Película líquida a base de polímeros terminados con silano.

Composición que comprende

a) al menos un polímero con funcionalidad silano P; y

b) del 20 % al 60 % en peso de hidróxido de aluminio o hidróxido de magnesio o su mezcla;

caracterizada por que el polímero con funcionalidad silano P es

- un polímero de poliuretano con funcionalidad silano P1 que puede obtenerse mediante la reacción de un silano

, que presenta al menos un grupo reactivo frente a grupos isocianato, con un polímero de poliuretano que presenta grupos isocianato; o

- un polímero de poliuretano con funcionalidad silano P2 que puede obtenerse mediante la reacción de un isocianatosilano IS con un polímero que presenta grupos terminales funcionales reactivos frente a grupos isocianato; o

- un polímero con funcionalidad silano P3 que puede obtenerse mediante una reacción de hidrosililación de polímeros con dobles enlaces terminales;

y por que la composición presenta una viscosidad de 500 a 20.000 mPa·s medida según la norma DIN 53018 a una temperatura de 20 ºC.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/067547.

Solicitante: SIKA TECHNOLOGY AG.

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: ZUGERSTRASSE 50 6340 BAAR SUIZA.

Inventor/es: ZILG, CARSTEN, TEYSSEIRE,RAPHAEL, JUCKER,BARBARA, STRAUSS,SUSANNE, PUSEL,THOMAS, TENISCH,WILLI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS... > Utilización de ingredientes inorgánicos > C08K3/22 (de metales)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS... > Utilización de mezclas de ingredientes no previstos... > C08K13/02 (Ingredientes orgánicos e inorgánicos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS,... > Composiciones de revestimiento a base de homopolímeros... > C09D143/04 (Homopolímeros o copolímeros de monómeros que contienen silicio)

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Fragmento de la descripción:

Película líquida a base de polímeros terminados con silano Campo técnico

La presente invención se refiere al campo de las películas que pueden aplicarse de manera líquida para la impermeabilización de construcciones.

Estado de la técnica

Se conocen películas que pueden aplicarse de manera líquida para la impermeabilización de construcciones a base de poliuretanos o dispersiones de acrilatos.

Las composiciones para películas líquidas a base de poliuretano presentan el inconveniente de que contienen disolventes orgánicos e isocianatos y por consiguiente no son adecuados para cualquier aplicación por motivos ecológicos y toxicológicos.

Además, las películas líquidas a base de poliuretano requieren con frecuencia una extensa preparación del sustrato para conseguir una adherencia suficiente. A este respecto se usan sobre todo composiciones de agentes adherentes, las denominadas imprimaciones. Por distintos motivos puede ser necesario o especialmente ventajoso prescindir de composiciones de agentes adherentes en la aplicación de una película líquida. Así lleva por ejemplo la aplicación sin imprimación de la película además de una ventaja de costes, también una ventaja de tiempo, dado que puede prescindirse de la aplicación y la ventilación de la composición de agente adherente. Además, la aplicación sin imprimación de la película presenta también ventajas ecológicas, dado que las imprimaciones contienen muy frecuentemente grandes cantidades de disolventes orgánicos volátiles, los denominados VOC (voladle organic compounds, compuestos orgánicos volátiles).

Otros inconvenientes de películas líquidas a base de poliuretano son que las composiciones de poliuretano presentan con frecuencia estabilidades en almacenamiento relativamente cortas y que deben modificarse para la aplicación en superficies verticales para impedir un escurrimiento de la composición.

En comparación con esto, las composiciones para películas líquidas a base de dispersiones de acrilatos están libres de disolventes orgánicos y presentan una estabilidad en almacenamiento relativamente alta de hasta 12 meses. Sin embargo, éstas presentan el inconveniente de que son claramente menos resistentes a UV y a la intemperie y debido a la falta de adherencia pueden aplicarse sobre un número limitado de sustratos.

Además, las películas líquidas conocidas presentan inconvenientes con respecto a sus propiedades frente a incendios, lo que es problemático en particular en la impermeabilización de edificios habitados por motivos de seguridad técnica.

Descripción de la invención

Por tanto es objetivo de la presente invención poner a disposición una composición para la fabricación de películas líquidas que supere los inconvenientes del estado de la técnica, represente una mejora desde el punto de vista ecológico y toxicológico y presente además propiedades mejoradas en el comportamiento frente a incendios.

Sorprendentemente se encontró ahora que las composiciones de acuerdo con la reivindicación 1 solucionan este objetivo.

