 0.5%, preferiblemente por lo menos 2.0%.

Generalmente hablando, los prepolímeros de poliuretano son del arte previo en su preparación y se describen en, por ejemplo, "Kunststoff-Handbuch, Polyuretano, ed. : Guenter Oertel, 3ra edición, 88-103, (1993)".

Los materiales de partida reactivos con isocianato para preparar el prepolímero . termofundido de poliuretano f ncionalizado con hidroxilo pueden ser todos los polioles conocidos tales como, por ejemplo, polioles de poliéter, especialmente polietilen glicoles o polipropilen glicoles, polioles de poliéster, polioles de policarbonato , éteres de politetrametilen glicol (politetrahidrofuranos) , derivados de polibutadieno funcionalizados con hidroxilo hidrogenados y no hidrogenados, poliisoprenos funcionalizados con hidroxilo hidrogenados y no hidrogenados, poliisobutilenos f ncionalizados con hidroxilo, poliolefinas funeionalizadas con hidroxilo o hidrocarburos funcionalizados con hidroxilo hidrogenados y no hidrogenados. Los polioles preferidos son polipropilen glicoles. Como polipropilen glicoles es posible utilizar todos los poliéteres comerciales basados en óxido de propileno y en un compuesto de partida difuncional, en el caso de los dioles, y en un compuesto de partida trifuncional , en el caso de los trioles. Éstos incluyen no solamente los polipropilen glicoles preparados convencionalmente , en este caso, en general, con un catalizador básico, tal como hidróxido de potasio, por ejemplo, pero también los polipropilen glicoles particularmente puros que son preparados con catálisis de DMC (cianuro de doble metal) y cuya preparación se describe en, por ejemplo, US 5,712,216, US 5,693,584, O 99/56874, O 99/51661, WO 99/59719, WO 99/64152, US 5,952,261, WO 99/64493, y WO 99/51657. Una característica de los polipropilen glicoles catalizados CON DMC es que la funcionalidad "nominal" o teórica de exactamente 2 en el caso de los dioles o exactamente 3 en el caso de los trioles también es aproximada realmente. Con los polipropilen glicoles convencionalmente preparados, la funcionalidad "verdadera" es siempre algo más baja que su contraparte teórica, y éste es el caso particularmente con polipropilen glicoles que tienen una masa molar relativamente alta. La razón es una reacción de reordenamiento secundaria del óxido de propileno para dar el alcohol alílico. También es posible, además, utilizar todos polipropilen glicol dioles y" trioles en los cuales el óxido de etileno está copolímerizado también, este es el caso en muchos polipropilen glicoles comerciales, para lograr una reactividad incrementada con respecto a los isocianatos.

Otras sustancias reactivas con isocianato también, tales como polieteraminas , por ejemplo, pueden estar involucradas en la síntesis de prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo.

Generalmente, para los propósitos de esta especificación, las sustancias reactivas con isocianato son todas las sustancias que contienen hidrógeno activo. El hidrógeno activo se define como hidrógeno que está unido a nitrógeno, oxígeno o azufre y que reacciona con yoduro de metilmagnésio en butil éteres u otros éteres en una reacción en la cual se desarrolla el metano.

Los extensores de cadena para los propósitos de esta especificación son todos compuestos reactivos con isocianato que tienen una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 500 g/mol. En general éstos son compuestos difuncionales de baja masa molar tal como, por ejemplo, 1 , 2-etanodiol, 1, 2-propanodiol, 1,3-propanodiol, 2-metill-l, 3 -propanodiol , 1 , -butanodiol , 2,3-butanodiol, propilen glicol, dipropilen glicol, 1,4-ciclohexanedimetanol , hidroquinona dihidroxietil éter, etanolamina, N-fenildietanolamina,. o m- fenilenodiamina . El título de extensor de cadena también, sin embargo, abarca los polioles descritos arriba, especialmente los polipropilen glicoles, siempre que su funcionalidad sea menor o igual a dos y su número de masa molar promedio es menor o igual a 500 g/mol .

También pueden ser utilizados reticuladores'. Los reticuladores son los compuestos reactivos con isocianato de baja masa molar que tienen una funcionalidad de más de dos. Ejemplos de reticuladores son glicerol, trimetilolpropano, dietanolamina, trietanolamina y/o 1 , 2 , 4 -butanotriol .

Sustancias reactivas con isocianato, monofuncionales, tales como monooles, por ejemplo, también pueden ser utilizados. Sirven como terminadores de cadena y por lo tanto pueden ser utilizados para controlar la longitud de cadena.

Los materiales de partida que contienen isocianato contemplados para la preparación de prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo incluyen, por ejemplo, diisocianato de isoforona, diisocianato de hexametileno, 4 , 4 ' -diisocianato de diciclohexilmetano, diisocianato de tolileno, 4 , ' -diisocianato de difenilmetano o diisocianato de m-tetrametilxilerio, (TMXDI) , mezclas.de los isocianatos indicados, o isocianatos derivados de los mismos químicamente, ejemplos son los tipos dimerizados, trimerizados o polimerizados que contienen, a grupos por ejemplo, urea, uretdiona o isocianurato . Un ejemplo de un tipo dimerizado es uretdione HDI Desmodur N3400® de Bayer. Un ejemplo de un tipo trimerizado es el isocianurato HDI Desmodur N 3300®, también de Bayer. Ejemplos de diisocianatos alifáticos y cicloalifáticos son diisocianato de isoforona, diisocianato de hexametileni o 4 , 4 ' -diisocianato de diciclohexilmetano . " Se prefieren particularmente el diisocianato de isoforona y 4 , 4 ' -diisocianato de diciclohexilmetano .

Para acelerar la reacción de los materiales de partida reactivos con isocianato con por lo menos un material de partida que contiene isocianato, es posible utilizar uno o más catalizadores conocidos por la persona experimentada en la técnica, tal como aminas terciarias, compuestos de organobismuto o compuestos de organoestaño, por ejemplo, por nombrar algunos. Con gran ventaja es posible utilizar catalizadores que comprenden bismuto y carbono, preferiblemente un carboxilato de bismuto o un derivado de carboxilato de bismuto. La concentración de los catalizadores · es armonizada con los poliisocianatos y polioles utilizados y también con el tiempo de residencia deseado en el ensamble de mezclado y la temperatura en el ensamble de mezclado. Generalmente hablando, la concentración está entre 0.01% en peso y 0.5% en peso de la película de poliuretano químicamente reticulada que será preparada.

En una modalidad posible, el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo comprende uno o más componentes de formulación adicionales tales ¦ como, por ejemplo, rellenadores , microesferas , resinas, especialmente resinas de hidrocarburo adherentes, plastificantes , inhibidores de envejeciendo (antioxidantes) , estabilizadores de luz, absorbedores UV, aditivos reológicos, y otros auxiliares y adyuvantes.

Los rellenadores que pueden ser utilizados incluyen rellenadores de refuerzo, tales como negro de carbón, por ejemplo, y rellenadores sin refuerzo, tales como sulfato de bario o tiza, por ejemplo. Otros ejemplos son talco, mica, sílice ahumado, silicatos, óxido de cinc, microesferas de vidrio sólido, microesferas de vidrio hueco y/o microesferas de plásticos de todas las clases. Las mezclas de las sustancias indicadas también pueden ser utilizadas.

El uso de antioxidantes es ventajoso sin embargo no obligatorio .

Los antioxidantes apropiados incluyen, por ejemplo, fenoles estéricamente impedidos, derivados de hidroquinona, aminas, compuestos de azufre orgánico o compuestos de fósforo orgánico. Los estabilizadores de luz y absorbedores UV también pueden ser empleados opcionalmente . Los estabilizadores de luz utilizados incluyen, por ejemplo, los compuestos descritos en Gaechter and Müller, Taschenbuch der Kunststoff-Aditivo, Munich 1979, en Kirk-Othmer (3rd) 23, 615 a 627, en Encycl . Polim. LCC Technol . 1.4, 125 a 148, y en Ullmann (4th) 8, 21; 15, 529.676.

Ejemplos de aditivos reológicos que pueden ser agregados opcionalmente son sílices ahumados, filosilicatos (bentonitas) , polvos de poliamida de alta masa molecular o derivados de aceite de ricino pulverizado.

El uso adicional de plastificantes también es posible, pero preferiblemente debe ser evitado a causa de sus fuertes tendencias de migración.

