Composición de electrorecubrimiento que comprende un aditivo para el control de cráteres.

Una composición de recubrimiento electrodepositable que comprende:

(a) una resina catiónica que contiene hidrógeno activo; y

(b) un aditivo que tiene la estructura siguiente:

en la que R1, R2, R3, R4, R5 y R6 comprenden -(C(RI)HCH2O)m-RII; en la que m puede ser 0, 1, 2 o 3, RI puede ser H o C1 a C6, y RII puede ser C4 a C18 o CH2-CH2-Y-RIII en donde Y comprende O, S, o -C(O)NHRIV en donde RIV puede ser H o C1 a C18; en donde

al menos uno de R1, R2, R3, R4, R5 y R6 comprende: H como R1, C4 como RII y m ≥ 2; y en donde al menos uno de R1, R2, R3, R4, R5 y R6 comprende: H como RI, C4 como RII y m ≥ 0.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2010/029295.

Solicitante: PPG INDUSTRIES OHIO, INC..

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 3800 WEST 143RD STREET CLEVELAND, OH 44111 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: SINGER, DEBRA, L., KAYLO, ALAN, J., SANDALA, MICHAEL, G., VAN BUSKIRK, ELLOR JAMES, KABAGAMBE,BENJAMIN, SWANGER,JOSEPH R. JR.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS,... > Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas,... > C09D5/44 (para aplicaciones electroforéticas (C09D 5/46 tiene prioridad; procesos de revestimiento por electroforesis C25D 13/00))

PDF original: ES-2502991_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Composición de electrorecubrimiento que comprende un aditivo para el control de cráteres Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere a una composición de recubrimiento electrodepositable que comprende un aditivo para el control de cráteres.

Información básica

Varios agentes para el control de cráteres, tales como los basados en acrilatos y polibuteno dienos, se han usado en composiciones de recubrimiento electrodepositable con el fin de conferir resistencia a cráteres así como resistencia a la contaminación con aceite. No obstante, la capa de recubrimiento electrodepositable que se deposita a partir de dicha composición de recubrimiento normalmente exhibe una mala adhesión interrecubrimiento con capas que después se aplican sobre la capa de recubrimiento electrodepositable. Además, en algunos casos, una composición de recubrimiento electrodepositable que contiene un agente para el control de cráteres no es estable cuando se almacena a temperaturas elevadas durante un tiempo prolongado. Por tanto, cuando dicha composición de recubrimiento electrodepositable inestable se deposita sobre un sustrato, se ha observado que determinadas propiedades de la capa (película) de recubrimiento que es el resultado de la composición de recubrimiento electrodepositada inestable, tales como resistividad, eficiencia de coulomb y formación de película, son difíciles de controlar.

Sumario de la invención

La presente invención está dirigida a composiciones de recubrimiento electrodepositable, que comprenden:

(a) una resina catiónica que contiene hidrógeno activo; y

(b) un aditivo que tiene la estructura siguiente:

**(Ver fórmula)**

en la que Ri, F¡2, F¡3, FU, F¡5, y FU comprende -(C(Rl)HCH2)m-R11; en la que m puede ser , 1,2 o 3, R1 puede ser H o Ci a C6, y Rn puede ser C4 a Cíe o CH2-CH2-Y-R111 en la que Y comprende O, S, o -C()NHRIV en la que RIV puede ser H o C1 a Cía; en la que

al menos uno de R1, R2, R3, R4, R5, y R6 comprende: H como R1, C4 como R11, y m = 2; y en la que al menos uno de R1, R2, R3, R4, R5, y R6 comprende: H como R1, C4 como R11, y m =.

La presente invención también está dirigida a un sustrato revestido al menos en parte con la composición de recubrimiento electrodepositable anterior y a un procedimiento para fabricar una composición de recubrimiento electrodepositable que comprende añadir el aditivo como se ha definido anteriormente a una composición de recubrimiento que comprende una resina catiónica que contiene hidrógeno activo.

