Un método de adherir un adhesivo o sellador basado en poliuretano a un sustrato,

que comprende: i) aplicar una disolución de imprimación acuosa sobre un sustrato, comprendiendo dicha disolución de imprimación agua, un compuesto de aminotitanato, y un compuesto de epoxisilano que tiene al menos un grupo epoxi y al menos dos grupos alkoxi; ii) aplicar un adhesivo o sellador basado en poliuretano al sustrato tratado con imprimación; y iii) formar un producto de la reacción entre la imprimación y el poliuretano

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

1. CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una composición de imprimación, que 5 promueve la adhesión entre un adhesivo o sellador basado en poliuretano y un sustrato.

2. DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA ANTERIOR

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Los agentes de acoplamiento de organo silicio y organo titanio se han utilizado como promotores de adhesión, bien mezclados directamente en una formulación de adhesivo/sellador o en una composición de imprimación, para el pretratamiento de superficie previo a la aplicación de adhesivo/sellador sobre las superficies de sustrato. Debido a su alta reactividad y elevado costo, estos agentes de acoplamiento son 15 generalmente inadecuados para usar a altas concentraciones en formulaciones de adhesivo/sellador. Por otra parte, en muchas aplicaciones, no se obtiene una mejora significativa de las propiedades de adhesión del adhesivo/sellador, cuando se añaden sólo pequeñas cantidades de agente de acoplamiento a la composición de adhesivo/sellador. 20

Por tanto, la incorporación de agentes de acoplamiento de organo silicio y organo titanio a composiciones de imprimación, puede constituir un uso más práctico de esos agentes de acoplamiento. Aunque el uso de imprimaciones introduce una etapa adicional en la aplicación del adhesivo/sellador a un sustrato, la aplicación de la imprimación sigue siendo generalizada debido a su potente efecto de promover la 25 adhesión.

Las composiciones de imprimación convencionales basadas en compuestos de acoplamiento de organo silicio y/o organo titanio, contienen una gran cantidad de disolventes orgánicos volátiles. Los disolventes orgánicos juegan un papel importante, no sólo en ajustar la viscosidad de la composición de imprimación, sino también como 30 estabilizantes, por lo que proporcionan una vida útil más larga de la composición de imprimación.

Los disolventes utilizados en la formulación de composiciones de imprimación convencionales, son típicamente compuestos orgánicos volátiles (COV). Aunque dichas composiciones proporcionan buenas propiedades de mejora de la adhesión, la 35

liberación de COV durante la fabricación, almacenamiento o uso de las composiciones de imprimación, puede causar un daño significativo al medio ambiente. Los problemas medioambientales asociados con el uso de COV, han provocado la promulgación de normativas gubernamentales destinadas a hacer que el uso de estos compuestos se reduzca drásticamente y se llegue a eliminar ulteriormente. En vista de las normativas 5 en contra de las emisiones de COV, se ha hecho un incesante esfuerzo en desarrollar composiciones de imprimación con bajo o ningún contenido de VOC.

La presente invención se refiere a una composición de imprimación acuosa, que promueve la adhesión de adhesivos o selladores de poliuretano a un sustrato. La composición de imprimación de esta invención es estable y genera poca o ninguna 10 emisión de VOC.

OBJETOS Y SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Es un objeto de la presente invención, proporcionar una composición de 15 imprimación acuosa que promueve la adhesión de adhesivos o selladores de poliuretano a un sustrato. Preferiblemente, la composición de imprimación es estable y genera poca o ninguna emisión de VOC;

En un aspecto, la invención proporciona un método de adherir adhesivo o sellador basado en poliuretano a un sustrato, que comprende: 20

i) aplicar una disolución de imprimación acuosa sobre un sustrato, comprendiendo dicha disolución de imprimación agua y un compuesto de aminotitanato;

ii) aplicar un adhesivo o sellador basado en poliuretano al sustrato tratado con imprimación; y 25

iii) formar un producto de la reacción entre la imprimación y el poliuretano.