El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo puede ser preparado por lotes (en este caso, discontinuamente) , como por ejemplo en un formulador que se puede calentar, un mezclador planetario o un disolvente, o continuamente, como por ejemplo en 'un - extrusor o por medio de un mezclador de dos componentes y un sistema de medición. El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo también se puede preparar en pasos, en cuyo caso las combinaciones de las técnicas de mezclado también son posibles. Para asegurar la ausencia de burbujas, el mezclado ocurre preferiblemente bajo presión reducida.

La invención además se proporciona para el procesamiento adicional del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo, especialmente para la producción de los moldeados de poliuretano y/o capas de poliuretano .

El prepolímero termofundido de poliuretano f ncionalizado con hidroxilo de la invención puede ser utilizado con el fin - especialmente en un régimen de proceso continuo - que será mezclado en la fusión (en particular, por lo tanto, sin solvente) con uno o más por lo menos poliisocianatos difuncionales en un ensamble de mezclado y por lo tanto para ser reaccionado químicamente, en particular continuamente, para finalmente dar un moldeado o película de poliuretano reticulado químicamente, en particular que tiene propiedades viscoelásticas apropiadas para aplicaciones de PSA.

Régimen de proceso continuo o continuamente significa que, durante el mezclado, las sustancias que serán mezcladas son suministradas continuamente y en un índice uniforme al ensamble de mezclado, en otras palabras se introducen en el ensamble, y la mezcla en la cual la reacción química gradual para dar el polímero progresa, sale continuamente y en un índice uniforme en otra ubicación del ensamble de mezclado.

En el ensamble de mezclado, por lo tanto, en el curso de mezclado, hay un proceso de flujo continuo, uniforme y/o proceso de transporte. El tiempo de residencia de las sustancias en el ensamble de mezclado de la introducción a la salida en la forma de una mezcla que reacciona químicamente (en particular, por lo tanto, el tiempo, de reacción del prepolímero termofundido de poliuretano con el poliisocianato o poliisocianatos antes de conformarse) preferiblemente no excede 10 minutos y muy preferiblemente cantidades de 2 segundos a 5 minutos .

La funcionalidad de los poliisocianatos con los cuales el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de la invención es reaccionado, y la proporción del número total de los grupos de isocianato con respecto al número total de los grupos hidroxilo de los materiales de partida que participan en la construcción molecular del polímero formado, como resultado, a través de la reacción química que progresa continuamente, son preferiblemente establecidas de manera que, después de la reacción completa, la película es reticulada químicamente y por lo tanto no más fundible. Como regla general, una proporción NCO/OH entre 1.0 y 1.1 es seleccionada. Una proporción de NCO/OH mayor de 1.0, es decir un exceso de NCO, resulta en una acumulación de cadena de polímero o en reticulación, por medio de una reacción con la humedad ambiente virtualmente ubicua. Una proporción de NCO/OH de menos de 1.0 puede ser seleccionada en particular cuando se utilizan poliisocianatos que tienen una funcionalidad de tres o más. Los poliisocianatos apropiadas son todos por lo menos los poliisocianatos difuncionales . Los poliisocianatos contemplados son, por ejemplo, todos los poliisocianatos referidos cuando se describen los poliisocianatos para preparar el prepolímero termofundido de poliuretano funcional izado con hidroxilo de la invención.

El mezclado continuo del prepolímero termofundido de poliuretano funcional izado con hidroxilo, fundido de acuerdo con la invención con uno o más por lo menos poliisocianatos difuncionales ocurre preferiblemente en un ensamble de mezclado de funcionamiento continuo, preferiblemente en un extrusor, más . particularmente un extrusor de rodillo planetario o tornillo doble, o en un sistema de medición y mezclado de dos componentes que se puede calentar. Las cascadas conectadas de los ensambles de mezclado continuas o en lotes también son apropiadas. El diseño del ensamble de mezclado es preferiblemente de manera que el mezclado eficaz es asegurado en un tiempo de residencia corto en el ensamble de mezclado. La adición del prepolímero termofundido de poliuretano funcional izado con hidroxilo, fundido de acuerdo con la invención y de por lo menos los poliisocianatos dif ncionales puede ocurrir, en un extrusor, en la misma ubicación o bien en diferentes ubicaciones, preferiblemente en zonas despresurizadas. Es beneficioso para que por lo menos los poliisocianatos difuncionales sean agregados en forma finamente dividida, al prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de acuerdo con la invención, por ejemplo en la forma de un aerosol o gotitas finas, por ejemplo.

El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de acuerdo con la invención también se puede calentar en un sistema de medición y mezclado de dos componentes y ser transportado en el estado fundido, como componente A, con calentamiento, mientras que por lo menos los poliisocianatos difuncionales son transportados como componente B. El mezclado continuo entonces ocurre en una cabeza de mezclado dinámica o, preferiblemente, en un tubo de mezclado estático, o en una combinación de métodos de mezclado dinámicos y estáticos.

Opcionalmente , durante el mezclado continuo del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de acuerdo con la invención, en la fusión, con uno o más por -lo menos los poliisocianatos difuncionales, otros componentes de formulación pueden ser mezclados, tales como, por ejemplo, rellenadores , microgránulos , resinas, especialmente resinas de hidrocarburo adherentes, plastificantes , inhibidores de envejeciendo (antioxidantes), estabilizadores de luz, absorbedores UV, aditivos reológicos, y también otros auxiliares y adyuvantes.

Durante y después del mezclado continuo del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de acuerdo con la invención, en la fusión, con uno o más por lo menos poliisocianatos difuncionales , la reacción química para formar el poliuretano reticulado progresa continuamente. Sin catálisis o con catálisis moderada con un catalizador apropiado, la velocidad de reacción es suficientemente lenta para permitir el proceso termoplástico para un cierto período de tiempo. Durante este tiempo, que está generalmente en la región de minutos, la mezcla que reacciona químicamente tibia o caliente, puede ser conformada continuamente para formar una película. Después de que ha ocurrido la conformación, la película es enfriada a temperatura ambiente, lo que causa que solidifique inmediatamente, independientemente del progreso de la reacción de reticulación química. Incluso a temperatura ambiente, la reacción de reticulación progresa además hasta que se logra la totalidad. A temperatura ambiente, la reacción de reticulación química es concluida completamente después, en general una a dos semanas. Después de la reacción completa, el polímero resultante es reticulado generalmente hasta tal punto que es no más fundible.

La conformación continua de la mezcla que reacciona químicamente tibia ?· caliente, ocurre preferiblemente por medio de aplicación de rodillo o por medio de un troquel de extrusión, pero también puede ocurrir con otros métodos de aplicación, tal como, por ejemplo, una cuchilla dosificadora . La película conformada se aplica continuamente a una membrana entrante de material portador, y se enrolla posteriormente. La membrana entrante de material portador puede ser, por ejemplo, una película tratada antiadhesivamente o un papel tratado antiadhesivamente . Alternativamente puede ser un material ya revestido con . un adhesivo sensible . a presión o con una capa funcional, o puede ser un portador, o puede ser cualquier combinación deseada de los materiales de membrana • indicados.

Puesto que el prepolímero termofundido de poliuretano f ncionalizado con hidroxilo de acuerdo con la invención contiene ya ramificaciones, la persona experimentada en la técnica debe aceptar que, después de la adición medida del poliisocianato a este prepolímero en la fusión, es decir a temperaturas muy arriba de la temperatura ambiente, la gelificación inmediata comienza, en este caso, inmediatamente, las estructuras reticuladas que hacen imposible realizar el mezclado adicional y revestimiento y conformación subsecuente para formar la película. El hecho de que esto no ocurra fue imprevisto para la persona experimentada en la técnica.

Puesto que, como resultado del revestimiento, la enrollabildiad de la película no está ligada al progreso de una reacción química o al índice de evaporación de un solvente, sino que por el contrario solamente a la velocidad con la cual la película se enfría, es posible lograr velocidades de revestimiento muy altas, y esto constituye una ventaja económica. Además, no hay costos incurridos para calentar una sección del túnel de calentamiento o para la incineración del solvente o recuperación del solvente. Puesto que el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de la invención puede ser preparado sin solvente, no hay costos incurridos para la incineración o recuperación de solvente.

Como resultado de la posibilidad de ausencia del solvente, es posible en principio producir películas de polímero de cualquier espesor deseado, sin hacer espuma o burbujear debido a la evaporación del solvente.

