Dispersión acuosa que comprende el producto de reacción de anhídrido trimelítico y un poliol,

en la que la relación molar de anhídrido trimelítico con respecto a dicho poliol en dicho producto de reacción está en el intervalo de 1:2 a 1:4, y en la que dicho producto de reacción se hace reaccionar adicionalmente con un anhídrido para formar otro producto de reacción, en la que, opcionalmente, dicho otro producto de reacción se hace reaccionar adicionalmente con un monómero para formar un copolímero poliéster-acrilato

Antecedentes de la invención

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una dispersión acuosa que comprende el producto de reacción de anhídrido trimelítico y un poliol.

Información de los antecedentes

Los revestimientos para aplicaciones de automoción, tales como imprimaciones y revestimientos de acabado, tienen, típicamente, una serie de propiedades deseables. Por ejemplo, frecuentemente, se desea el uso de pequeñas cantidades de solvente orgánico en una composición de revestimiento por razones medioambientales. Además, frecuentemente, se desea un revestimiento con un alto contenido sólido, de manera que la resina y el pigmento puedan ser transferidos a una superficie de sustrato de la manera más eficiente posible, resultando en una mayor robustez de la aplicación. Además de las propiedades indicadas anteriormente, las propiedades físicas de un revestimiento, tales como adhesión, resistencia a solventes y/o aspecto, deberían cumplir los estándares de la industria de automoción. La consecución de todas estas características es difícil y, frecuentemente, determinadas características deben ser sacrificadas de manera que otras propiedades puedan ser mejoradas. Por ejemplo, un compromiso entre (i) el aspecto de un revestimiento particular, y (ii) la resistencia contra impactos de piedras del revestimiento se tiene en consideración, frecuentemente, cuando se formula una composición de revestimiento, ya que un incremento en el aspecto de un revestimiento conduce, típicamente, a una reducción de la resistencia contra impactos de piedras del revestimiento, y viceversa. Por lo tanto, es deseable un revestimiento que minimice y/o elimine la relación inversa entre el aspecto de un revestimiento y su resistencia contra impactos de piedras.

Resumen de la invención

La presente invención está dirigida a una dispersión acuosa que comprende el producto de reacción de anhídrido trimelítico y un poliol, en la que la relación molar del anhídrido trimelítico con respecto a poliol, en el producto de reacción, está en el intervalo de 1:2 a 1:4, y en la que el producto de reacción se hace reaccionar adicionalmente con un anhídrido, para formar otro producto de reacción.

La presente invención está dirigida también a un procedimiento de producción de una resina que comprende (a) hacer reaccionar un anhídrido trimelítico con un poliol, en el que la relación molar del anhídrido trimelítico con respecto a poliol, en el producto de reacción, está en el intervalo de 1:2 a 1:4, y (b) hacer reaccionar el producto de reacción de la etapa (a) con un anhídrido.

La presente invención está dirigida además a un sustrato que comprende un revestimiento aplicado sobre al menos una porción del sustrato. El revestimiento comprende un producto de reacción de anhídrido trimelítico y poliol, en el que la relación molar del anhídrido trimelítico con respecto a poliol, en el producto de reacción, está en el intervalo de 1:2 a 1:4; y en el que el producto de reacción se hace reaccionar adicionalmente con un anhídrido, para formar otro producto de reacción.

Descripción detallada de la invención

Tal como se usa en la presente memoria, si no se especifica expresamente lo contrario, todos los números, tales como los que expresan valores, intervalos, cantidades o porcentajes, pueden ser leídos como si estuvieran precedidos por la palabra “aproximadamente”, incluso si el término no aparece expresamente. El plural incluye el singular y viceversa. Por ejemplo, aunque se hace referencia, en la presente memoria, (incluyendo en las reivindicaciones) a “un” anhídrido trimelítico, “un” poliol, “un” poliéster poliol”, “un” anhídrido, puede usarse una mezcla de cualquiera de éstos.

Cuando se hace referencia a cualquier intervalo numérico de valores, se entiende que dichos intervalos incluyen todos y cada uno de los números y/o las fracciones entre el mínimo y el máximo especificados para el intervalo.

Tal como se usa en la presente memoria, el término “poliol”, o sus variaciones, se refiere, en general, a un material que tiene una media de dos o más grupos hidroxilo por molécula. Se entenderá, sin embargo, que un residuo o una fracción “poliol” en un producto de reacción incluye un material que puede tener uno o más grupos hidroxilo por molécula.

Tal como se usa en la presente memoria, el término “polímero” se refiere, en general, a prepolímeros, oligómeros y tanto a homopolímeros como copolímeros; el prefijo “poli” se refiere a dos o más.

Tal como se usa en la presente memoria, el término “anhídrido trimelítico”, o sus variaciones, incluye anhídrido trimelítico sustituido o no sustituido, así como el equivalente ácido al anhídrido trimelítico.

Tal como se usa en la presente memoria, el término “diácido”, o sus variaciones, incluye también los anhídridos del diácido.

Tal como se usa en la presente memoria, el término “colorante” significa cualquier sustancia que imparte color y/u otra opacidad y/u otro efecto visual a la composición.

Tal como se usa en la presente memoria, el término “vehículo”, o sus variaciones, incluye, pero no se limita a, vehículos civiles, comerciales y militares terrestres, tales como coches y camiones.

