POLIISOCIANATOS BLOQUEADOS HIDROFILIZADOS.
Poliisocianatos que presentan
i) grupos no iónicamente hidrofilizantes basados en poliéteres de poli(óxido de alquileno) que presentan al menos el 30% en peso unidades de óxido de etileno y/o
ii) grupos iónicamente o en potencia iónicamente hidrofilizantes que en la interacción con agua participan en un equilibrio de disociación dependiente del pH y,
por tanto, están cargados de forma neutra, positiva o negativa dependiente del pH, y
iii) presentan al menos una unidad estructural de fórmula (1)
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2003/013820.
Solicitante: BAYER MATERIALSCIENCE AG.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: BAYER MATERIALSCIENCE AG04653970LE A 36 526-EP,51368 LEVERKUSEN.
Inventor/es: GURTLER, CHRISTOPH, DR., NAUJOKS, KARIN, RISCHE,THORSTEN,DR, FELLER,THOMAS.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 16 de Junio de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- C08G18/08B6C
- C08G18/08B6E
- C08G18/28D5F
- C08G18/38F3
- C08G18/38F5F
- C08G18/70K5D
- C08G18/80H9
- C09D175/04 QUIMICA; METALURGIA. › C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR. › C09D COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS, BARNICES, LACAS; EMPLASTES; PRODUCTOS QUIMICOS PARA LEVANTAR LA PINTURA O LA TINTA; TINTAS; CORRECTORES LIQUIDOS; COLORANTES PARA MADERA; PRODUCTOS SOLIDOS O PASTOSOS PARA ILUMINACION O IMPRESION; EMPLEO DE MATERIALES PARA ESTE EFECTO (cosméticos A61K; procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies, en general B05D; coloración de madera B27K 5/02; vidriados o esmaltes vitreos C03C; resinas naturales, pulimento francés, aceites secantes, secantes, trementina, per se , C09F; composiciones de productos para pulir distintos del pulimento francés, cera para esquíes C09G; adhesivos o empleo de materiales como adhesivos C09J; materiales para sellar o guarnecer juntas o cubiertas C09K 3/10; materiales para detener las fugas C09K 3/12; procedimientos para la preparación electrolítica o electroforética de revestimientos C25D). › C09D 175/00 Composiciones de revestimiento a base de poliureas o poliuretanos; Composiciones de revestimiento a base de tales polímeros. › Poliuretanos.
Clasificación PCT:
- C08G18/80 C […] › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08G COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES DISTINTAS A AQUELLAS EN LAS QUE INTERVIENEN SOLAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para sintetizar un compuesto dado o una composición dada o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P). › C08G 18/00 Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos. › Polisocianatos enmascarados.
Clasificación antigua:
- C08G18/80 C08G 18/00 […] › Polisocianatos enmascarados.
Fragmento de la descripción:
Poliisocianatos bloqueados hidrofilizados.
La presente invención se refiere a nuevos poliisocianatos bloqueados hidrofilizados, a un procedimiento para su preparación y a su uso.
El bloqueo de poliisocianatos para la protección temporal de los grupos isocianato es un procedimiento de trabajo conocido desde hace mucho y se describe, por ejemplo, en Houben Weyl, Methoden der organischen Chemie XIV/2, pág. 61-70. Las composiciones endurecibles que contienen poliisocianatos bloqueados se usan, por ejemplo, en barnices de poliuretano.
Una visión general de agentes de bloqueo fundamentalmente adecuados se encuentra, por ejemplo, en Wicks y col. en Progress in Organic Coatings 1975, 3, pág. 73-79, 1981, 9, pág. 3-28 y 1999, 36, pág. 148-172.
En agentes de recubrimiento acuosos normalmente se usan poliisocianatos bloqueados hidrofilizados cuya preparación se describe, por ejemplo, en los documentos DE-A 24 56 469 y DE-A 28 53 937.
En el uso de poliisocianatos bloqueados hidrofilizados del estado de la técnica es desventajoso que después del desbloqueo o reticulación quede una cierta proporción de agente de bloqueo en la película de barniz formada e influya desventajosamente en su propiedad. Propiedades como la resistencia al rayado y la estabilidad a ácidos de las películas de barniz de un componente son peores debido al agente de bloqueo que queda que los llamados recubrimientos de die poliuretano de dos componentes (2C) (por ejemplo, T. Engbert, E. König, E. Jürgens, Farbe & Lack, Curt R. Vincentz Verlag, Hannover 10/1995). La escisión del agente de bloqueo y el desprendimiento gaseoso de la película de barniz puede conducir a la formación de burbujas en el barniz. Dado el caso puede ser necesaria una postcombustión del agente de bloqueo emitido debido a aspectos ecológicos y de higiene en el trabajo.
Normalmente, las temperaturas de secado al horno en sistemas que contienen poliisocianatos bloqueados hidrofilizados que figuran en el estado de la técnica ascienden a 150 a 170ºC.