Con el proceso de la invención es posible en particular producir capas gruesas muy homogéneas (homogéneamente reticuladas) y estructuras conformadas tridimensionales homogéneamente reticuladas. Capas gruesas homogéneas de más de 100 µ??, aun mayores de 200 ym, pueden ser extraordinariamente producidas.

El proceso establecido anteriormente es apropiado especialmente para introducir cintas adhesivas viscoelásticas (construcciones de una sola capa o construcciones de múltiples capas, con dos o tres capas, por ejemplo) que tienen un espesor entre 100 µp? y 10 000 µp?, preferiblemente entre 200 µ?? y 5000 µt?, más preferiblemente entre 300 µ?? y 2500 µ??.

Debido a que el mezclado continuo del poliisocianato o poliisocianatos que lleva a un reticulado químico aproximado solamente ocurre inmediatamente antes de la conformación de la mezcla para formar la película, no necesita de un bloqueo de grupos reactivos, y por ello no necesita emplear agentes de bloqueo. Por lo tanto, en ningún momento en el tiempo hay una liberación de agentes de bloqueo que permanezcan en la película que posiblemente podría ser perjudicial en la aplicación posterior.

El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con la invención también puede ser almacenado o preparado en un solvente o una mezcla de solventes. En un solvente o mezcla de solventes también puede ser reaccionado con uno o más poliisocianatos y ser revestido de una solución durante el inicio de la fase de reacción entre el polímero y los poliisocianatos. Ejemplos de solventes apropiados son metil etil cetona, acetona, acetato de butilo, decalina o tetrahidrofurano .

Puesto que el reticulado no es iniciado desde el exterior por radiación, tal como radiación UV o EBC, por ejemplo, una estructura de polímero con propiedades consistentemente homogéneas es obtenida aun cuando la película producida es muy gruesa o cuando la película incluye cantidades considerables de, por ejemplo, 50% o más.

Como resultado del hecho de que, como una regla general, el peso de masa molar promedio del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con la invención es bajo en comparación con numerosos polímeros procesables termoplásticamente diferentes, éste puede ser fundido y procesado termoplásticamente a temperaturas comparativamente bajas. Durante y después de la ¦ conformación del fundido para formar una película, no hay, como regla general, diferencias técnicamente relevantes en la película en las direcciones longitudinal y transversal.

Sorpresivamente y también imprevisiblemente para una persona experimentada en la técnica, la ramificación del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de la invención permite la generación de estructuras de polímero reticuladas que tienen fracciones que pueden fluir al mismo tiempo. Las estructuras de polímero de este tipo resultan en propiedades viscoelásticas del tipo requerido en el. sector de cintas adhesivas con el fin de obtener altas resistencias de unión en conjunto con altas resistencias al. cizallamiento . Un cierto grado de flujo viscoso siempre es neces.ario, como es conocido, para desarrollar adhesión a sustratos que serán unidos. De igual forma, un cierto grado de fuerzas de resistencia elástica (cohesión) es necesario con el fin de tener la capacidad de resistir fuerzas de cizallamiento, especialmente bajo condiciones calientes. Las propiedades de adhesión sensible a presión convenientes pueden ser obtenidas no solamente cuando la capa de adhesivo sensible a presión es diseñada con la viscoelásticidad correspondiente, sino también cuando esto aplica con respecto de las otras capas de cinta adhesiva, tal como la capa portadora o la capa de imprimación, por ejemplo. Los prepolímeros termofundidos no ramificados, por otro lado, después de la reticulación, resulta en cualquiera en estructuras de- polímero que tienen un carácter particularmente elástico, sin fracciones que puedan fluir significativas, si no en estructuras de polímero que tienen fracciones que pueden muy altamente fluir y fracciones muy poco elásticas. Un grado apropiado para aplicaciones de PSA podrían no ser logradas adecuadamente de esta manera. Los polímeros con bastante elasticidad un carácter de fluidez sobre sustratos solamente a un grado muy bajo, y, por ello desarrollan solamente bajas fuerzas de adhesión. En donde los prepolímeros termofundidos no ramificados, a su vez, son reticulados solamente ligeramente o nada, por lo tanto, tienen un muy bajo carácter elástico, y resultan en muy bajas fuerzas de cohesión.

El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de la invención también puede ser reticulado convenientemente con isocianatos que son solamente difuncionales .

La invención también se describe con mayor detalle con referencia a los siguientes ejemplos sin desear con ello restringir la invención.

Los métodos de prueba siguientes fueron utilizados con el fin de de caracterizar de manera breve los especímenes de conformidad con la invención: Análisis Mecánico Dinámico (DMA, por sus siglas en inglés) para determinar el módulo de almacenamiento G' y el módulo de pérdida G' ' Para caracterizar los prepolímeros termofundidos dé poliuretano funcionalizados con hidroxilo, las determinaciones del módulo de almacenamiento G' y el módulo de pérdida G' ' fueron realizadas por medio de un Análisis Mecánico Dinámico (DMA) .

Las mediciones fueron realizadas utilizando un reómetro de esfuerzo de cizallamiento controlado DSR 200 N de Rheometric Scientific en un experimento de oscilación con un esfuerzo de cizallamiento oscilante sinusoidal en ún arreglo de placa/placa. El módulo de almacenamiento G' y el módulo de pérdida G' ' jfueron determinados en una frecuencia de barrido de 10"1 a 102 rad/seg a una temperatura de 25°C. G' y G' ' son definidos como sigue: G' (d) (T = esfuerzo de cizallamiento, ? = deformación, d = ángulo de fase = cambio de fase entre el vector de esfuerzo de cizallamiento y vector de deformación) .

G' ' =T/Y*sen (d) (T = esfuerzo de cizallamiento, ? = deformación, d = ángulo de fase = cambio de fase entre el vector de esfuerzo de cizallamiento y vector de deformación) .

La definición de frecuencia angular es como sigue: ? = 2n · f (f = frecuencia). La unidad es rad/seg.

El espesor de las muestras medidas siempre se encontró entre 0.9 y 1.1 mm (1 + 0.1 mm) . El diámetro de muestra fue en cada caso de 25 mm. El pretensado tomo lugar con una carga de 3N. Para todas las medidas, el esfuerzo de los cuerpos de muestra fue de 2500 Pa .

Análisis Mecánico Dinámico (DMA) para determinar la viscosidad compleja (?*) Para caracterizar los prepolímeros termof ndidos de poliuretano funcionalizados con hidroxilo, las determinaciones de la viscosidad compleja fueron realizadas por medio de un Análisis Mecánico Dinámico (DMA) .

Las mediciones fueron realizadas utilizando un reómetro de esfuerzo de cizallamiento controlado DSR 200 N de Rheometric Scientific en un experimento de oscilación con un esfuerzo de cizallamiento oscilante sinusoidal en un arreglo de placa/placa-. La viscosidad compleja fue determinada en un barrido de temperatura de -50°C a + 250°C con una frecuencia oscilación 10 rad/s. La viscosidad compleja n* es definida como sigue: ?*=T*/? (G* = módulo de cizallamiento complejo, ? = frecuencia angular) .

Las definiciones adicionales son como sigue: (G' ' = módulo de viscosidad (módulo de pérdida) , G' = módulo de elasticidad (módulo de almacenamiento) ) .

G' ' =T/Y«sen (d) (T = esfuerzo de cizallamiento, ? = deformación, d = ángulo de fase = cambio de fase entre el vector de esfuerzo de cizallamiento y vector de deformación) .

G' (d) (T = esfuerzo de cizallamiento, ? deformación, d = ángulo de fase = cambio de fase entre el vector de esfuerzo de cizallamiento y vector de deformación) . ? = 2n · f (f = frecuencia) .

El espesor de las muestras medidas siempre se encontró entre 0.9 y 1.1 mm (1 ± 0.1 mm) . El diámetro de muestra fue en cada caso de 25 mm. El pretensado tomó lugar con una carga de 3N. Para todas las medidas, el esfuerzo de los cuerpos de muestra fue de 2500 Pa.

Determinación de las propiedades de tensión en la prueba de resistencia a la tensión Después de un almacenamiento de dos semanas a temperatura ambiente, las muestras, con un espesor de 0.9 a 1.1 mm, fueron investigadas en la dirección longitudinal (dirección de conformado) y en la dirección transversal (dirección en un ángulo de 90° en relación con la dirección de conformado en el plano de película) con respecto a sus propiedades de resistencia a la tensión.

