Revestimiento de superficie a base de uretano estabilizado.

Revestimiento de superficie a base prepolímero de uretano con carga mineral, que comprende grupos isocianato libres

, comprendiendo el perfeccionamiento

a) un compuesto benzotiazoliltio con la siguiente fórmula química, en la que R1 es un alquilo C1 a C8 y R2 es hidrógeno, halógeno, NO2, CN, alcoxi o carboniloxialquilo, siendo dicho sustituyente halógeno, NO2, CN, alcoxi y carboniloxialquilo no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie**Fórmula**

y

b) un arilsulfonilisocianato de fórmula química

R3-SO2-N≥C≥O

en la que R3 es un arilo C6 a C12 o un arilo C6 a C12 sustituido, como mínimo, con un sustituyente hidrógeno, halógeno, NO2, alcoxi o carboniloxialquilo, y en la que dicho sustituyente arilo es no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2012/054994.

Solicitante: BLUM, Holger.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: HECHTSTRASSE 8B 9053 TEUFEN SUIZA.

Inventor/es: BLUM,Holger.

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 > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS,... > Composiciones de revestimiento a base de poliureas... > C09D175/04 (Poliuretanos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/12 (Procesos de prepolimerización)

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Fragmento de la descripción:

Revestimiento de superficie a base de uretano estabilizado

La presente invención se refiere a un revestimiento de superficie mejorado a base de prepolímero de uretano con carga mineral, que comprende grupos isocianato libres y que incorpora compuestos benzotiazoliltio y arilsulfonilisocianato.

Esta composición mejorada retrasa o previene la reticulación o la gelificación del revestimiento de superficie durante el almacenamiento.

Se conocen revestimientos de superficie que se basan en la reticulación de prepolímeros de uretano con grupos isocianato libres. Estos revestimientos de superficie se pueden combinar a fin de que incluyan componentes minerales, que mejoran la durabilidad y la aglutinación de los revestimientos de uretano. Sin embargo, la inclusión de estos minerales acelera la reticulación y la gelificación de los revestimientos de superficie durante el almacenamiento. Este hecho es particularmente notorio cuando están presentes cargas de silicatos. Los prepolímeros de uretano se reticulan rápidamente en condiciones de almacenamiento, incluso en ausencia de humedad. Esta reticulación provoca un aumento progresivo de la viscosidad, que culmina en la gelificación del revestimiento de superficie. Además, la trimerización catalítica de los grupos isocianato libres también contribuye a la inestabilidad de los revestimientos de uretano con carga de silicatos, como saben los expertos en la técnica. (Doyle, E.N., The Development and Use of Polyurethane Products, Nueva York, página 77 y siguientes (1971)).

Se conocen otros métodos para reducir la reactividad de los pigmentos utilizados en las composiciones de revestimiento. En un método, el pigmento es pretratado con un isocianato puro en un disolvente, de modo que todos los grupos reactivos presentes en el pigmento prerreaccionan con el isocianato. Esta etapa de protección se lleva a cabo antes de la adición del prepolímero de uretano, que comprende grupos isocianato terminales. Sin embargo, este método según la técnica anterior requiere la adición de un disolvente y es técnicamente complejo. (Bienemann, R. A. y otros, Off. Digest 32:273 (196); Saunders, J. H., Polyurethane Chemistry and Technology, Nueva York 2:533 (1964)). Los documentos DE-A-19513, DE-A-23316, DE-C-124559, US-A-43837 y EP-A-275893 dan a conocer métodos para estabilizar preparaciones que contienen monoisocianatos de prepolímeros de uretano y, opcionalmente, sustancias de carga reactivas que, de otro modo, se reticularían en presencia de humedad.

Otro método conocido de estabilizar revestimientos de superficie que contienen prepolímeros de uretano con grupos isocianato terminales consiste en disolver los prepolímeros en dimetilformamida y añadir entre el ,1% y el 2% en peso de una sal amónica de un ácido orgánico como estabilizador.

Otro método para estabilizar prepolímeros de uretano en presencia de sustancias de carga de silicatos requiere que el contenido de isocianato libre en la preparación sea mayor de aproximadamente el 2,4%. Si el contenido de isocianato se mantiene en esta proporción, el tiempo de almacenamiento se prolonga, como mínimo, a 12 meses a temperatura ambiente.

Además, muchas formulaciones basadas en disolventes son ineficaces porque los polímeros de uretano se gelifican cuando se evaporan los disolventes a alto vacío.

