Dispersión de poliuretano para el contracolado de láminas compuestas.

Dispersión acuosa que contiene un poliuretano sintetizado a partir de

a) diisocianatos orgánicos

b) compuestos dihidroxi con un peso molar de 500 a 5000 g/mol que no contienen ningún grupo iónico o que se pueda convertir en un grupo iónico

c) alcoholes de mono- a trihidroxílicos que contienen adicionalmente un grupo iónico

d) dado el caso otros compuestos distintos de a) a c),

caracterizada por que

el poliuretano contiene menos del 0,6 % en peso de grupos urea

(calculado con un peso molar de 56 g/mol), el grupo iónico de c) está neutralizado al menos en parte con amoniaco y

la conversión de los compuestos a), b), c) y d) no se realiza en presencia de un catalizador con un enlace metalcarbono.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/050968.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: SCHUMACHER, KARL-HEINZ, FRICKE, HANS-JOACHIM, HABERLE, KARL, DR., HARTZ, OLIVER, SEIBERT, HORST, BURGHARDT,ANDRE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/08 (Procesos de preparación)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/66 (Compuestos de los grupos C08G 18/42, C08G 18/48, ó C08G 18/52)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS... > Productos estratificados caracterizados por la relación... > B32B7/12 (utilizando un adhesivo)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > ADHESIVOS; ASPECTOS NO MECANICOS DE LOS PROCEDIMIENTOS... > Adhesivos a base de poliureas o poliuretanos; Adhesivos... > C09J175/04 (Poliuretanos)

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Fragmento de la descripción:

Dispersión de poliuretano para el contracolado de láminas compuestas La invención se refiere a una dispersión acuosa que contiene un poliuretano sintetizado a partir de a) diisocianatos orgánicos b) compuestos dihidroxi con un peso molar de 500 a 5000 g/mol que no contienen ningún grupo iónico o que se pueda convertir en un grupo iónico c) alcoholes de mono-a trihidroxílicos que contienen adicionalmente un grupo iónico d) dado el caso otros compuestos distintos de a) a c) , caracterizada por que el poliuretano contiene menos del 0, 6 % en peso de grupos urea (calculado con un peso molar de 56 g/mol) , el grupo iónico de c) está neutralizado al menos en parte con amoniaco y la conversión de los compuestos a) , b) , c) y d) no se realiza en presencia de un catalizador con un compuesto de carbono-metal.

Además, la invención se refiere al uso de la dispersión como adhesivo de contracolado, en particular como adhesivo de contracolado de un componente (1 K) . En los adhesivos de contracolado de un componente, a diferencia de los adhesivos de contracolado de dos componentes, no se añade ningún reticulante.

Los adhesivos de contracolado se usan, por ejemplo, para la producción de láminas compuestas (contracolado de láminas compuestas) .

Mediante la adhesión o contracolado de láminas de diferentes materiales se combinan propiedades de estos materiales. El fin de una medida de este tipo puede ser conseguir efectos decorativos particulares o causar efectos técnicos, tales como una protección de una impresión, la generación de combinados de láminas resistentes a la cocción, la supresión de la difusión de vapor, la capacidad de sellado en caliente, la evitación fiable de la porosidad o la resistencia frente a artículos agresivos. Los materiales de la lámina que se emplean esencialmente son polietileno, polipropileno, en particular polipropileno estirado biaxialmente, poliamida, poliéster, PVC, acetato de celulosa, hoja celulósica transparente y metales tales como estaño o aluminio.

A este respecto se plantean exigencias particulares a la resistencia de los combinados de láminas.

Por el documento EP-A-441 196 se conocen dispersiones de poliuretano de un componente. En el documento DE-A4308079 se describe el uso de dispersiones de poliuretano de un componente como adhesivo de contracolado.

El documento DE 43 43 895 describe dispersiones acuosas de poliuretano sintetizadas a partir de: a) diisocianatos orgánicos, b) compuestos dihidroxi con un peso molecular de 400 a 3000 g/mol, c) ácidos dihidroxicarboxílicos, no usándose ningún enlace metal-carbono obtenido y neutralizándose los grupos aniónicos con amoniaco en forma de carbonato de amonio. Estos prepolímeros contienen el 1, 2 % en peso de grupos isocianato que se hacen reaccionar con amoniaco hasta dar grupos urea. Las dispersiones de poliuretano se emplean como adhesivos.

En el documento EP 0 498 218 se describen dispersiones de poliuretano acuosas preparadas a partir de: a) diisocianatos orgánicos, b) componentes polihidroxi de mayor peso molecular (400-5000 g/mol) , componentes polihidroxi que contienen grupos ácido carboxílico, no usándose ningún catalizador que contenga enlaces metalcarbono. Los prepolímeros contienen del 2, 29 al 4, 25 % en peso de NCO que, cuando se emplea amoniaco como neutralizante, se transforman en grupos urea. Las dispersiones de poliuretano se usan como adhesivos de contracolado.

La resistencia conseguida con las dispersiones de poliuretano de un componente que se han descrito hasta ahora de las láminas compuestas, en particular en caso de combinados de láminas de polipropileno estirado biaxialmente (OPP) y combinados de láminas de láminas de OPP y láminas de poliéster metalizadas todavía no es suficiente.

Por tanto, el objetivo de la presente invención eran dispersiones de poliuretano que causan con el uso como adhesivo de contracolado una mayor resistencia de los combinados de láminas.

Por consiguiente, se encontró la dispersión de poliuretano que se ha definido al principio y su uso.