Las mediciones tomaron lugar de conformidad con DIN EN ISO 527-1 a 3 en los especímenes de prueba estándares de tamaño 5A con una velocidad de prueba de 300 mm/min. El esfuerzo de tensión y la resistencia asociada fueron medidas. La resistencia de tensión es la fuerza máxima medida sobre la tensión del material de prueba, dividido por el área de sección transversal inicial de la muestra, y es reportada en las unidades N/mm2. La tensión en la resistencia a la tensión es el cambio en longitud, en relación con la longitud medida originalmente de la tira de prueba, en la fuerza medida máxima, y es reportada en unidades %.

Determinación del comportamiento de relajación Después de un tiempo de almacenamiento de dos semanas a temperatura ambiente, las muestras, con un espesor de 0.9 a 1.1 mm, fueron investigadas en la dirección longitudinal (dirección de conformado) y en la dirección transversal (dirección en un ángulo de 90° en relación con la dirección de conformado en el plano de película) con respecto a su comportamiento de relajación. Las investigaciones del comportamiento de relajación fueron de igual manera realizadas en un prueba de resistencia a la tensión de conformidad con DIN EN ISO 527-1 a 3 usando especímenes de prueba estándares de tamaño 5A. A una velocidad de prueba de 100 mm/min, el material de prueba fue estirado en un 50% en la dirección longitudinal, en relación con la longitud original de la tira de prueba. El esfuerzo asociado fue medido en el momento en que el tensado alcanzó el 50%. El esfuerzo es definido como la fuerza de tensión sobre el cuerpo de muestra, en relación con el área de sección transversal inicial dentro de la longitud medida. El esfuerzo de 50% fue mantenido adicionalmente . Después de un tiempo de cinco minutos, el esfuerzo fue determinado nuevamente. La disminución de porcentaje en el esfuerzo es la relajación: relajación = 100 x (esfuerzo inicial - esfuerzo final) / esfuerzo inicial.

Cromatografía de permeación de Gel (GPC) Con el fin de caracterizar los prepolímeros termofundidos de poliuretano funcionalizados con hidroxilo, las determinaciones del número promedio y peso de masas molares promedio fueron realizadas por medio de una cromatografía de permeación de gel (GPC, por sus siglas en inglés) . Las mediciones fueron desarrolladas bajo las premisas de la Compañía de Servicio de Estándares de Polímero en Mainz.

La calibración tomó lugar universalmente con poli (metil metacrilato) . Las determinaciones fueron realizadas de conformidad con el método AM 1005. El eluyente usado fue THF/0.1% por volumen de ácido trifluoroacético (TFAc) . La columna usada preliminarmente fue PSS-SDV, 10 im, ID 8.0 mm x 50 mm, y la columna usada fue PSS-SDV, ??µp? uno lineal, ID 8.0 x 300 mm. Un TSP P 100 fue utilizado para bombear. El caudal de flujo fue de 0.5 ml/min. La concentración de muestra era alrededor de 1.5 g/1. El sistema de inyección fue un TSP AS 3000. El volumen de inyección fue de 100 µ? . La medición tomó lugar a 23°C. El detector fue un Shodex RI 71. La evaluación fue realizada usando el programa PSS-WinGPC Unity Versión 7.20.

Resistencia de unión La resistencia de unión fue determinada de conformidad con el PSTC-101. De conformidad con -este método, la tira adhesiva para la medición fue aplicada al substrato (acero) , presionando dos veces con un peso de 2 kg y después desprendida bajo condiciones definidas por medio de una máquina de prueba de tensión. El ángulo de desprendimiento fue de 90° ó 180°. La velocidad de desprendimiento 300 mm/min. La fuerza requerida para el retiro por desprendimiento es la resistencia de unión, la cual es reportada en las unidades N/cm. Las tiras adhesivas medidas fueron reforzadas con un soporte de película de poliéster de 25 µp\. -Prueba de cizallamiento La prueba de cizallamiento fue llevada a cabo de conformidad con la especificación de prueba PSTC-107. De conformidad con este método, la tira adhesiva para medición fue aplicada al sustrato (acero) , prensada cuatro veces usando un peso de 2 kg, y después expuesta a una carga de cizallamiento constante. El tiempo de soporte es establecido, en minutos.

El área de unión fue en cada caso de 13 x 20 mm2. La carga de cizallamiento en esta área de unión fue de 1 kg. La medición fue llevada a cabo a temperatura ambiente (23°C) . Las tiras adhesivas medidas fueron reforzadas con un soporte de una película de poliéster de 25 µ??.

Los prepolímeros termofundidos de poliuretano funcionalizados con hidroxilo fueron fabricados en una forma habitual térmicamente y recipientes de mezclado que pueden vaciarse con mecanismo de agitación para disolver, de la compañía olteni . Durante la operación de mezclado, la cual duró aproximadamente dos horas en cada caso, la temperatura de la mezcla fue ajustada hasta aproximadamente 70°C a 100°C. En los casos en donde no fue utilizado solvente, se aplicó vacío con el fin de desgasificar los componentes.

La reacción de los prepolímeros termofundidos de poliuretano funcionalizados con hidroxilo de conformidad con la invención tomó lugar con uno o más poliisocianatos, en los casos en donde el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo fue utilizado en su función como un termofundido, en un extrusor de tornillo doble de la compañía Leistritz, Alemania, ref. LSM 30/34. El ensamble fue calentado eléctricamente desde el exterior hasta aproximadamente 70°C a 90°C y fue enfriado por aire mediante una variedad de ventiladores, y fue diseñado para asegurar un mezclado eficaz del prepolímero y poliisocianato con una corta residencia de tiempo en el extrusor. Para este propósito, los tornillos de mezclado del extrusor de tornillo doble fueron arreglados de manera que los elementos de portación se alternan con los elementos de mezclado. El poliisocianato respectivo fue agregado con equipo de dosificación apropiado, usando asistentes de dosificación, dentro de las zonas de transporte no presurizadas del extrusor de tornillo doble.

Después de que la mezcla que reacciona químicamente, con una temperatura de alrededor de 80°C, ha emergido del extrusor de tornillo doble (salida: boquilla circular de 5 mm de diámetro) , su conformación en una película toma lugar directamente por medio de una unidad de aplicación de rodillo doble corriente abajo, entre dos películas entrantes, de poliéster de 50 µ?? con silicón en dos lados. La velocidad de alimentación fue variada entre 1 m/min y 20 m/min. Después de que la película fue enfriada y por ello solidificada, una de las películas de poliéster entrantes, con silicón en dos lados fue retirada inmediatamente nuevamente. Esto entonces proporcionó una película enrollable.

Algunas de las películas enrolladas sobre la película de poliéster con silicón fueron desenrolladas nuevamente después de un periodo de dos semanas de almacenamiento a temperatura ambiente, y laminadas con el adhesivo de poliacrilato sensible a presión Durotac 280-1753 de la compañía National Starch, el cual estaba presente en la forma de un adhesivo de revestimiento exterior preparado en un espesor de 50 µt? sobre la película de poliéster siliconizada. La laminación tomó lugar sin un pretratamiento adicional . Los experimentos con el PSA de poliacrilato sirvieron para probar su uso como una capa portadora o como una capa funcional en una cinta adhesiva.

En algunos de los experimentos, los prepolímeros termofundidos de poliuretano funcionalizados con hidroxilo de conformidad con la invención fueron disueltos en acetona antes de ser utilizados. La fracción de acetona fue siempre de 40% por peso. La reacción de los prepolímeros termofundidos de poliuretano funcionalizados con hidroxilo de conformidad con la invención con uno o más poliisocianatos entonces toma lugar en una forma habitual, recipientes de mezclado que pueden calentarse y evacuarse con mecanismo de agitación para disolver, de la compañía Molteni, a temperatura ambiente. El tiempo de mezclado fue de 15 a 30 minutos. Una mezcla que reacciona químicamente de este tipo, que comprende un prepólímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo con uno o más poliisocianatos, en acetona, podía ser revestida por aproximadamente 24 a 48 horas en general, con niveles de catalizador de entre 0.05% y 0.2%, hasta que ocurrió una gelificación gradual.

La Tabla 1 enumera los materiales base usados para producir la película de poliuretano reticulada químicamente, en cada caso con el nombre y fabricante comercial. Las materias primas establecidas se pueden adquirir libremente comercialmente .