Para sistemas de recubrimiento acuosos de 1C con temperaturas de secado al horno más bajas de 90-120ºC, últimamente se usan principalmente poliisocianatos bloqueados con éster dietílico de ácido malónico (por ejemplo, el documento EP-A 0 947 531). A diferencia del bloqueo con, por ejemplo, compuestos N-heterocíclicos como caprolactama o dimetilpirazol o bien, por ejemplo, butanonoxima, el agente de bloqueo no se escinde a este respecto completamente, sino que se produce una transesterificación en el isocianato bloqueado con éster dietílico de ácido malónico con escisión de etanol.
Se ha encontrado ahora que el bloqueo de poliisocianatos hidrofilizados con cetonas cíclicas con CH ácido conduce a productos que reaccionan sin escisión del agente de bloqueo, es decir, sin emisiones, y disponen de temperaturas de reticulación inferiores a 150ºC. Además, estos poliisocianatos bloqueados hidrofilizados también pueden combinarse con otros aglutinantes acuosos.
Son objeto de la invención poliisocianatos que presentan
en la que
R1, R2 son, independientemente entre sí, un átomo de hidrógeno, un resto alifático o cicloalifático saturado o insaturado, un resto aromático o aralifático dado el caso sustituido y cada uno contiene hasta 12 átomos de carbono y
Otro objeto de la invención es un procedimiento para la preparación de los poliisocianatos según la invención en el que se hacen reaccionar entre sí
en la que
R1, R2 son, independientemente entre sí, un átomo de hidrógeno, un resto alifático o cicloalifático saturado o insaturado, un resto aromático o aralifático dado el caso sustituido y cada uno contiene hasta 12 átomos de carbono y
y
en presencia de
Para la preparación de los poliisocianatos según la invención, como componente A) pueden usarse todos los compuestos orgánicos que presentan grupos isocianato, preferiblemente poliisocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aromáticos o heterocíclicos de una funcionalidad de NCO
Preferiblemente, los compuestos del componente A) presentan una funcionalidad de NCO media de 2,0 a 5,0, preferiblemente de 2,3 a 4,5, un contenido de grupos isocianato del 5,0 al 27,0% en peso, preferiblemente del 14,0 al 24,0% en peso y preferiblemente un contenido de diisocianatos monoméricos de menos del 1% en peso, preferiblemente menos del 0,5% en peso.
Los diisocianatos adecuados para la preparación de los compuestos del componente A) son di o triisocianatos del intervalo de peso molecular 140 a 400 accesibles mediante fosgenación o según procedimientos sin fosgeno, por ejemplo, mediante la escisión térmica de uretanos, con grupos isocianato unidos alifática, cicloalifática, aralifática y/o aromáticamente como, por ejemplo, 1,4-diisocianatobutano, 1,5-diisocianatopentano, 1,6-diisocianatohexano (HDI), 2-metil-1,5-diisocianatopentano, 1,5-diisocianato-2,2-dimetilpentano, 2,2,4- o 2,4,4-trimetil-1,6-diisocianatohexano, 1,10-diisocianatodecano, 1,3- y 1,4-diisocianatociclohexano, 1,3- y 1,4-bis-(isocianatometil)-ciclohexano, 1-isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianatometilciclohexano (isoforondiisocianato, IPDI), 4,4'-diisocianatodiciclohexilmetano (Desmodur® W, Bayer AG, Leverkusen), 4-isocianatometil-1,8-octanodiisocianato (triisocianatononano, TIN), ?,?'-diisocianato-1,3-dimetilciclohexano (H6XDI), 1-isocianato-1-metil-3-isocianato-metilciclohexano, 1-isocianato-1-metil-4-isocianato-metilciclohexano,...
Reivindicaciones:
1. Poliisocianatos que presentan
en la que
X es un grupo aceptor de electrones,
R1, R2 son, independientemente entre sí, un átomo de hidrógeno, un resto alifático o cicloalifático saturado o insaturado, un resto aromático o aralifático dado el caso sustituido y cada uno contiene hasta 12 átomos de carbono y
n es un número entero de 0 a 5.
2. Poliisocianatos según la reivindicación 1, caracterizados porque el grupo aceptor de electrones X es un grupo éster, sulfóxido, sulfona, nitro, fosfonato, nitrilo, isonitrilo o carbonilo.
3. Procedimiento para la preparación de los poliisocianatos según la reivindicación 1 ó 2, en el que se hacen reaccionar entre sí
4. Uso de los poliisocianatos según la reivindicación 1 ó 2 para la preparación de barnices, recubrimientos, ensimajes, adhesivos y cuerpos moldeados.
5. Soluciones o dispersiones acuosas de poliisocianatos según la reivindicación 1 ó 2.
6. Agentes de recubrimiento que contienen
7. Recubrimientos que pueden obtenerse a partir de agentes de recubrimiento según la reivindicación 6.
8. Sustratos recubiertos con recubrimientos según la reivindicación 7.
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