En otro aspecto, la invención proporciona un sustrato que tiene en su superficie una capa de adhesivo o sellador, que comprende:

i) un sustrato; 30

ii) una capa de adhesivo o sellador de poliuretano; y

iii) una imprimación entre el sustrato y el adhesivo o sellador de poliuretano, comprendiendo dicha imprimación un compuesto de aminotitanato;

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en el que la imprimación y el poliuretano han formado un producto de reacción.

Es otro objeto de la presente invención, proporcionar una composición de imprimación acuosa basada en silano, que promueve la adhesión de adhesivos o selladores de poliuretano a un sustrato. Preferiblemente, la composición de imprimación es estable y genera poca o ninguna emisión de VOC; 5

En un aspecto, la invención proporciona un método de adherir un adhesivo o sellador basado en poliuretano a un sustrato, que comprende:

i) aplicar una disolución de imprimación acuosa sobre un sustrato, comprendiendo dicha disolución de imprimación agua, un compuesto de aminotitanato, y un compuesto de epoxisilano con al menos un 10 grupo epoxi y al menos dos grupos alcoxi;

ii) aplicar un adhesivo o sellador de poliuretano al sustrato tratado con imprimación; y

iii) formar un producto de la reacción entre la imprimación y el poliuretano 15

En aún otro aspecto, la invención proporciona un sustrato que tiene en su superficie una capa de adhesivo o sellador de poliuretano, que comprende:

i) un sustrato;

ii) una capa de adhesivo o sellador de poliuretano; y

iii) una imprimación entre el sustrato y el adhesivo o sellador de 20 poliuretano, comprendiendo dicha imprimación un compuesto de aminotitanato y un siloxano formado de la condensación de al menos un compuesto de epoxisilano y al menos dos grupos alcoxi;

en el que dicha imprimación y dicho poliuretano han formado un producto de reacción.

En aún otro aspecto más, la invención proporciona una disolución de 25 imprimación acuosa, que comprende un compuesto de epoxisilano con al menos un grupo funcional epoxi y al menos dos grupos alcoxi, un compuesto de aminotitanato y agua, en la que el grupo epoxi se hidroliza a una funcionalidad etilen-glicol y el compuesto de aminotitanato mejora la adhesión de un adhesivo o sellador de poliuretano a un sustrato con respecto a dicha imprimación, que no contiene dicho 30 compuesto de aminotitanato.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La Figura 1, ilustra la formación de productos de reacción mezclados de silanoles.

La Figura 2, ilustra el equilibrio implicado conforme los alcoxisilanos son hidrolizados a silanoles, con subsiguiente formación de diversos oligómeros de siloxano. 5

DESCRIPCIÓN DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS

La presente invención proporciona una disolución de imprimación acuosa que comprende un compuesto de aminotitanato, que es útil en el pretratamiento de 10 superficie, previamente a la aplicación de adhesivos/selladores basados en poliuretano sobre el sustrato. Preferiblemente, la disolución de imprimación acuosa contiene también un compuesto de epoxisilano. La disolución de imprimación promueve la adhesión entre el sellador o adhesivo y la superficie del sustrato. La disolución de imprimación de la invención tiene una larga vida útil, preferiblemente sin necesidad de 15 usar COV en la disolución de imprimación o en su preparación.

La disolución de imprimación acuosa estable de la presente invención, que es baja o carente en contenido de COV, es ventajosa en cuanto se evitan los efectos perjudiciales de los componentes COV en el medio ambiente, sin sacrificar flexibilidad en la preparación, almacenamiento y uso de la disolución de imprimación. 20 Preferiblemente, la disolución de imprimación genera unas emisiones de COV inferiores a 250 g/l, más preferiblemente ninguna emisión de COV. Además, el punto de inflamación de la disolución de imprimación es preferiblemente superior a 60ºC, más preferiblemente superior a 99ºC.

La disolución de imprimación acuosa se utiliza para facilitar la adhesión de un 25 adhesivo o sellador basado en poliuretano a un sustrato. Cualquier sustrato compatible con la adhesión de un adhesivo o sellador basado en poliuretano, se encuentra dentro del alcance de la presente invención. Preferiblemente, el sustrato es un sustrato de base silicato, tal como vidrio flotante o vidrio revestido de cerámica (por ej., frita cerámica). Otros sustratos que se pueden usar en la presente invención incluyen 30 plásticos...