Número- Número de masa OH ó NCO Nombre molar (mmol Fabricante Bases químicas comercial promedio OH/kg ó /proveedor Mn mmol (g/mol) NCO/ko) Propilenglicol , Voranol P400® 400 4643 Dow diol Propilenglicol , Voranol 1010L® 1000 1961 Dow diol Propilenglicol , Voranol 2000L® 2000 989 Dow diol Voranol CP Propilenglicol , 1000 2781 Dow 1055® triol Voranol CP Propilenglicol , 3500 847 Dow 3355® triol Voranol CP Propilenglicol , 6000 491 . Dow .6055® triol 2-Metil-l, 3- MPDiol® 90.12 22 193 Lyonde11 propanodiol Etilenglicol Etilenglicol 62.07 32 222 Aldrich Alcohol de proceso-oxo Lutensol A07® 520 1961 BASF C13C15 etoxilatado Tabla 1: Materiales base usados para producir las películas de poliuretano reticuladas químicamente Ej emplos Ejemplo 1 El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado , con hidroxilo fue preparado mediante un mezclado homogéneo y por lo tanto al reaccionar químicamente los siguientes materiales de partida en las proporciones especificadas: Material de Fracción Proporción Proporción Proporción partida de peso porcentual porcentual porcentual (% por del número del número de del número de peso) de grupos OH moléculas que moléculas uno con otro portan grupos funcionalizaOH uno con das una con otro otra (idealizado) * ( idealizado) * Voranol P400 21.7 42.0 43.4 22.5 Voranol CP 48.9 10.0 6.9 3.6 6055 MP Diol 5.2 48.0 49.7 25.7 Coscat 83 0.1 Vestanat 24.1 48.2 IPDI Total 100.0 100.0 100.0 100.0 Tabla 2 : Composición del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo, Ejemplo 1 ?calculado a partir de las fracciones de peso y los números OH o números NCO de los materiales de partida, bajo la presunción altamente idealizada de que el Voranol P 00 tiene una funcionalidad de exactamente 2, y que el Voranol CP 6055 tiene una funcionalidad de exactamente 3.

Para empezar, todos los materiales de partida listados, aparte del MP Diol y el Vestanat IPDI, fueron mezclados a una temperatura de 70°C y una presión de 100 mbar por 1.5 horas. El MP Diol entonces fue mezclado por 15 minutos, y posteriormente el Vestanat IPDI, de igual forma durante un periodo de 15 minutos. Como resultado del calor de reacción producido, la mezcla experimentó un calentamiento a 100°C, y entonces fue vertida en recipientes de almacenamiento.

La proporción de NCO/OH fue de 0.90. El punto de gelificación teórico es calculado como 0.91. El 10% de los grupos droxilo introducidos para formar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado can Mdroxilo se originaron de un polipropilenglicol que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio de 6000 g/mol. Por lo tanto alrededor de 6.9% de moléculas de material de partida que portan grupos OH san trifuncionales. Sobre todo, en una consideración idealizada, 3.6% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo son trifuncionales y por ello capaces de formar estructuras ramificadas. 96.4% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo tienen un masa molar relativa menor o igual que 1000 (en una consideración idealizada) .

El prepolímero resultante se solidifica a temperatura ambiente y en términos de consistencia era parecida a caucho y pegajoso (adhesivo sensible a presión) . La viscosidad compleja ?* a temperatura ambiente (23°C) fue de 18 000 Pas y a 70°C fue de 210 Pas.

El peso de masa molar de promedio Mw fue de 120 000 g/mol, el número de masa molar promedio Mn fue de 17 600 g/mol.

El prepolímero resultante era fundible.

Para algunos de los experimentos el prepolímero fue disuelto en acetona.

Uso: Para producir una película de adhesivo sensible a presión (PSA) , el prepolímero en solución en acetona fue revestido a temperatura ambiente sobre una película de poliéster de 25 µp\ de espesor. El solvente fue evaporado a 70°C. Esto proporcionó una capa de 50 µp? de espesor.

Para producir un portador de cinta adhesiva químicamente reticulada, el prepolímero fue suministrado de manera continua hacia un extrusor de tornillo doble precalentado a 80°C. El poliisocianato fue dosificado dentro del extrusor de tornillo doble de manera continua al mismo tiempo y en el mismo lugar. El poliisocianato dosificado usado fue el Desmodur W (diisocianato de diciclohexilmetano) .

Nuevamente, fue establecida una proporción total del NCO/OH de 1.05.

Las proporciones de mezclado por lo tanto fueron como sigue: 100 partes por peso de prepolímero: 4.54 partes por peso de Desmodur W.

El mezclado y la transportación fueron llevados a cabo de manera continua. El tiempo ocupado por el extrudido para dejar el extrusór fue de alrededor de dos minutos.

El extrudido fue suministrado directamente a un aplicador de doble rodillo, en donde fue revestido entre dos películas entrantes, de poliéster con silicón en dos lados y con ello conformar una película. El espesor de la película fue de 1.0 mm. Después de enfriarse a temperatura ambiente y la extracción posterior de una de las dos películas de poliéster con silicón, la película fue enrollada. La película enrollada fue almacenada a temperatura ambiente por dos semanas .

Esta fue nuevamente parcialmente desenrollada y laminada al poliacrilato PSA Durotac 280-1753 de National Starch, presente en una forma de revestimiento preparado sobre la película de poliéster con silicón en un espesor de 50 pm. La laminación tomó lugar sin un pretratamiento en absoluto. Los experimentos con el poliacrilato PSA Durotac fueron utilizados para probar sus usos como una capa portadora o como una capa funcional en una cinta adhesiva.

Los resultados de prueba (Ejemplo 1) son resumidos en la tabla siguiente : Prepolímero Prepolímero Prepolímero Prepolímero termofundi- después de la después de la después de la do de reacción reacción reticulación y poliuretano (reticulación) (reticulación) laminación al funcionali- en solución con en el fundido poliacrilato zado con IPDI con Desmodur W PSA Durotac hidroxilo 280-1753 Deformación, longitudinal >1000 .630 580 (%) Deformación, transversal >1000 670 570 (%) Relajación, longitudinal >90 55 51 (%) Relajación, transversal >90 57 50 (%) 11.6 Resistencia (ángulo 18.3 (ángulo de unión, 5.3 (ángulo de 4.8 (ángulo de de de acero, 300 desprendidesprendidesprendí desprendimm/min miento: 180°) miento: 180°) -miento : miento: 90°) (N/cm) 180°) Tiempo de soporte en la prueba de cizallamient o a 11 7500 >10000 >10000 temperatura ambiente, 1 kg de carga (min) Tabla 3: Resultados de prueba, Ejemplo Para comparación, la resistencia de unión del PSA Durotac 280-1753, aplicado como una capa de 50 µp? de espesor a una película de poliéster de 25 µ?? de espesor fue de 5.9 N/cm.

Ejemplo 2 El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo fe preparado por un mezclado homogéneo y por lo tanto al reaccionar químicamente los materiales de partida en las proporciones especificadas: Tabla 4: Composición del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo, Ejemplo 2 *calculado a partir de las fracciones de peso y los números números NCO de los materiales de partida, bajo la presunción altamente idealizada de que el Voranol P 00 tiene una funcionalidad exactamente de 2, y que el Voranol CP 6055 tiene una funcionalidad de exactamente 3.

Para empezar, todos los materiales de partida listados, aparte del MP Diol y el Desmodur , fueron mezclados a una temperatura de 70°C y una presión de 100 mbar por 1.5 horas. El MP Diol entonces fue mezclado por 15 minutos, y posteriormente el Desmodur W, de igual forma durante un periodo de 15 minutos. Como resultado del calor de reacción producido, la mezcla experimentó un calentamiento a 100°C, y entonces fue vertida en recipientes de almacenamiento.

La proporción de NCO/OH fue de 0.97. El punto de gelificación teórico es calculado como 0.98. El 2.5% dé los grupos hidroxilo introducidos para formar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo se originaron de un polipropilenglicol que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio de 6000 g/mol. Por lo tanto alrededor de 1.7% de moléculas de material de partida que portan grupos OH son trifuncionales. Sobre todo, en una consideración idealizada, .0.8% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo son trifuncionales y por ello capaces de formar estructuras ramificadas. 99.2% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo tienen un masa molar relativa menor o igual a 1000 (en una consideración idealizada) .

El prepolímero resultante se solidificó a temperatura ambiente y en términos de consistencia era parecida a caucho y pegajoso (adhesivo sensible a presión) . La viscosidad compleja ?* a temperatura ambiente (23°C) fue de 54 000 Pas y a 70°C fue de 265 Pas.

El peso de masa molar de promedio Mw fue dé 100 000 g/mol, el número de masa molar promedio Mn fue de 15 600 g/mol.