Por consiguiente, sigue existiendo una necesidad de disponer de una formulación eficaz de revestimiento de superficie a base de prepolímero de uretano con carga mineral que evite la reticulación o la gelificación de los prepolímeros antes de su utilización y tenga períodos de almacenamiento prolongados.

La patente US 5338 786 describe la utilización de ciertos compuestos de tiofeno junto con un arilsulfonilisocianato para aumentar el tiempo de almacenamiento de los prepolímeros de uretano en presencia de sustancias de carga de silicatos, obteniéndose de este modo un tiempo de almacenamiento de aproximadamente 16 meses. Sin embargo, en la industria existe una mayor demanda de períodos de almacenamiento más largos, en concreto de varios años. Estos períodos se pueden alcanzar ahora gracias a la presente invención.

Un objetivo de la presente invención consiste en dar a conocer revestimientos de superficie mejorados a base de prepolímeros de uretano, que comprenden grupos Isocianato libres estables al almacenamiento cuando se formulan con cargas minerales.

La presente invención se refiere a un revestimiento de superficie mejorado a base de prepolímeros de uretano con carga mineral que comprenden grupos isocianato libres, estabilizado contra la reticulación y la gelificación, que comprende

(a) un compuesto benzotiazoliltio de fórmula química

en la que R1 es un alquilo Ci a C8 y R2 es hidrógeno, halógeno, N2, CN, alcoxi o carboniloxialquilo, siendo dicho sustituyente halógeno, N2, CN, alcoxi y carboniloxialquilo no reactivo con respecto a los componentes del

revestimiento de superficie; y

(b) un arllsulfonlllsoclanato de fórmula química R3-S2-N=C=

en la que R3 es un arllo C6-C-i2 o un arllo C6-C12 sustituido, como mínimo, con un sustituyente hidrógeno, halógeno, N2, alcoxi o carboniloxialquilo, y en la que dicho sustituyente arilo es no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie.

La presente Invención también se refiere a un procedimiento de prevención de la reticulación o la gelificación de un revestimiento de superficie a base de prepolímero de uretano, que comprende una carga mineral, comprendiendo dicho procedimiento la adición a un revestimiento de prepolímero de uretano de

(a) un compuesto benzotiazoliltio de fórmula química

en la que R1 es un alquilo C1 a C8 y R2 es hidrógeno, halógeno, N2, CN, alcoxi o carboniloxialquilo, siendo dicho sustituyente halógeno, N2, CN, alcoxi y carboniloxialquilo no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie; y

(b) un arllsulfonlllsoclanato de fórmula química

R3-S2-N=C=

en la que R3 es un arilo C6 a C12 o un arilo C6 a C12 sustituido, como mínimo, con un sustituyente hidrógeno, halógeno, NO2, alcoxi o carboniloxialquilo, y en la que dicho sustituyente arilo es no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie.

La presente invención da a conocer un revestimiento de superficie con estabilidad mejorada a los cambios de viscosidad durante su almacenamiento en ausencia de humedad. La presente invención da a conocer un revestimiento de superficie mejorado a base de prepolímero de uretano con carga mineral que tiene un período de almacenamiento aumentado. Este producto experimenta un aumento mínimo de la viscosidad, lo que provocaría la gelificación.

Otros objetivos, ventajas y características de la presente invención serán evidentes para los expertos en la materia a partir de la siguiente descripción.

La mejora comprende una formulación que comprende, además del prepolímero de uretano que comprende grupos isocianato libres,

(a) un compuesto benzotiazoliltio de fórmula química

Formula I

en la que R1 es un alquilo C1 a C8 y R2 es hidrógeno, halógeno, NO2, CN, alcoxi o carboniloxialquilo, siendo dicho sustituyente halógeno, NO2, CN, alcoxi y carboniloxialquilo no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie; y

(b) un arilsulfonilisocianato de fórmula química

R3-SC>2-N=C= Fórmulall

en la que R3 es un arilo C6 a C12 o un arilo C6 a C12 sustituido, como mínimo, con un sustituyente hidrógeno, halógeno, NO2, alcoxi o carboniloxialquilo, y en la que dicho sustituyente arilo es no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie.