1. Un método de adherir un adhesivo o sellador basado en poliuretano a un sustrato, que comprende:

i) aplicar una disolución de imprimación acuosa sobre un sustrato, comprendiendo dicha disolución de imprimación agua, un 5 compuesto de aminotitanato, y un compuesto de epoxisilano que tiene al menos un grupo epoxi y al menos dos grupos alkoxi;

ii) aplicar un adhesivo o sellador basado en poliuretano al sustrato tratado con imprimación; y

iii) formar un producto de la reacción entre la imprimación y el 10 poliuretano.

2. El método según la reivindicación 1, en el que el dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente entre al menos un grupo isocianato del poliuretano y al menos un hidroxilo de una funcionalidad etilenglicol, que resulta de la hidrólisis de un grupo epoxi del epoxisilano. 15

3. El método según la reivindicación 2, en el que el dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente entre el sustrato y al menos una funcionalidad hidroxi, que resulta de la hidrólisis de un grupo alcoxi del epoxisilano.

4. El método según la reivindicación 1, en el que el dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente entre el compuesto de aminotitanato y al 20 menos un grupo isocianato del poliuretano.

5. El método según la reivindicación 4, en el que el dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente entre el sustrato y el compuesto de aminotitanato.

6. El método según la reivindicación 1, en el que el compuesto de epoxisilano y 25 el compuesto de aminotitanato han reaccionado para formar un producto hidroxiamina, y dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente, entre al menos un grupo isocianato del poliuretano y al menos una funcionalidad hidroxi o amina del producto hidroxiamina.

7. El método según la reivindicación 1, en el que el sustrato es un sustrato 30 basado en silicato.

8. El método según la reivindicación 7, en el que el sustrato es vidrio flotante.

9. El método según la reivindicación 7, en el que el sustrato es vidrio revestido de cerámica.

10. El método según la reivindicación 1, en el que el adhesivo o sellador de poliuretano comprende un prepolímero.

11. El método según la reivindicación 1, en el que el compuesto de aminotitanato es un promotor de la adhesión entre el sustrato y el adhesivo o sellador de poliuretano. 5

12. Un sustrato que tiene en su superficie una capa de adhesivo o sellador, que comprende:

i) un sustrato;

ii) una capa de adhesivo o sellador de poliuretano; y

iii) una imprimación entre el sustrato y el adhesivo o sellador de 10 poliuretano, comprendiendo dicha imprimación un promotor de adhesión de aminotitanato y un siloxano, formado de la condensación de al menos un compuesto de epoxisilano, que tiene al menos un grupo epoxi y al menos dos grupos alkoxi;

en el que el poliuretano y la imprimación han formado un producto de reacción. 15

13. El sustrato según la reivindicación 12, en el que el dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente, entre al menos un grupo isocianato del poliuretano y al menos un hidroxilo de una funcionalidad etilenglicol, que resulta de la hidrólisis de un grupo epoxi del epoxisilano.

14. El sustrato según la reivindicación 13, en el que el dicho producto de 20 reacción comprende al menos un enlace covalente entre el sustrato y al menos una funcionalidad hidroxi, que resulta de la hidrólisis de un grupo alcoxi del epoxisilano.

15. El sustrato según la reivindicación 12, en el que el dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente entre el compuesto de aminotitanato y al menos un grupo isocianato del poliuretano. 25

16. El sustrato según la reivindicación 15, en el que el dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente entre el sustrato y el compuesto de aminotitanato.

17. El sustrato según la reivindicación 12, en el que el compuesto de epoxisilano y el compuesto de aminotitanato han reaccionado para formar un producto 30 hidroxiamina, y dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente, entre al menos un grupo isocianato del poliuretano y al menos una funcionalidad hidroxi o amina del producto hidroxiamina.