El prepolímero resultante era fundible.

Para algunos de los experimentos el prepolímero fue disuelto en acetona.

Uso: Para producir una película de adhesivo sensible a presión (PSA) , el prepolímero en solución en acetona fue revestido a · temperatura ambiente sobre una película de poliéster de 25 \m de espesor. El solvente fue evaporado a 70°C. Esto proporcionó una capa de 50 µp? de espesor.

Para producir un PSA químicamente reticulado, el prepolímero en solución en acetona fue mezclado a temperatura ambiente con Vestanat IPDI. La proporción de mezclado fue de 100 partes por peso de prepolímero: 2.51 partes por peso de Vestanat IPDI. La proporción de NCO/OH total de todos los grupos NCO y OH se introdujo hasta el punto en que fuera por lo tanto 1.05. La mezcla fue revestida sobre una película de poliéster de 25 µp? de espesor. El solvente fue evaporado a 70°C. Esto proporcionó una capa de 50 µp? de espesor.

Para producir un portador de cinta adhesivo químicamente reticulado, .el prepolímero fue suministrado de manera continua hacia un extrusor de tornillo doble precalentado a 80°C. El poliisocianato fue dosificado dentro del extrusor de tornillo doble de manera continua al mismo tiempo y en el mismo lugar. El poliisocianato dosificado usado fue el Vestanat IPDI .

Nuevamente, fue establecida una proporción total de NCO/OH de 1.05.

Las proporciones de mezclado por lo tanto fueron nuevamente como sigue: 100 partes por peso de prepolímero: 2.51 partes por peso de Vestanat IPDI.

El mezclado y la transportación fueron llevados a cabo de . manera continua. El tiempo ocupado en el extrudido para dejar el extrusor fue de alrededor de dos minutos.

El extrudido fue suministrado directamente a un aplicador de doble rodillo, en donde fue revestido entre dos películas entrantes, de poliéster con silicón en dos lados y con ello conformar una forma de película. El espesor de la película fue de 1.0 mm. Después de enfriarse a temperatura ambiente y la extracción posterior de una de las dos películas de poliéster con silicón, la película fue enrollada. La película enrollada fue almacenada a temperatura ambiente por dos semanas .

Esta entonces nuevamente fue parcialmente desenrollada y laminada al poliacrilato PSA Durotac 280-1753 de National Starch, presente en una forma de revestimiento preparado sobre la película de poliéster con silicón en un espesor de 50 µp?. La laminación tomó lugar sin un pretratamiento en absoluto. Los experimentos con el poliacrilato PSA fueron utilizados para probar sus usos como una capa portadora o como una capa funcional en una cinta adhesiva.

Los resultados de prueba (Ejemplo 2) son resumidos en la tabla siguiente : prepolíme Prepolímero Prepolímero Prepolímero ro después de la después de la después de la termofun- reacción reacción reticulación y dido de (reticulación) (reticulación) laminación al poliureta en solución en el fundido poliacrilato -no con IPDI con IPDI PSA Durotac funciona- 280-1753 lizado con hidroxilo G' (en 1 50 000 370 000 390 000 rad/seg y 25°C) (Pa) G' ' (en 1 110 000 320 000 320 000 rad/seg y 25°C) G' (en 10 270 000 610 000 650 000 rad/seg y 25°C) G" (en 10 400 000 450 000 520 000 rad/seg y 25°C) Resistencia 0.1 1.4 1.6 a la tensión, longitudinal (N/mm2) prepolímer Prepolímero Prepolímero Prepolímero o después de la después de la después de la termof un- reacción reacción reticulación y dido de (reticulación) (reticulación) laminación al poliureta- en solución con en el fundido poliacrilato no IPDI con IPDI PSA Durotac funciona - 280-1753 lizado con hidroxilo Resistencia 0.1 1.3 1.4 a la tensión, transversal (N/mm2) Deformación, >1000 800 630 longitudinal (%) Deformación, >1000 670 650 transversal (%) Relajación, >90 48 51 longitudinal (%) Relajación, >90 49 50 transversal (%) Resistencia 12.8 5.9 (ángulo 4.9 (ángulo 34.7 (ángulo de unión, (ángulo de de desprendide desprendiacero, 300 de desprendimiento: 180°) miento: 90°) rnm/min desprenmiento : (N/cm) dimiento : 180°) 180°) Tiempo de 16 350 800 900 soporte en la prueba de cizalla-miento a temperatura ambiente, 1 kg de carga (min) Tabla 5: Resultados de prueba, Ejemplo 2 Para comparación, la resistencia de unión del PSA Durotac 280-1753, aplicado como una capa de 50 µ?t? de espesor a una película de poliéster de 25 µp? de espesor fue de 5.9 N/cm.

Ejemplo 3 El prepolímero termofundído de poliuretano funcionalizado con hidroxilo fue preparado por un mezclado homogéneo y por lo tanto al reaccionar químicamente los materiales de partida en las proporciones especificadas: Tabla 6: Composición del prepolímero termofundido poliuretano funcionalizado con hidroxilo, Ejemplo 3 ?calculado a partir de las fracciones de peso y los números OH o números NCO de los materiales de partida, bajo la presunción altamente idealizada de que el Voranol 1010L y el Voranol P400 tienen una funcionalidad exactamente de 2, y que el Voranol CP 3355 tiene una funcionalidad de exactamente 3.

Para empezar, el total de los materiales de partida listados, aparte del Vestanat IPDI, fueron mezclados a una temperatura de 70°C y una presión de 100 mbar por 1.5 horas. El Vestanat IPDI entonces fue mezclado por un tiempo de 15 minutos. Como resultado del calor de reacción producido, la mezcla experimentó un calentamiento a 100°C, y entonces fue vertida en recipientes de almacenamiento.

La proporción de NCO/OH fue de 0.98. El punto de gelificación teórico es calculado como 0.98. El 2.0% de los grupos hidroxilo introducidos para formar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo se originaron de un polipropilenglicol que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio de 3500 g/mol . Por lo tanto alrededor de 1.3% de las moléculas de material de partida que portan grupos OH son trifuncionales . Sobre todo, en una consideración idealizada, 0.7% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo son trifuncionales y por ello capaces de formar estructuras ramificadas. 99.3% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuret'ano funcionalizado con hidroxilo tienen un masa molar relativa menor o igual a 1000 (en una consideración idealizada) .

El prepolímero resultante se solidificó a temperatura ambiente y en términos de consistencia era parecida a caucho y pegajoso (adhesivo sensible a presión) . La viscosidad compleja ?* a temperatura ambiente (23°C) fue de 36 000 Pas y a 70°C fue de 95 Pas.

El peso de masa molar de promedio w fue de 99 000 g/mol, el número de masa molar promedio Mn fue de 13 600 g/mol.

El prepolímero resultante era fundible.

Para algunos de los experimentos el prepolímero fue disuelto en acetona.

Uso: Para producir una película de adhesivo sensible a presión (PSA) , el prepolímero en solución en acetona fue revestido a temperatura ambiente sobre una película de poliéster de 25 µp? de espesor. El solvente fue evaporado a 70°C. Esto proporcionó una capa de 50 m de espesor.

Para producir un PSA químicamente reticulado, el prepolímero en solución en acetona fue mezclado a temperatura ambiente con Desmodur . La proporción de mezclado fue de 100 partes por peso de prepolímero: 2.16 partes por peso de Desmodur W. La proporción de NCO/OH total del total de los grupos NCO y OH introducidos hasta el punto en que fue por lo tanto 1.05. La mezcla fue revestida sobre una película de poliéster de 25 pm de espesor. El solvente fue evaporado a 70°C. Esto proporcionó una capa de 50 µp? de espesor.

Para producir un portador de cinta adhesiva químicamente reticulado, el prepolímero fue suministrado de manera continua hacia un extrusor de tornillo doble precalentado a 80°C. El poliisocianato fue dosificado dentro del extrusor de tornillo doble de manera continua al mismo tiempo y en el mismo lugar. El poliisocianato dosificado usado fue el Desmodur W.

Nuevamente, fue establecida una proporción total de NCO/OH de 1.05.

Las proporciones de mezclado por lo tanto fueron nuevamente como sigue: 100 partes por peso de prepolímero: 2.16 partes por peso de Desmodur .

El mezclado y la transportación fueron llevados a cabo de manera continua. El tiempo ocupado para el extrudido para dejar el extrusor fue de alrededor de dos minutos.

