Sellantes hidrófilos.

Un sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano que comprende:

un prepolímero de poliuretano terminado en silano,

un compuesto que tiene un contenido en óxido de etileno de al menos el 40 % en peso, basado en el peso delcompuesto, y un catalizador,

opcionalmente, uno o más de entre plastificantes, cargas, pigmentos, agentes de secado, fotoestabilizantes,antioxidantes, agentes tixotrópicos, adhesivos,

en el que el sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano sufre un aumento de al menos el 1,4 % en peso y almenos el 2,5 % en volumen después de la exposición al agua durante 24 horas, medido mediante la norma ASTMD570.

Sellantes hidrófilos Campo de la invención La presente invención se refiere, en general, a sellantes y, más específicamente, a sellantes hidrófilos monocomponentes de poliuretano que incluyen un contenido de óxido de etileno en el esqueleto polimérico.

Antecedentes de la invención Entre los problemas asociados con la aplicación de un sellante de poliuretano a una superficie húmeda, o en un ambiente con una humedad relativa alta, se encuentra que la presencia de agua puede producir la formación de espuma. Además, dichos sellantes pueden ser deseables para superficies que están en contacto con agua o por debajo del agua que sean aún capaces de curarse en dichos entornos.

Numerosos trabajadores de la técnica han intentado proporcionar dichos sellantes. Por ejemplo, el documento DE 199 28 169, a nombre de Mang y col., describe una composición sellante fabricada a partir de un polímero que forma una matriz y sacáridos/arcilla inorgánica y un polímero muy absorbente. La matriz contiene oligómeros y/o polímeros que forman elastómeros con la influencia de la humedad y junto con reticulantes y un material en partículas que absorbe agua fabricado a partir de: (A) polisacáridos o (B) un polímero hidroabsorbente seleccionado de entre polímeros de ésteres de (met) acrilato, polímeros de ácido (met) acrílico, polímeros de sales de (met) acrilato, polímero de acrilamida, polioles y almidón o celulosa injertados. Se ha dicho que la estabilidad en almacenamiento y la hinchabilidad con agua del sellante pueden mejorarse usando una combinación de un oligómero y (o) un polímero y un agente reticulante que forman una goma hinchable con agua como matriz.

Teramoto, en el documento JP 6287538, informa de un material sellante monocomponente curable con la humedad, hinchable con agua, fabricado a partir de un prepolímero de uretano hinchable con agua obtenido haciendo reaccionar al menos un polieterpoliol de la fórmula general: R[ (OR1) nOH]p [en la que R es un residuo de un alcohol polihidroxílico; (OR1 es una cadena de polioxialquileno con unidades de oxietileno y unidades de oxialquileno C3-C4, n es el grado de polimerización correspondiente a un índice OH de 500-5.000 y p es un número entero de 2-4] con un polisocianato aromático y que tiene un contenido en polioxietileno del 10-50 % en peso y un contenido en grupos isocianato terminales del 0, 5-3 %, un monoisocianato de la fórmula general: R-NCO que tiene el 10 % o más de grupos isocianato terminales, una carga, un plastificante y un disolvente.

El documento JP 6056955, a nombre de Kunugiza, divulga una composición de poliuretano de una parte hinchable con agua fabricada a partir de un compuesto de isocianato orgánico y un aducto de un compuesto polihidroxílico orgánico con cloruro de calcio. Se ha dicho que la composición de Kunugiza es útil como sellante.

Fukushima y col., en el documento JP 62025186, describen un sellante que tiene características de hinchabilidad con agua con una contracción mínima. El sellante está fabricado a partir de (A) un prepolímero de poliuretano de tipo monocomponente hinchable con agua curable con la humedad fabricado a partir de (i) un prepolímero de poliuretano hinchable con agua que tiene un contenido en grupos NCO terminales del 1, 5-10 %, (ii) un grupo NCO terminal que contiene prepolímero de poliuretano no hinchable con agua y (iii) un aditivo inorgánico y (B) una sustancia hidráulica (preferentemente cemento hidráulico) .

El documento JP 60076588, a nombre de Miyamoto y col., divulga un material sellante de juntas hinchable con agua que tiene una resistencia al agua mejorada, fabricado a partir de una resina de uretano hinchable con agua hecha de un componente de hidrógeno activo que tiene un polioxialquilenéter, etc. y un componente de poliisocianato orgánico. Los sellantes de Miyamoto y col. como se ha dicho, son capaces de formar un sello estanco al agua en juntas de segmentos de acero.

Roesler y col., en la patente de Estados Unidos Nº 6.077.902, describen compuestos curables por humedad que contienen grupos isocianato unidos aromáticamente y grupos alcoxisilano incorporados mediante grupos aspartato, que pueden curarse en presencia de la humedad para formar recubrimientos, adhesivos y sellantes.

La patente de Estados Unidos Nº 6.005.047, expedida a Shaffer y col., divulga compuestos curables por humedad que contienen grupos isocianato unidos (ciclo) alifáticamente y grupos alcoxisilano incorporados mediante grupos aspartato, que pueden curarse en presencia de la humedad para formar recubrimientos, adhesivos y sellantes.

Por lo tanto, sigue existiendo la necesidad en la técnica de materiales sellantes hidrófilos que sean capaces de curarse en un ambiente con humedad elevada, hasta e incluso debajo del agua, que, mientras, mantengan las características físicas de materiales tales como dureza sin formación de espuma.