Descripción detallada de la invención

Como se usa en el presente documento, a menos que se especifique expresamente de otro modo, todos los números tales como los que expresan valores, intervalos, cantidades o porcentajes pueden leerse como si llevaran delante la palabra "aproximadamente", incluso si el término no aparece expresamente. El plural abarca el singular y al contrario. Por ejemplo, aunque en el presente documento (incluidas las reivindicaciones) se hace referencia a "un alcohol", "una" melamina formaldehído, se puede usar una combinación (es decir, una pluralidad) de alcoholes y/o resinas de melamina formaldehído.

Como se usa en el presente documento, "pluralidad" significa dos o más.

Cuando se hace referencia a cualquier intervalo numérico de valores, se entiende que dichos intervalos incluyen todos y cada uno de números y/o fracciones entre el límite mínimo y máximo indicado.

Se entenderá que las diversas capas de recubrimiento que se describen en el presente documento son el resultado de varias composiciones de recubrimiento. Por ejemplo, el resultado de la capa de recubrimiento electrodepositado a partir de una composición de recubrimiento electrodeposibable tras de dicha composición de recubrimiento está sustancialmente curada.

Como se usa en el presente documento, el término "curar" se refiere a un recubrimiento en el que cualquier componente reticulable de la composición está parcialmente reticulado. En determinadas realizaciones, la densidad de reticulación de los componentes reticulables (es decir, el grado de reticulación) varía de 5 % a 1 %, tal como de 35 % a 85 % o, en algunos casos, de 5 % a 85 % de la reticulación completa. Un experto en la técnica entenderá que la presencia y el grado de reticulación (es decir, la densidad de reticulación) se puede determinar mediante diversos procedimientos, tales como análisis térmico mecánico dinámico (DMTA) usando un analizador Polymer Laboratories MK III DMTA realizado en nitrógeno.

Composición de recubrimiento electrodepositable

La presente invención está dirigida a una composición de recubrimiento electrodepositable que comprende: (a) una resina que contiene un grupo de sales iónicas que contienen hidrógeno activo; y (b) un aditivo. Como se ¡lustrará con mayor detalle a continuación, se ha encontrado que, en determinados casos, la adición del aditivo a la composición de recubrimiento electrodepositable no solo mejora la resistencia a los cráteres de la composición de recubrimiento electrodepositable sino también la capacidad de composiciones de recubrimiento aplicadas después para adherirse a la capa de recubrimiento que es el resultado de la composición de recubrimiento electrodepositable descrita en el presente documento cuando se compara con una composición de recubrimiento electrodepositable que no comprende el aditivo.

De acuerdo con lo anterior, la presente invención está dirigida a una composición de recubrimiento electrodepositable que comprende: (a) una resina que contiene un grupo de sales iónicas que contienen hidrógeno activo; y (b) un aditivo que comprende la estructura de la fórmula (I)

**(Ver fórmula)**

en la que Ri. R2, R3, R4, R5, y R6 comprende -(C(Rl)HCH2)m-R11; en la que m puede ser ,1,2 o 3, R1 puede ser H o C1 a C6, y R' puede ser C4 a Cis o CH2-CH2-Y-R1" en la que Y comprende O, S, o -C()NHRIV en la que RIV puede ser HC1 a Ci3; y en la que cada uno de R1, R2, R3, R4, Rsy R6 pueden ser iguales o diferentes, en la que Y comprende O, S, o -C()NHRIV en la que RIV puede ser HC1 a Cía en la que al menos uno de R1, R2, R3, R4, R5, y Re comprende: H como R1, C4 como R", y m = 2; y al menos uno de R1, R2, R3, R4, R5 y R6 comprende: H como R1, C4 como Rn, y m =.

En algunas realizaciones, la suma de todos los carbonos en R1, R2, R3, R4, R5 y Re ^ 24. Por ejemplo, en determinadas realizaciones, cada uno de R1, R2, R3, R4, R5, y R6 comprende una cadena de 4 carbonos contiguos. De acuerdo con lo anterior, la suma de todos los carbonos en R1, R2, R3, R4, R5 y Re es 24. En otras realizaciones, cada uno de R1, R2, R3 y R4 comprende una cadena de 4 carbonos contiguos, mientras que R5 y Re comprenden una cadena de 6 carbonos contiguos. De acuerdo con lo anterior, en esta realización, la suma de todos los carbonos en R1, R2, R3, FU, R5 y Re es 28.