El extrudido fue suministrado directamente a un aplicador de doble rodillo, en donde fue revestido entre dos películas entrantes, de poliéster con silicón en dos lados y con ello conformar una forma de película. El espesor de la película fue de 1.0 mm. Después de enfriarse a temperatura ambiente y la extracción posterior de una de las dos películas de poliéster con silicón, la película fue • enrollada. La- película enrollada fue almacenada a temperatura ambiente por dos semanas.

Esta entonces fue nuevamente parcialmente desenrollada y laminada al poliacrilato PSA Durotac 280-1753 de National Starch, presente en una forma de revestimiento preparado sobre la película de poliéster con silicón en un espesor de 50 um. La laminación tomó lugar sin un pretratamiento en absoluto. Los experimentos con el poliacrilato PSA fueron utilizados para probar sus usos como una capa portadora o como una capa funcional en una cinta adhesiva.

Los resultados de prueba (Ejemplo 3) son resumidos en la tabla siguiente: Prepolí mePrepolímero Prepolímero Prepolímero ro después de la después de la después de la termofundi reacción reacción reticulación y -do de (reticulación) (reticulación) en laminación al poliureta- en solución con el fundido con poliacrilato PSA no Desmodur W Desmodur Durotac 280-1753 funciona- lizado con hidroxilo G' (en 1 9000 90 000 100 000 rad/seg y 25°C) (Pa) G' ' (en 1 28 000 88 000 95 000 rad/seg y 25°C) G' (en 10 65 000 250 000 270 000 rad/seg y 25°C) G" (en 10 110 000 150 000 160 000 rad/seg y 25°C) Resistencia <0.1 0.7 0.8 a la tensión, longitudinal (N/mm2) Prepollme- Prepolímero Prepolímero Prepolímero ro después de la después de la después de la termof undi reacción reacción reticulación y -do de (reticulación) en (reticulación) laminación al poliureta- solución con en el fundido poliacrilato PSA no Desmodur W con Desmodur W Durotac 280-1753 f unciona- 1 izado con hidroxilo Resistencia <0.1 0.6 0.8 a la tensión, transversal (N/mm2) Deformación, >1000 400 450 longitudinal (%) Deformación, >1000 390 470 transversal (%) Relajación, >90 42 41 longitudinal (%) Relajación, >90 40 42 transversal (%) Resistencia 8.0 1.3 (ángulo 0.9 (ángulo 15.0 (ángulo de de unión, (ángulo de desprendide desprendiacero, 300 de miento: 180°) desprendimiento: 90°) mm/min (N/ cm) desprendí miento : -miento : 180°) 180°) Tiempo de <1 260 250 320 soporte en la prueba de cizalla-miento a temperatura ambiente , 1 kg de carga (min) Tabla 7: Resultados de prueba, Ejemplo 3 Para comparación, la resistencia de unión del PSA Durotac 280-1753, aplicado como una capa de 50 um de espesor a una película de poliéster de 25 um de espesor fue de 5.9 N/cm.

Ejemplo 4 El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo fue preparado por un mezclado homogéneo y por lo tanto al reaccionar químicamente los materiales de partida en las proporciones especificadas : Tabla 8: Composición del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo, Ejemplo 4 ?calculado a partir de las fracciones de peso y los números OH o números NCO de los materiales de partida, bajo la presunción altamente idealizada de que el Voranol P400 y el Voranol 2000L tienen una funcionalidad exactamente de 2, y que el Voranol CP 6055 tiene una funcionalidad de exactamente 3. Para el Lutensol A07, se asumió una funcionalidad de 1.

Para empezar, todos los materiales de partida listados, aparte del etilenglicol y el Vestanat IPDI, fueron mezclados a una temperatura de 70 °C y una presión de 100 mbar por 1.5 horas. El etilenglicol entonces fue mezclado por 15 minutos, y posteriormente el Vestanat IPDI, durante un periodo de 15 minutos. Como resultado del calor de reacción producido, la mezcla experimentó un calentamiento a 100°C, y entonces fue vertida en recipientes de almacenamiento.

La proporción de NCO/OH fue de 0.92. El punto de gelificación teórico es calculado como 0.92 cuando el Lutensol A07 no es incluido en el cálculo. El 8.6% de los grupos hidroxilo introducidos para formar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo se originaron de un polipropilenglicol que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio de 6000 g/mol . Por consiguiente alrededor de 5.8% de moléculas de material de partida que portan grupos OH son trifuncionales . Sobre todo, en una consideración idealizada, 3.0% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo son trifuncionales y por ello capaces de formar estructuras ramificadas. 92.4% de las moléculas que participan en - la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo tienen un masa molar relativa menor o igual a 1000 (en una consideración idealizada) .

El prepolímero resultante se solidificó a temperatura ambiente y en términos de consistencia era parecida a caucho y pegajoso (adhesivo sensible a presión) . La viscosidad compleja n* a temperatura ambiente (23°C) fue de 75 000 Pas y a 70°C fue de 650 Pas.

El peso de masa molar de promedio Mw fue de 130 000 g/mol, el número de masa molar promedio Mn fue de 15 900 g/mol.

El prepolímero resultante era fundible.

Uso: El prepolímero esta vez fue utilizado exclusivamente para producir un portador' de cinta adhesiva viscoelástica , químicamente reticulada.

Para este propósito, éste fue suministrado de manera continua hacia un extrusor de tornillo doble precalentado a 80°C. El poliisocianato fue dosificado dentro del extrusor de tornillo doble de manera continua al mismo tiempo y en el mismo lugar. El poliisocianato dosificado usado fue el Vestanat IPDI.

Se estableció una proporción total de NCO/OH de 1.Ó5. Las proporciones de mezclado por lo tanto fueron como sigue : 100 partes por peso de prepolímero: 2.90 partes por peso de Vestanat IPDI .

El mezclado y la transportación fueron llevados a cabo de manera continua. El tiempo ocupado por el extrudido para dejar el extrusor fue de alrededor de dos minutos .

El extrudido fue suministrado directamente a un aplicador de doble rodillo, en donde fue revestido entre dos películas entrantes, de poliéster con silicón en dos lados y con ello conformar una forma de película. El espesor de la película fue de 1.0 mm. Después de enfriarse a temperatura ambiente y la extracción posterior de una de las dos películas de poliéster con silicón, la película fue enrollada. La película enrollada fue almacenada a temperatura ambiente por dos semanas.

Esta entonces nuevamente fue parcialmente desenrollada y laminada al poliacrilato PSA Durotac 280-1753 de National Starch, presente en una forma de revestimiento preparado sobre la película de poliéster con silicón en un espesor de 50 im. La laminación tomó lugar sin un pretratamiento en absoluto. Los experimentos con el poliacrilato PSA fueron utilizados para probar sus usos como una capa portadora o como una capa funcional en una cinta adhesiva.

Los resultados de prueba (Ejemplo 4) son resumidos en la tabla siguiente: prepolímero Prepolímero Prepolímero termofundido de después de la después de la poliuretano reacción reticulación y funcionalizado (reticulación) en laminación al con hidroxilo el fundido poliacrilato PSA (película de 1 Vestanat IPDI Durotac 280-1753 mm de espesor) (película de 1 mm de espesor) G' (en 1 11 000 100 000 rad/seg y 25°C) (Pa) G' ' (en 1 31 000 85 000 rad/seg y 25°C) G' (en 10 95 000 270 000 rad/seg y 25°C) G" (en 10 150 000 240 000 rad/seg y 25°C) Resistencia a 0.1 1..1 la tensión, longitudinal (N/mm2) prepolímero Prepolímero Prepolímero termofundido de después de la después de la poliuretano reacción reticulación y funcional izado (reticulación) en laminación al con hidroxilo el fundido poliacrilato PSA (película de 1 Vestanat IPDI Durotac 280-1753 mm de espesor) (película de 1 mm de espesor) Resistencia a 0.1 1.1 la tensión, transversal (N/mm2) Deformación, >1000 770 longitudinal (%) Deformación, >1000 750 transversal ( % ) Relajación, 85 56 longitudinal (%) Relajación, 86 57 transversal (%) Resistencia de 11.1 (ángulo 4.1 (ángulo de 29.0 (ángulo de unión, acero, de desprendidesprendí - 300 mm/min desprendimien miento: 90°) miento: 90°) (N/cm) to: 90°) Tiempo de 13 6000 >10 000 soporte en la prueba de cizallamiento a temperatura ambiente, 1 kg de carga (min) Tabla 9: Resultados de prueba, Ejemplo 4 Para comparación, la resistencia de unión del PSA Durotac 280-1753, aplicado como una capa de 50 µp? de espesor a una película de poliéster de 25 pm de espesor, fue de 5.9 N/cm.