Sumario de la invención En consecuencia, la presente invención proporciona sellantes hidrófilos de poliuretano que incluyen un contenido de óxido de etileno en el esqueleto polimérico. Los sellantes monocomponentes de poliuretano de la invención combinan un prepolímero terminado en silano ("STP") con un poliol o monool con un contenido elevado de óxido de

etileno. Los sellantes de la presente invención son capaces de curarse en ambientes con humedad elevada (incluso debajo del agua) y mantienen características físicas útiles tales como dureza sin formación de espuma. Después del curado los sellantes de la invención se hinchan en agua, actuando de este modo como impermeabilizantes.

Estas y otras ventajas y beneficios de la presente invención se harán patentes en la Descripción detallada de la invención a continuación en el presente documento.

Descripción detallada de la invención La presente invención se describirá ahora con fines ilustrativos y no limitantes. Excepto en los ejemplos de operación, o cuando se indique lo contrario, se entiende que todos los números que expresan cantidades, porcentajes, índices OH, funcionalidades, etc., en la memoria descriptiva, están modificados en todos los casos con el término "aproximadamente". Los pesos equivalentes y los pesos moleculares que se dan en el presente documento en daltons (Da) son pesos equivalentes promedio en número y pesos moleculares promedio en número, respectivamente, a menos que se indique lo contrario.

La presente invención proporciona un sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano que contiene un prepolímero de poliuretano terminado en silano, un compuesto que tiene un contenido en óxido de etileno de al menos el 40 % en peso, basado en el peso del compuesto, y un catalizador, opcionalmente, uno o más de entre plastificantes, cargas, pigmentos, agentes de secado, fotoestabilizantes, antioxidantes, agentes tixotrópicos, adhesivos, en el que el sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano aumenta al menos el 1, 4 % en peso y al menos el 2, 5 % en volumen después de la exposición al agua durante 24 horas.

La presente invención también proporciona un procedimiento para la producción de un sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano que implica combinar un prepolímero de poliuretano terminado en silano y un compuesto que tiene un contenido en óxido de etileno de al menos el 40 % en peso, basado en el peso del compuesto, un catalizador, opcionalmente, uno o más de entre plastificantes, cargas, pigmentos, agentes de secado, fotoestabilizantes, antioxidantes, agentes tixotrópicos, adhesivos, en el que el sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano aumenta al menos el 1, 4 % en peso y al menos el 2, 5 % en volumen después de la exposición al agua durante 24 horas.

La presente invención también proporciona un sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano que contiene un prepolímero de poliuretano terminado en silano que tiene un contenido en óxido de etileno de al menos el 40 % en peso, basado en el peso del prepolímero, y un catalizador, opcionalmente, uno o más de entre plastificantes, cargas, pigmentos, agentes de secado, fotoestabilizantes, antioxidantes, agentes tixotrópicos, adhesivos, en el que el sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano aumenta al menos el 1, 4 % en peso y al menos el 2, 5 % en volumen después de la exposición al agua durante 24 horas.

Los presentes inventores también contemplan la producción de sellantes híbridos fabricados a partir de un producto de reacción de un prepolímero de poliuretano terminado en silano y una mezcla de aminas y poliloles que contienen polioxietileno.

Los prepolímeros de poliuretano terminados en silano ("STP") adecuados en los sellantes monocomponentes de poliuretano de la presente invención se divulgan en las... [Seguir leyendo]

1. Un sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano que comprende:

un prepolímero de poliuretano terminado en silano,

un compuesto que tiene un contenido en óxido de etileno de al menos el 40 % en peso, basado en el peso del compuesto, y un catalizador,

opcionalmente, uno o más de entre plastificantes, cargas, pigmentos, agentes de secado, fotoestabilizantes, antioxidantes, agentes tixotrópicos, adhesivos,

en el que el sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano sufre un aumento de al menos el 1, 4 % en peso y al menos el 2, 5 % en volumen después de la exposición al agua durante 24 horas, medido mediante la norma ASTM D570.

2. El sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano según la reivindicación 1, en el que el compuesto que tiene un contenido de óxido de etileno tiene un contenido en óxido de etileno de al menos el 60 % en peso, basado en el peso del compuesto.

3. El sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano según la reivindicación 1, en el que el compuesto que tiene un contenido de óxido de etileno tiene un contenido en óxido de etileno de al menos el 70 % en peso, basado en el peso del compuesto.

4. El sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano según la reivindicación 1, en el que el compuesto que tiene un contenido de óxido de etileno tiene un contenido en óxido de etileno de al menos el 80 % en peso, basado en el peso del compuesto.

5. El sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano según la reivindicación 1, en el que el compuesto que tiene un contenido de óxido de etileno es seleccionado del grupo que consiste en polioles coronados con óxido de etileno, monooles de óxido de etileno y polioles de óxido de etileno.

6. El sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano según la reivindicación 1, en el que el compuesto que tiene un contenido de óxido de etileno es una mezcla de óxido de etileno que contiene aminas y polioles.

7. El sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano según la reivindicación 1, en el que el prepolímero de poliuretano terminado en silano contiene óxido de etileno.

8. El sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano según la reivindicación 1, en el que el sellante sufre un aumento de al menos el 5 % en peso y al menos el 5 % en volumen después de la exposición al agua durante 24 horas.

9. El sellante hidrófilo monocomponente de poliuretano según la reivindicación 1, en el que el sellante sufre un aumento de al menos el 10 % en peso y al menos el 10 % en volumen después de la exposición al agua durante 24 horas.