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CINTA TYVEK®

TIPO DE MATERIAL: Compuesto, fina capa adhesiva sensible a la presión, sobre una membrana fibrosa de tejido no tejido

COMPOSICIÓN QUÍMICA IDENTIFICADA

Material 1 Adhesivo

Posición Superficie

Grupo Poliacrilatos

Tipo de polímero Homopolímero

Nombre monómero Butilacrilato

Acrónimo PBA

Fórmula [-CH=CH-COO-C4H8-]n

Material 2 Lámina fibrosa

Posición Soporte

Grupo Poliolefinas

Tipo de polímero Homopolímero (polietileno de alta densidad)

Nombre monómero Etileno

Acrónimo HDPE

Fórmula CH2 CH2n

Otros componentes Ftalatos como aditivos (plastificantes) del soporte de HDPE

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ASPECTO Y FABRICACIÓN

Fabricante DuPont™ Tyvek®

Proveedor Productos de Conservación Stem

Sinónimos y términos relacionados

En ocasiones se refiere a este material erróneamente como “Tyvex”

Tipo de presentación Adhesivo sensible a la presión (PSA) sobre tejido no tejido. Presenta una cubierta con un papel protector.

Información sobre procesado

La fabricación de los productos Tyvek® consiste en un proceso integrado en el que se utilizan fibras muy finas y continuas de polietileno puro de alta densidad, distribuidas al azar y no direccionales. Inicialmente estas fibras sufren un hilado rápido, posteriormente se colocan sobre una mesa móvil y son unidas mediante calor y presión sin necesidad de usar aditivos (adhesivos, recubrimientos, etc.). El proceso de hilado de la lámina se puede mecanizar variando la velocidad de movimiento de la mesa y las condiciones de unión, obteniendo distintos tipos de estructura: dura (tipo 10) o blanda (tipos 14 y 16) con diferentes características En algunos pasos del procesado, los filamentos de polietileno obtenidos por hilado directo pueden generar electricidad electrostática a menos que se traten con agentes antiestáticos, que disminuyen la carga electrostática, aumentando la mojabilidad/humectabilidad del material sin afectar a su resistencia. Por esto, la mayoría de los tipos y modelos de membranas Tyvek® reciben dichos tratamientos. La cinta Tyvek® está formada por un tejido no tejido de fibras de polietileno con un tratamiento que permite el marcado y un adhesivo a presión de tipo acrílico y libre de ácido. La cara del reverso está recubierta por un papel protector. http://www.dupont.com/products-and-services/fabrics-fibers-nonwovens/protective-fabrics/brands/tyvek.html Consulta: 12/07/2018

Observaciones sobre presentación-procesado

Se presenta en rollos de cinta de diferentes anchos y con adhesivo en una o en ambas caras.

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CARACTERISTICAS TÉCNICAS

PROPIEDADES TÉRMICAS

Material 1 PBA

Tg (0C) -49

Material 2 HDPE

Tg min (0C) -30 a -80

Tg max (0C)

Pf (0C) 135

Densidad aparente

ap (g/cm3) 0.95

Color Blanco

PROPIEDADES QUÍMICAS

pH min ---

pH max

Estabilidad ---

Compatibilidad con otros materiales

---

CARACTERISTICAS TÉCNICAS GENERALES

Información comercial

Tyvek® es un material fabricado en polietileno de alta densidad, cuyas fibras no tejidas permiten la permeabilidad selectiva, dejando que las moléculas de vapor de agua atraviesen el material, evitando así la condensación. Esto hace que sea un material muy versátil con múltiples aplicaciones. Es además un material ligero, muy resistente y difícil de rasgar pero fácil de cortar. Tiene un pH neutro, mantiene su estabilidad dimensional y resistencia frente a agentes químicos y microbiológicos. DuPont™ comenzó la comercialización de Tyvek® en abril de 1967 y en la actualidad fabrica una gran variedad de membranas Tyvek® y cintas con distintos adhesivos. http://www.dupont.es/productos-y-servicios/construction-materials/tyvek-building-envelope/articles/technical-library.html Consulta:12/07/2018