Mediante la combinación de hidróxido de aluminio y/o hidróxido de magnesio con un polímero terminado con silano pueden prepararse composiciones que pueden aplicarse en estado líquido como película, que no presentan ni disolventes orgánicos volátiles ni isocianatos y que muestran muy buenas propiedades en su comportamiento frente a incendios, de manera que aumentan la seguridad de edificios y sus usuarios.

Otros aspectos de la invención son objeto de otras reivindicaciones independientes. Ciertas formas de realización especialmente preferentes de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.

Modo de realización de la invención

Es objeto de la presente invención una composición que comprende

a) al menos un polímero con funcionalidad silano P; y

b) del 2 % al 6 % en peso de hidróxido de aluminio o hidróxido de magnesio o su mezcla;

en la que la composición presenta una viscosidad de 5 a 2. mPa-s medida según la norma DIN 5318 a una temperatura de 2 2C.

Los nombres de sustancias que empiezan con poli, tales como poliol o poliisocianato, designan en el presente documento sustancias que contienen formalmente dos o más de los grupos funcionales que figuran en su nombre por molécula.

El término polímero comprende en el presente documento por un lado un colectivo de macromoléculas químicamente homogéneas, que se diferencian sin embargo en cuanto al grado de polimerización, masa molar y longitud de cadena, que se preparó mediante una pollrreacclón (polimerización, poliadición, policondensaclón). El término comprende por otro lado también derivados de un colectivo de macromoléculas de este tipo de pollrreacclones, compuestos por tanto que se obtuvieron mediante reacciones, tales como por ejemplo adiciones o sustituciones, de grupos funcionales de predeterminadas macromoléculas y que pueden ser químicamente homogéneas o químicamente no homogéneas. El término comprende además también los denominados prepolímeros, es decir preaductos reactivos ollgomérlcos, cuyos grupos funcionales están implicados en la estructura de macromoléculas.

El término polímero de poliuretano comprende todos los polímeros que se preparan según el denominado procedimiento de poliadición de diisocianato. Esto Incluye también aquellos polímeros que están casi o totalmente libres de grupos uretano. Los ejemplos de polímeros de poliuretano son polléter-poliuretanos, poliéster-poliuretanos, poliéter-poliureas, pollureas, poliéster-poliureas, polllsoclanuratos y pollcarbodümidas.

En el presente documento, los términos silano u organosllano designan compuestos que por un lado presentan al menos uno, habltualmente dos o tres grupos alcoxilo o grupos aciloxilo unidos por medio de enlaces Si-O directamente al átomo de silicio y por otro lado presentan al menos un resto orgánico unido por medio de un enlace Sl-C directamente al átomo de silicio. Los silanos de este tipo se conocen por el experto también como organoalcoxisilanos u organoaciloxisilanos.

De manera correspondiente, el término grupo silano designa el grupo que contiene silicio unido al resto orgánico del silano, unido por medio del enlace Si-C. Los silanos, o sus grupos silano, tienen la propiedad de hidrolizarse en contacto con humedad. A este respecto se forman organosilanoles, es decir compuestos de organosilicio que contienen uno o varios grupos sllanol (grupos Si-OH) y, mediante reacciones de condensación posteriores, organosiloxanos, es decir compuestos de organosilicio que contienen uno o varios grupos siloxano (grupos Si-O-Si).

El término con funcionalidad silano designa compuestos que presentan grupos silano. Los polímeros con funcionalidad silano son según esto polímeros que presentan al menos un grupo silano.

Como aminosilanos o mercaptosilanos se designan organosilanos cuyo resto orgánico presenta un grupo amino o un grupo mercapto. Como aminosilanos primarios se designan aminosilanos que presentan un grupos amino primario, o sea un grupo NH2 que está unido a un resto orgánico. Como aminosilanos secundarios se designan aminosilanos que presentan un grupo amino secundario, o sea un grupo NH que está unido a dos restos orgánicos.

Por el peso molecular se entiende en el presente documento siempre el promedio de peso molecular Mn (promedio en número).

La composición de acuerdo con la invención contiene al menos un polímero con funcionalidad silano P, que presenta en particular grupos terminales de fórmula (II).

(R1)a

3 I

R3Si-----(OR2)3.