En algunas realizaciones, al menos uno de R2, R3, R4, R5, y R6 comprende un residuo de alcohol. Por ejemplo, en determinadas realizaciones, R1, R4 y R5 comprende el residuo de un alcohol. En determinadas realizaciones, el alcohol usado en la formación de la estructura de la fórmula (I) comprende > 3 carbonos, tales como > 4 carbonos. Alcoholes adecuados que se pueden usar en la presente invención incluyen, sin limitaciones, butanol, hexanol, 2- etilhexanol, etilenglicoléter, dietilen glicoletiléter, etilenglicolbutiléter, diglicolamina, propilenglicol, etanol, 2-propanol, propilenglicoln-propiléter, propilenglicolmetiléter, dipropilenglicolmetiléter, dietilenglicolpropiléter, dietilenbutiléter, trietilenglicolbutiléter, bisfenol-A 6 EP poliol, óxido de propilendiol, óxido de polipropilentriol, n-octanol, tridecanol, 3,5,5 trimetil n-hexanol, 2-butil-1-octanol, o combinaciones... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una composición de recubrimiento electrodepositable que comprende:

(a) una resina catiónica que contiene hidrógeno activo; y

(b) un aditivo que tiene la estructura siguiente:

**(Ver fórmula)**

N<5. M

r

OR,

**(Ver fórmula)**

OR2

**(Ver fórmula)**

OR4 R3Ó

en la que R1, R2, R3, R4, R5 y Re comprenden -(CKR^HCHaOJm-R"; en la que m puede ser ,1,2 o 3, R1 puede ser H o C1 a C6, y Rm puede ser C4 a Ci8 o CH2-CH2-Y-R111 en donde Y comprende O, S, o -C()NHRIV en donde RIV puede ser HC1 a Ci8; en donde

al menos uno de R1, R2, R3, R4, R5 y Re comprende: H como R1, C4 como Rn y m = 2; y en donde al menos uno de R1, R2, R3, R4) R5 y R6 comprende: H como R1, C4 como R11 y m =.

2. La composición de recubrimiento electrodepositable de acuerdo con la reivindicación 1, en la que (a) comprende una resina acrílica, una resina de poliéster, una poliamida, una resina de poliuretano, resina epoxi o combinaciones de los mismos, y, opcionalmente, un agente de reticulación, comprendiendo dicho agente de reticulación un poliisocianato bloqueado no aromático.

3. La composición de recubrimiento electrodepositable de acuerdo con la reivindicación 1, en la que (b) comprende < 5 % en peso, en particular del 1 % en peso al 2 % en peso de los sólidos totales de la resina de la composición de recubrimiento electrodepositable.

4. La composición de recubrimiento electrodepositable de acuerdo con la reivindicación 1, en la que uno o más de R1, R2, R3, R4, R5 y R6 es el producto de la reacción de un metilol y un alcohol.

5. La composición de recubrimiento electrodepositable de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el aditivo (b) es el producto de la reacción de: (i) un compuesto de formaldehído, (ii) melamina, (iii) un alcohol y (iv) un compuesto éter.

6. La composición de recubrimiento electrodepositable de acuerdo con la reivindicación 1, en la que tras la aplicación a un sustrato y después del curado, demuestra una mayor adhesión a una capa superior que una composición de recubrimiento electrodepositable que no comprende el aditivo (b).

7. Un sustrato recubierto al menos en parte con la composición de recubrimiento electrodepositable de la reivindicación 1.

8. El sustrato de acuerdo con la reivindicación 7, en el que al menos una porción de la composición de recubrimiento electrodepositable está recubierta con otra composición de recubrimiento.

9. Un método para fabricar una composición de recubrimiento electrodepositable que comprende añadir el aditivo como se define en la reivindicación 1 a una composición de recubrimiento que comprende una resina catiónica que contiene hidrógeno activo.

1. El método de acuerdo con la reivindicación 9 en el que la resina catiónica que contiene hidrógeno activo comprende una resina acrílica, una resina de poliéster, una poliamida, una resina de poliuretano o combinaciones de las mismas.

11. El método de acuerdo con la reivindicación 9 en el que la composición de recubrimiento electrodepositable

comprende además un agente de reticulación, comprendiendo dicho agente de reticulación un poliisocianato

bloqueado no aromático.