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APLICACIONES EN CONSERVACIÓN Y RESTAURACIÓN

TRATAMIENTOS DE CONSERVACIÓN Y RESTAURACIÓN

Tipo de objetos y utilización

En el ámbito de la restauración se emplean cintas Tyvek® de un adhesivo acrílico en una o en las dos caras. Arqueología, Etnología y Artes Decorativas

Tyvek en lámina o en sobre se utiliza en el embalaje de materiales Arqueológicos y Etnográficos. Patrimonio Documental (Bibliográfico, Fotográfico y Obra Gráfica) Se emplea como material textil para sistemas de montaje, en las bisagras del passe partout y en los lomos de las carpetas. Pintura y Policromía En general para todo tipo de materiales, se usa la cinta Tyvek® sin adhesivo en los procesos de siglado de piezas.

Observaciones Prácticas

CONSERVACIÓN PREVENTIVA: ALMACENAMIENTO, TRANSPORTE Y EXPOSICIÓN

Material de barrera - adhesivo

Tyvek sin adhesivo se utiliza como membrana de permeabilidad selectiva al intercambio de moléculas de vapor de agua.

Observaciones prácticas

Riesgos de manipulación - seguridad

OTRAS APLICACIONES – IMPACTO AMBIENTAL

Aplicaciones industriales

Construcción

Impacto ambiental, reciclaje

Material reciclable

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ANÁLISIS Y ESTUDIOS REALIZADOS

Fecha adquisición material

Octubre 2010

Inicio ensayos envejecimiento

Mayo 2009

ANÁLISIS PREVIOS AL ENVEJECIMIENTO

Morfológicos

Resultados morfológico

Film adhesivo sobre lámina de HDPE. En la imagen ME se observan las fibras del soporte de HDPE.

FTIR-ATR

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Resultados FTIR-ATR El espectro muestra bandas características del soporte (polietileno de alta densidad) y de la cinta adhesiva (polibutilacrilato sobre el polietileno)

Espectrocolorimetría

Resultados espectrocolorimetría

L=93.96; a= -0.625; b= 8.99

Py-GC-MS

Resultados Py-GC-MS: se identifican los compuestos más representativos descritos en la siguiente tabla:

Tiempo de retención ( min)

Compuesto Peso

molecular m/z

PICOS CORRESPONDIENTES AL BUTILACRILATO

3.48 metil ester del ácido metacrílico 100 69, 41, 100. 32

4.70 2 etil, 1 hexeno 112 70, 55, 41, 112

10.34 2 etil hexanol 130 57, 41, 70, 83

13.41 2 etil hexil ester del ácido acético 172 70, 43, 57, 83, 112, 172

15.30 2 etil hexil ester del ácido acrílico 184 70, 55, 83, 41, 112, 184

17.10 2 metil octil metacrilato 198 70, 55, 83, 41, 112, 198

PICOS CORRESPONDIENTES AL HDPE

9.40 1 deceno 140 41, 55, 70, 83, 97, 140

9.62 decano 142 57,43, 32, 71, 85, 142

11.93 1 undeceno 154 55, 70, 41, 83, 97, 154

12.15 undecano 156 57, 43, 71, 85, 156

14.30 1 dodeceno 168 55, 69, 41, 83, 97, 111, 168

PICOS CORRESPONDIENTES A FTALATOS

23.01 etil ftalato 193 57,71,85,149,177

27.95 isobutil éster del ácido ftálico 236 149

29.4 etil isopropil éster del ácido ftálico 236 149,32,44

35.06 butil fenil metil éster del ácido ftálico 312 149,91,206

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Ensayos tracción

Resultados ensayos tracción

(medidas realizadas en cuatro muestras representadas en diferentes colores)

rotura=35,82,16MPa; rotura=14,171,53% Material con comportamiento elástico

Análisis DSC

Análisis TGA

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ENSAYOS DE ENVEJECIMIENTO

Radiación Arco-Xenon

Condiciones Arco-Xenon

Equipo: Cámara Arco-Xenon SUNTEST XLS+

Normativa: Norma ISO 4892-2:2013 (“Métodos de exposición a fuentes luminosas de laboratorio: Lámparas de arco de Xenon”).