(")

A este respecto, el resto R1 representa un resto de hidrocarburo lineal o ramificado monovalente con 1... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Composición que comprende

a) al menos un polímero con funcionalidad silano P; y

b) del 2 % al 6 % en peso de hidróxido de aluminio o hidróxido de magnesio o su mezcla; caracterizada por que el polímero con funcionalidad silano P es

- un polímero de poliuretano con funcionalidad silano P1 que puede obtenerse mediante la reacción de un silano, que presenta al menos un grupo reactivo frente a grupos isocianato, con un polímero de poliuretano que presenta grupos isocianato; o

- un polímero de poliuretano con funcionalidad silano P2 que puede obtenerse mediante la reacción de un isocianatosilano IS con un polímero que presenta grupos terminales funcionales reactivos frente a grupos isocianato; o

- un polímero con funcionalidad silano P3 que puede obtenerse mediante una reacción de hidrosililación de polímeros con dobles enlaces terminales;

y por que la composición presenta una viscosidad de 5 a 2. mPa-s medida según la norma DIN 5318 a una temperatura de 2 SC.

2. Composición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que la composición contiene adicionalmente al menos un compuesto de fósforo de fórmula (I)

O

12 I'

R12P-

>13

O

II

oP

>14

R13

-j m

(I)

en la que o bien

el resto R12 representa un resto de fórmula -OR15;

el resto R15 representa un resto de hidrocarburo lineal o ramificado monovalente con 1 a 18 átomos de C, que presenta eventualmente uno o varios heteroátomos y eventualmente uno o varios enlaces múltiples C-C y/o eventualmente proporciones cicloalifáticas y/o aromáticas; el resto R13 representa un átomo de hidrógeno o representa un resto R14; el resto R14 representa un resto de fórmula -OR16;

el resto R16 representa un átomo de hidrógeno o representa un resto de hidrocarburo lineal o ramificado monovalente con 1 a 18 átomos de C, que presenta eventualmente uno o varios heteroátomos y eventualmente uno o varios enlaces múltiples C-C y/o eventualmente proporciones cicloalifáticas y/o aromáticas; y el índice m representa un valor de , 1 o 2; o en la que

todos los restos R12, R13 y R14 representan restos de fórmula -O'NhV; y el índice m representa un valor de a 1..

3. Composición de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por que los restos R12, R13 y R14 respectivamente representan restos de hidrocarburo lineales o ramificados monovalentes con 1 a 18, en particular con 4 a 16, preferentemente con 6 a 12, átomos de C y m representa un valor de.

4. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 o 3, caracterizada por que la proporción de compuesto de fósforo de fórmula (I) asciende a del 5 % al 5 % en peso, en particular del 5 % al 3 % en peso, preferentemente del 7 % al 15 % en peso, de toda la composición.

5. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la composición contiene adicionalmente al menos un organosilano, cuyo resto orgánico presenta al menos un grupo funcional, en particular un organosilano con funcionalidad amino.

6. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la composición presenta una viscosidad de 2. a 15. mPa-s, preferentemente de 4. a 1. mPa-s, medida según la norma DIN 5318 a una temperatura de 2 2C. 7 *

7. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el polímero con

funcionalidad silano P presenta grupos terminales de fórmula (II)

(R1)a

R3Si(OR2)3_a

en la que

el resto R1 representa un resto de hidrocarburo lineal o ramificado monovalente con 1 a 8 átomos de C, en particular representa un grupo metilo o representa un grupo etilo;

el resto R2 representa un resto acilo o representa un resto de hidrocarburo lineal o ramificado monovalente con 1 a 5 átomos de C, en particular representa un grupo metilo o representa un grupo etilo o representa un grupo isopropilo; el resto R3 representa un resto de hidrocarburo lineal o ramificado divalente con 1 a 12 átomos de C, que presenta eventualmente proporciones cíclicas y/o aromáticas y eventualmente uno o varios heteroátomos, en particular uno o varios átomos de nitrógeno; y

a representa un valor de o 1 o 2, en particular representa.

8. Uso de una composición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7 como película que puede aplicarse de manera líquida.

9. Uso de acuerdo con la reivindicación 8 para la impermeabilización de construcciones.

1. Procedimiento para la fabricación de una película para la impermeabilización de un sustrato que comprende las etapas

i) proporcionar una composición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7;

ii) aplicar la composición en estado líquido sobre el sustrato que va a impermeabilizarse;

iii) curar la composición aplicada por medio de humedad para la formación de una película.

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la composición se aplica con ayuda de un rodillo, de una brocha, de una espátula, de un cilindro, de una rasqueta, de una rasqueta de goma o por medio de una pistola de pulverización, en particular por medio de una pistola de pulverización sin aire, sobre el sustrato.

12. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 u 11, caracterizado por que la composición se aplica en múltiples capas.

13. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que sobre y/o debajo de una capa de la composición y/o entre capas de la composición en caso de aplicación de en múltiples capas se coloca adicionalmente un material plano, en particular un material de fibras, preferentemente un material textil no tejido. 14

14. Película que puede obtenerse a partir de un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13.