El poliuretano está sintetizado a partir de a) diisocianatos orgánicos b) compuestos dihidroxi con un peso molar de 500 a 5000 g/mol que no contienen ningún grupo iónico o que se pueda convertir en un grupo iónico c) alcoholes de mono-a trihidroxílicos que contienen adicionalmente un grupo iónico y d) dado el caso otros compuestos distintos de a) a c) .

Como diisocianatos a) se pueden mencionar en particular diisocianatos X (NCO) 2, refiriéndose X a un resto hidrocarburo alifático con 4 a 15 átomos de carbono, un residuo hidrocarburo cicloalifático o aromático con 6 a 15 átomos de carbono o un resto hidrocarburo aralifático con 7 a 15 átomos de carbono. Son ejemplos de tales

diisocianatos tetrametilendiisocianato, hexametilendiisocianato, dodecametilendiisocianato, 1, 4diisocianatociclohexano, 1-isocianato-3, 5, 5-trimetil-5-isocianatometilciclohexano (IPDI) , 2, 2-bis- (4-isocianatociclohexil) -propano, trimetilhexanodiisocianato, 1, 4-diisocianatobenceno, 2, 4-diisocianatotolueno, 2, 6-diisocianatotolueno, 4, 4'-diisocianato-difenilmetano, 2, 4'-diisocianatodifenilmetano, p-xilidendiisocianato, tetrametilxililendiisocianato (TMXDI) , los isómeros del bis- (4-isocianatociclohexil) metano (HMDI) tal como los isómeros trans/trans, cis/cis y cis/trans así como las mezclas compuestas de estos compuestos.

Tales isocianatos están disponibles en el mercado.

Como mezclas de estos isocianatos son importantes en particular las mezclas de los respectivos isómeros estructurales de diisocianatotolueno y diisocianato-difenilmetano, en particular es adecuada la mezcla del 80 % en moles de 2, 4-diisocianatotolueno y el 20 % en moles de 2, 6-diisocianatotolueno. Además son particularmente ventajosas las mezclas de isocianatos aromáticos, tales como 2, 4-diisocianatotolueno y/o 2, 6-diisocianatotolueno, con isocianatos alifáticos o cicloalifáticos, tales como hexametilendiisocianato o IPDI, ascendiendo la proporción preferente de mezcla de los isocianatos alifáticos a aromáticos a de 4 : 1 a 1 : 4.

En el caso de los compuestos dihidroxi b) se puede tratar de poliolésteres que son conocidos, por ejemplo, por Ullmanns EncyklopÃdie der technischen Chemie, 4. edición, tomo 19, pág. 62 bis 65. Preferentemente se emplean poliolésteres que se obtienen mediante reacción de alcoholes bihidroxílicos con ácidos carboxílicos dibásicos. En lugar de los ácidos policarboxílicos libres se pueden usar también los correspondientes anhídridos de ácidos policarboxílicos o los correspondientes ésteres de ácidos policarboxílicos de alcoholes inferiores o sus mezclas para la preparación de los poliolésteres. Los ácidos policarboxílicos pueden ser alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos, aromáticos o heterocíclicos y dado el caso estar sustituidos, por ejemplo, por átomos de halógeno y/o ser insaturados. Como ejemplos de esto se mencionan: ácido subérico, ácido azelaico, ácido ftálico, ácido isoftálico, anhídrido de ácido ftálico, anhídrido de ácido tetrahidroftálico, anhídrido de ácido hexahidroftálico, anhídrido de ácido tetracloroftálico, anhídrido de ácido endometilentetrahidroftálico, anhídrido de ácido glutárico, ácido maleico, anhídrido de ácido maleico, ácido fumárico, ácidos grasos diméricos. Se prefieren ácidos dicarboxílicos de fórmula general HOOC- (CH2) y-COOH, siendo y un número de 1 a 20, preferentemente un número par de 2 a 20, por ejemplo, ácido succínico, ácido adípico, ácido sebácico y ácido dodecanodicarboxílico.

Como alcoholes dihidroxílicos se consideran, por ejemplo, etilenglicol, propan-1, 2-diol, propan-1, 3-diol, butan-1, 3diol, buten-1, 4-diol, butin-1, 4-diol, pentan-1, 5-diol, neopentilglicol,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispersión acuosa que contiene un poliuretano sintetizado a partir de a) diisocianatos orgánicos b) compuestos dihidroxi con un peso molar de 500 a 5000 g/mol que no contienen ningún grupo iónico o que se pueda convertir en un grupo iónico c) alcoholes de mono-a trihidroxílicos que contienen adicionalmente un grupo iónico d) dado el caso otros compuestos distintos de a) a c) , caracterizada por que el poliuretano contiene menos del 0, 6 % en peso de grupos urea (calculado con un peso molar de 56 g/mol) , el grupo iónico de c) está neutralizado al menos en parte con amoniaco y la conversión de los compuestos a) , b) , c) y d) no se realiza en presencia de un catalizador con un enlace metalcarbono.

2. Dispersión acuosa de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que en el caso de b) se trata de polieteralcoholes.

3. Dispersión acuosa de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por que en el caso de c) se trata de ácidos dihidroxicarboxílicos.

4. Dispersión acuosa de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que la dispersión no contiene ningún compuesto con un enlace metal-carbono.

5. Dispersión acuosa de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que la dispersión no 20 contiene ningún reticulante.

6. Uso de la dispersión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5 como constituyente de adhesivos, en particular adhesivos de contracolado.

7. Uso de la dispersión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5 como constituyente de adhesivos de un componente (1 K) , en particular adhesivos de contracolado de un componente.

8. Uso de la dispersión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5 para el contracolado de láminas compuestas.

9. Uso de la dispersión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5 para la adhesión de láminas de poliolefina entre sí o de láminas de poliolefina con láminas de poliéster metalizadas.