El revestimiento de superficie estabilizado,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Revestimiento de superficie a base prepolímero de uretano con carga mineral, que comprende grupos isocianato libres, comprendiendo el perfeccionamiento

a) un compuesto benzotiazoliltio con la siguiente fórmula química, en la que R1 es un alquilo C-i a C8 y R2 es hidrógeno, halógeno, N2, CN, alcoxi o carboniloxialquilo, siendo dicho sustituyente halógeno, N2, CN, alcoxi y carboniloxialquilo no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie

y

b) un arilsulfonilisocianato de fórmula química

r3-so2-n=c=o

en la que R3 es un arilo C6 a C12 o un arilo C6 a C12 sustituido, como mínimo, con un sustituyente hidrógeno, halógeno, N2, alcoxi o carboniloxialquilo, y en la que dicho sustituyente arilo es no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie.

2. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, en el que el compuesto benzotiazoliltio y el arilsulfonilisocianato están presentes en cantidades eficaces para prevenir la reticulación o la gelificación del revestimiento.

3. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, en el que R1 es metilo o butilo o 2-etil-hexilo.

4. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, en el que el compuesto benzotiazoliltio es un éster alquílico

del ácido 3-(benzotiazol-2-ilsulfanil)-propiónico, preferentemente 3-(2-benzotiazoliltio)propionato de metilo o 3-(2-benzotiazoliltio)propionato de butilo.

5. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, en el que R3 es fenilo, naftilo, o fenilo o naftilo sustituidos con hidrógeno, halógeno, alquilo Ci a C8 o alcoxi Ci a C8, siendo dicho sustituyente hidrógeno, halógeno, alquilo Ci a C8 o alcoxi Ci a C8 no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie.

6. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, en el que R3 es un grupo cumilo o un grupo toluilo.

7. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, en el que el mineral comprende un silicato, que comprende

preferentemente un miembro seleccionado dentro del grupo que consiste en caolín, talco y mica.

8. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, en el que el compuesto silicato tiene la siguiente fórmula química

{Me2+MMe23+3MMe2+MSi-2}y{H-2}z

donde Me es un catión con la valencia indicada por la carga; v está comprendido aproximadamente entre ,1 y 1; w está comprendido aproximadamente entre ,2 y 5; x está comprendido aproximadamente entre ,1 y 8; y está comprendido aproximadamente entre 1 y 11; y z está comprendido aproximadamente entre 2 y 8.

9. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 2, en el que el compuesto benzotiazoliltio está presente en una cantidad comprendida entre aproximadamente el ,1% y el 1,% en peso de prepolímero, preferentemente en una cantidad comprendida entre aproximadamente el ,1% y el ,5% en peso de prepolímero.

1. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 2, en el que el arilsulfonilmonoisocianato está presente en una cantidad comprendida entre aproximadamente el ,1% y el 1,% en peso de prepolímero, preferentemente en una cantidad comprendida entre aproximadamente el ,1% y el ,5% en peso de prepolímero.

11. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, en el que el prepolímero de uretano comprende grupos isocianato terminales en una cantidad comprendida entre el ,2% y el 1,4% en peso de la preparación total.

12. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, en el que el prepolímero de uretano comprende un producto de reacción de un poliéster, poliéter, polibutadieno, poliol o mezclas de los mismos con un diisocianato de fórmula química

=C=N-R4-N=C=

13. Revestimiento de superficie, según la reivindicación 1, que comprende además antioxidantes; y/o agentes de aceleración de la reacción; y/o plastificantes; y/o agentes pirorretardantes; y/o escamas metálicas.

14. Procedimiento de prevención de la reticulación o la gelificación de un revestimiento de superficie a base de prepolímero de uretano, que comprende una sustancia de carga mineral, comprendiendo dicho procedimiento la adición a un revestimiento de prepolímero de uretano de

a) un compuesto benzotiazoliltio de fórmula química

en la que R1 es un alquilo Ci a Cs y R2 es hidrógeno, halógeno, NO2, CN, alcoxi o carboniloxialquilo, siendo dicho sustituyente halógeno, NO2, CN, alcoxi y carboniloxialquilo no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie; y

b) un compuesto arilsulfonilisocianato de fórmula química R3-S2-N=C=

en el que R3 es un arilo Ce a C12 o un arilo C6-C12 sustituido, como mínimo, con un hidrógeno, halógeno, alquilo o alcoxi, en el que el sustituyente arilo es no reactivo con respecto a los componentes del revestimiento de superficie, en cantidades eficaces para prevenir o retrasar la reticulación o la gelificación del revestimiento de superficie.