Ej emplo Comparativo 1 Un prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo fue preparado mediante un mezclado homogéneo y por lo tanto reaccionar químicamente los siguientes materiales de partida en las proporciones especificadas : Material de Fracción Proporción Proporción Proporción partida de peso porcentual porcentual porcentual del (% por del número del número de número de peso) de grupos OH moléculas que moléculas uno con otro portan grupos funcionalizaOH uno con das una con otro otra (idealizado)* (idealizado) * Voranol P400 36.3 42 43.5 22.5 Voranol CP 14.4 10 6.9 3.6 1055 MP Diol 8.7 48 49.6 25.7 Coscat 83 0.1 Vestanat 40.5 48.2 IPDI Total 100.0 100.0 100.0 100.0 Tabla 10: Composición del prepolímero termofundido de poliuretano ' funcionalizado con hidroxilo, Ejemplo Comparativo 1 *calculado a partir de las fracciones de peso y los números OH o números NCO de los materiales de partida, bajo la presunción altamente idealizada de que el Voranol P400 tiene una funcionalidad de exactamente 2, y que el Voranol CP 1055 tiene una funcionalidad de exactamente 3.

Para empezar, todos los materiales de partida listados, aparte del MP Diol y el Vestanat IPDI, fueron mezclados a una temperatura de 70°C y una presión de 100 mbar por 1.5 horas. El MP Diol entonces fue mezclado por 15 minutos, y posteriormente el Vestanat IPDI, de igual forma durante un periodo de 15 minutos. Como resultado del calor de reacción producido, la mezcla experimentó un calentamiento a 110°C, y entonces fue vertida en recipientes de almacenamiento.

La proporción de NCO/OH fue de 0.91. El punto de gelificación teórico es calculado como 0.91. El 10% de los grupos hidroxilo introducidos para formar el prepolímero termofundido de poliuretano fune i ona 1 i zado con hidroxilo se originaron de un polipropilenglicol que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio de 1000 g/mol . Por consiguiente alrededor de 6.9% de moléculas de material de partida que portan grupos OH son t r i fune i onal e s . Sobre todo, en una consideración idealizada, 3.6% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo son t r i fune ionales y por ello capaces de formar estructuras ramificadas. 100% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo tienen una masa molar relativa menor o igual que 1000 (en una consideración ideal i zada) .

El prepolímero resultante se solidifica a temperatura ambiente con una dureza quebradiza, y en términos de consistencia no era pegajoso (no adhesivo sensible a presión) . El G' ambos en 1 rad/seg y en 10 rad/sec fue mayor de 106 Pa, en cada caso a 25°C. Las propiedades vi scoe 1 ás t i cas convenientes para aplicación PSA no fueron exhibidas.

Ejemplo Comparativo 2 El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo fue preparado mediante un mezclado homogéneo y por lo tanto al reaccionar químicamente los siguientes materiales de partida en las proporciones especificadas: Tabla 11: Composición del prepolímero termofundido de poliuretano f uncionalizado con hidroxilo, Ejemplo comparativo 2 ?calculado a partir de las fracciones de peso y los números OH o números NCO de los materiales de partida, bajo la presunción altamente idealizada de que el Voranol P400 tiene una funcionalidad de exactamente 2.

Para empezar, todos los materiales de partida listados, aparte del MP Diol y el Vestanat IPDI, fueron mezclados a una temperatura de 70°C y una presión de 100 mbar por 1.5 horas. El MP Diol entonces fue mezclado por 15 minutos, y posteriormente el Vestanat IPDI, de igual forma durante un periodo de 15 minutos. Como resultado del calor de reacción producido, la mezcla experimentó un calentamiento a 110°C, y entonces fue vertida en recipientes de almacenamiento .

La proporción de.NCO/OH fue de 0.98. El punto dé gelificación teórico es calculado como 1.0. El 0% de los grupos hidroxilo introducidos para formar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo se originaron de un pol ipropi lengl i col que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio de 1000 g/mol . Por lo tanto no hay moléculas de material de partida trifuncionales . 100% de las moléculas que participan en la construcción molecular del prepolímero termofundido de poliuretano fünc ional i zado con hidroxilo tienen una masa molar relativa menor o igual que 1000 (en una consideración idealizada) .

El prepolímero resultante se solidifica a temperatura ambiente con una dureza quebradiza, y en términos de consistencia no era pegajoso (no adhesivo sensible a presión) . El G' ambos en 1 rad/seg y en 10 rad/seg fue mayor de 106 Pa, en cada caso a 25°C. Las propiedades viscoelást icas convenientes para aplicaciones PSA no fueron exhibidas.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo que comprende el producto de reacción química de materiales de partida reactivos con isocianato con por lo menos un material de partida que contiene isocianato, caracterizado porque los materiales de partida reactivos con isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo comprenden por lo menos un polipropilen glicol PI que tiene una funcionalidad de más de dos y un número de masa molar promedio mayor o igual a 3000 g/mol , por lo menos un polipropilen glicol PII que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 1000 g/mol, por lo menos un extensor de cadena KI que tiene una funcionalidad menor o igual a dos y un número de masa molar promedio menor o igual a 500 g/mol; y porque el material de partida que contiene isocianato del prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es o comprende un diisocianato alifático o alicíclico.

2. El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la fracción numérica de los grupos hidroxilo que se introduce para formar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo y que se origina de un polipropilen glicol PI es por lo menos 2.5%, preferiblemente por lo menos 5.0% y/o no más que 25.0%, preferiblemente no más que 20.0%.

3. El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el número de masa molar promedio del polipropilen glicol PI es mayor o igual a 4500 g/mol , preferiblemente mayor o igual a 5500 g/mol .

4. El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el número de masa molar promedio del polipropilen glicol PII es menor o igual a 800 g/mol, preferiblemente menor o igual a 600 g/mol.

5. El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ' porque el número de masa molar promedio del extensor de cadena KI es menor o igual a 400 g/mol, preferiblemente menor o igual a 200 g/mol.

6. El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el diisocianato alifático o alicícliclo es o comprende diisocianato de isoforona y/o diisocianato de diciclohexiltnetano .

7. El prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la proporción del número total de grupos isocianato con respecto al número total de grupos hidroxilo de las sustancias involucradas en la reacción química para dar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo es entre mayor que o igual a 0.80 y menor que o igual a 0.98, preferiblemente entre mayor o igual a 0.85 y menor que o igual a 0.97, más preferiblemente entre mayor o igual a 0.90 y menor o igual a 0.96.

8. Un proceso para preparar un prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la reacción química para dar el prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo ocurre con la adición de un catalizador, más particularmente un catalizador que comprende bismuto y carbono, preferiblemente un carboxilato de bismuto o un derivado de carboxilato de bismuto.

9. El uso de un prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, o de un prepolímero termofundido de poliuretano preparado de conformidad con la reivindicación 8 como un adhesivo sensible a presión.

10. El uso de un prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, o de- un prepolímero termofundido de poliuretano preparado de conformidad con la reivindicación 8 como un material portador de cinta adhesiva y/o como una capa funcional de cinta adhesiva.

11. El uso de un prepolímero termofundido de poliuretano funcionalizado con hidroxilo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, o de un prepolímero termofundido de poliuretano preparado de conformidad con la reivindicación 8 para producir moldeados de poliuretano y/o capas de poliuretano mediante la reacción en el fundido con uno o más poliisocianatos y conformación, más particularmente revestimiento .

12. El uso de conformidad con la reivindicación 11, en donde el producto de reacción del prepolímero termofundido de poliuretano con el poliisocianto o poliisocianatos posee propiedades adhesivas sensibles a presión.

13. El uso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 11 y 12, en donde la reacción del prepolímero termofundido de poliuretano con el poliisocianto o poliisocianatos ocurre sin solvente, más particulamente en el fundido .

14. El uso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en donde la reacción del prepolímero termofundido de poliuretano con el poliisocianto o poliisocianatos ocurre en un ensamble de mezclado de funciona continuamente.

15. El uso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, en donde el tiempo de reacción del prepolímero termofundido de poliuretano con el poliisocianto o poliisocianatos antes de la conformación no excede 10 minutos, y más particularmente se sitúa dentro de una ventana de tiempo de 2 segundos a 5 minutos.