Condiciones de trabajo: λ ≥ 295nm. Radiación: 765W/m2, con control de temperatura (BST), Tmax=45ºC. Filtro ventana (3mm de espesor) para simular exposición en el interior de museos.

Protocolo de envejecimiento: Cuatro ciclos de envejecimiento acumulativos. Horas totales: de exposición - 1800h; de oscuridad - 240h.

T/HR

Condiciones T/HR

Equipo: Cámara HERAEUS HC2020

Normativa: Norma ISO 9142:2003 (”Guide to the selection of standard laboratory ageing conditions for testing bonded joints”).

Condiciones de trabajo: Ciclo de envejecimiento: HR: 90% y T: 23ºC, durante 24h; HR: 30% y T: 55ºC, durante 24h. HR: 90% y T: 23ºC durante 72h; HR: 30% y T: 55ºC, durante 24h. Acondicionamiento de muestras a humedad y temperatura ambiente durante 24h antes y después de cada ciclo (HR: ≤50% y T: ≤25ºC).

Protocolo de envejecimiento: Diez ciclos de envejecimiento. Horas totales: 1680h.

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ANÁLISIS POSTERIORES AL ENVEJECIMIENTO

Morfológicos

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Fotografía ME e imágenes microscópicas MEB

Resultados morfológicos

En la imagen de microscopía estereoscópica (ME) se aprecia la adhesión de suciedad (polvo) y el levantamiento de la capa de adhesivo. En las imágenes con el microscopio electrónico (MEB) se confirma que el adhesivo se ha disgregado de su capa uniforme inicial al envejecer y aparecen huecos dónde se observan las fibras de HDPE del soporte. Se aprecian los efectos del envejecimiento sobre la fibra del soporte: ruptura y fragilidad.

FTIR-ATR

Resultados FTIR-ATR

Los espectros FTIR-ATR del adhesivo no presentan variaciones importantes al envejecer.

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Py-GC-MS

Resultados Pyr-CG-MS

Los anális de Pyr-CG-MS se han realizado sobre el adhesivo y el soporte¿?

Ensayos tracción

Resultados ensayos tracción

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Análisis DSC

Análisis TGA

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CONCLUSIONES

Valoración final de uso y estabilidad

La fragilidad, reticulación y endurecimiento del material aumentan con el envejecimiento frente a la radiación arco-Xenon debido a presencia de radicales butilos del adhesivo (polibutilacrilato). El valor bajo de la Tg provoca una adhesión mayor de suciedad y polvo en la superficie.

FUENTES DE INFORMACIÓN ADICIONALES

Información en la Web

Distribuidores http://www.stem-museos.com/es/productos/consumible/cinta-de-tyvek-para-montajes Consulta 12/07/2018 https://www.productosdeconservacion.com/eshop/es/papel/898-cinta-tyvek.html Consulta 12/07/2018 http://cameo.mfa.org/wiki/Tyvek Consulta 12/07/2018 Tyvek (historia, propiedades, tratamientos) http://www.dupont.es/productos-y-servicios/construction-materials/tyvek-building-envelope/articles/technical-library.html Consulta:12/07/2018 http://www.dupont.com/products-and-services/fabrics-fibers-nonwovens/protective-fabrics/brands/tyvek.html Consulta 12/07/2018 http://www.dupont.com/products-and-services/packaging-materials-solutions/industrial-packaging.html Consulta 12/07/2018