18. El sustrato según la reivindicación 12, en el que el sustrato es un sustrato basado en silicato. 35

19. El sustrato según la reivindicación 18, en el que el sustrato es vidrio flotante.

20. El sustrato según la reivindicación 18, en el que el sustrato es vidrio revestido de cerámica.

21. El sustrato según la reivindicación 12, en el que el adhesivo o sellador de 5 poliuretano comprende un prepolímero.

22. Una disolución de imprimación acuosa, que comprende un compuesto de epoxisilano con al menos un grupo funcional epoxi y al menos dos grupos alcoxi, un compuesto de aminotitanato y agua, en la que el grupo epoxi se hidroliza a una funcionalidad etilenglicol y el compuesto de aminotitanato mejora la adhesión de un 10 adhesivo o sellador de poliuretano a un sustrato con respecto a dicha imprimación, que no contiene dicho compuesto de aminotitanato.

23. La disolución de imprimación acuosa según la reivindicación 22, en la que el compuesto de epoxisilano es capaz de formar un producto de reacción con un adhesivo o sellador de poliuretano aplicado a un sustrato pretratado con la disolución 15 de imprimación, formando un enlace covalente entre al menos un grupo isocianato y al menos un hidroxilo de una funcionalidad etilenglicol, que resulta de la hidrólisis de un grupo epoxi del epoxisilano.

24. La disolución de imprimación acuosa según la reivindicación 23, en la que dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente entre el sustrato 20 y al menos una funcionalidad hidroxi, que resulta de la hidrólisis de un grupo alcoxi del epoxisilano.

25. La disolución de imprimación acuosa según la reivindicación 22, en la que el compuesto de aminotitanato es capaz de formar un producto de reacción con un adhesivo o sellador de poliuretano aplicado a un sustrato pretratado con la disolución 25 de imprimación, formando un enlace covalente entre el compuesto de aminotitanato y al menos un grupo isocianato del poliuretano.

26. La disolución de imprimación acuosa según la reivindicación 25, en la que dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente entre el sustrato y el compuesto de aminotitanato. 30

27. La disolución de imprimación acuosa según la reivindicación 22, en la que el compuesto de epoxisilano y el compuesto de aminotitanato son capaces de reaccionar para formar un producto hidroxiamina, y el producto hidroxiamina es a su vez capaz de formar un producto reacción con un adhesivo o sellador de poliuretano, aplicado a un sustrato pretratado con la disolución de imprimación, formando al menos 35

un enlace covalente entre al menos un grupo isocianato del poliuretano y al menos una funcionalidad hidroxi o amina del producto hidroxiamina.

28. La disolución de imprimación acuosa según la reivindicación 22, en la que la disolución tiene una vida útil de al menos 6 meses a 23ºC en un recipiente hermético. 5

29. La disolución de imprimación acuosa según la reivindicación 22, en la que la disolución tiene una vida útil de al menos 9 meses a 23ºC en un recipiente hermético.

30. La disolución acuosa según la reivindicación 22, en la que el compuesto de epoxisilano es γ-glicidoxipropiltrimetoxisilano y γ-glicidoxipropilmetildietoxisilano. 10

31. La disolución acuosa según la reivindicación 22, en la que el compuesto de aminotitanato es isopropil(N-etilendiamino)etiltitanato.

32. Un método de adherir un adhesivo o sellador basado en poliuretano a un sustrato, que comprende:

i) aplicar una disolución de imprimación acuosa sobre un sustrato, 15 comprendiendo dicha disolución de imprimación agua y un compuesto de aminotitanato;

ii) aplicar un adhesivo o sellador de poliuretano al sustrato tratado con imprimación; y

iii) formar un producto de la reacción entre la imprimación y el 20 poliuretano.

33. El método según la reivindicación 32, en el que dicho producto de reacción comprende al menos un enlace covalente entre el compuesto de aminotitanato y al menos un grupo isocianato del poliuretano.

34. El método según la reivindicación 33, en el que dicho producto de reacción 25 comprende al menos un enlace covalente entre el sustrato y el compuesto de aminotitanato.

35. El método según la reivindicación 32, en el que dicho compuesto de aminotitanato es un promotor de la adhesión entre el sustrato y el adhesivo o sellador de poliuretano. 30