Tal como se ha indicado anteriormente, en una realización, la presente invención está dirigida a una dispersión acuosa que comprende el producto de reacción de anhídrido trimelítico y un poliol, en la que la relación molar del anhídrido trimelítico con respecto al poliéster poliol, en el producto de reacción, está en el intervalo de 1:2 a 1:4, y en la que el producto de reacción se hace reaccionar adicionalmente con un anhídrido. Se apreciará que esta reacción adicional con anhídrido convierte el producto de reacción en dispersable (por ejemplo, dispersable en agua). La dispersión acuosa puede ser usada en una composición de revestimiento que puede proporcionar un revestimiento que exhibe un alto grado de resistencia contra impactos de piedras, mientras que mantiene un alto aspecto global.

Las personas con conocimientos en la materia apreciarán que el poliol debería ser usado en una cantidad que evite una gelificación del producto de reacción. Consiguientemente, en una realización, el anhídrido trimelítico se hace reaccionar con el poliol, en una relación molar de 1:≥2 y/o 1:≤4. En ciertas realizaciones no limitativas, la relación molar de anhídrido trimelítico con respecto a poliol puede estar en el intervalo de 1:2 a 1:4. Por ejemplo, la relación molar de anhídrido trimelítico con respecto a poliol puede estar en el intervalo de 1:2,3 a 1:3,3. Consiguientemente, ciertas realizaciones no limitativas pueden incluir una relación molar de anhídrido trimelítico con respecto a poliol de 1:2,3, 1:2,5, 1:3, y/o 1:3,3. El producto de reacción producido por medio de la reacción entre anhídrido trimelítico y el poliol, en las relaciones descritas anteriormente, puede resultar en un intervalo de diferentes compuestos. Por ejemplo, el producto de reacción puede comprender un triol ramificado que tiene anhídrido trimelítico como el “punto de ramificación primario” del triol ramificado. Tal como se usa en la presente memoria, la expresión “punto de ramificación primario” pretende hacer referencia a un compuesto en una molécula, en el que el compuesto conecta una pluralidad de otros compuestos (ramas). Por ejemplo, tal como se ha indicado anteriormente, el anhídrido trimelítico puede ser el punto de ramificación primario de un triol ramificado en el que el anhídrido trimelítico tiene tres polioles fijados a diferentes partes del mismo. Sin embargo, tal como se ha indicado anteriormente, uno o más de los polioles pueden tener o no puntos de ramificación adicionales, que no se considerarían como el “punto de ramificación primario”.

El producto de reacción producido en la reacción entre anhídrido trimelítico y el poliol, en las relaciones descritas anteriormente, pueden comprender también un compuesto que tiene 2 fracciones anhídrido trimelítico fijadas una a la otra, por medio de una fracción poliol, en la que cada fracción anhídrido trimelítico tiene además 2 fracciones poliol fijadas a la misma. Además, en otra realización, el producto de reacción producido en la reacción entre anhídrido trimelítico y el... [Seguir leyendo]

1. Dispersión acuosa que comprende el producto de reacción de anhídrido trimelítico y un poliol, en la que la relación molar de anhídrido trimelítico con respecto a dicho poliol en dicho producto de reacción está en el intervalo de 1:2 a 1:4, y en la que dicho producto de reacción se hace reaccionar adicionalmente con un anhídrido para formar otro producto de reacción, en la que, opcionalmente, dicho otro producto de reacción se hace reaccionar adicionalmente con un monómero para formar un copolímero poliéster-acrilato.

2. Dispersión acuosa según la reivindicación 1, en la que la relación molar de anhídrido trimelítico con respecto a dicho poliol en dicho producto de reacción está en el intervalo de 1:2,3 a 1:3,3 y es, preferentemente, de 1:2,3, 1:2,5, 1;3 ó 1:3,3.

3. Dispersión acuosa según la reivindicación 2, en la que dicho poliol es un poliéster poliol que comprende, preferentemente, un producto de una reacción de condensación de diol y un diácido.

4. Dispersión acuosa según la reivindicación 3, en la que dicho diol comprende 1,6-hexanodiol, butiletilpropanodiol, 1,4ciclohexanodimetanol, 2-metil-1,3-propanodiol, politetrametilen éter glicoles y sus oligómeros, politetrahidrofurano y sus oligómeros, dipropilenglicol, neopentilglicol, butano diol, tripropilenglicol, o sus combinaciones, y dicho diácido comprende ácido isoftálico, ácido tereftálico, 1,4-ciclohexanodiácido, ácidos grasos dimerizados, PRIPOL, anhídrido maleico, anhídrido hexahidroftálico, anhídrido metilhexahidroftálico, anhídrido tetrahidroftálico, anhídrido ftálico, ácido adípico, ácido azelaico o sus combinaciones.

5. Dispersión acuosa según la reivindicación 1, en la que dicho anhídrido es anhídrido trimelítico.

6. Dispersión acuosa según la reivindicación 1, en la que dicho producto de reacción comprende un triol ramificado que tiene anhídrido trimelítico como el punto de ramificación primario.

7. Composición de revestimiento que comprende la dispersión acuosa según la reivindicación 1, y, opcionalmente, un reticulante.

8. Composición de revestimiento según la reivindicación 7, en la que dicha composición de revestimiento es un sistema 1K (sistema de un paquete) que comprende un reticulante, o un sistema 2K (sistema de dos paquetes) y en el que dicha dispersión acuosa está en un primer componente y un material reticulante en otro componente.

9. Procedimiento de producción de una resina que comprende:

(a) hacer reaccionar un anhídrido trimelítico con un poliol, donde la relación molar de anhídrido trimelítico con respecto a dicho poliol en el producto de reacción es 1:≥2; y

(b) hacer reaccionar el producto de reacción de la etapa (a) con un anhídrido, y

(c) opcionalmente, hacer reaccionar el producto de reacción de la etapa (b) con un monómero, para formar un copolímero poliéster-acrilato.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, en el que dicho poliol es un poliéster poliol que comprende un producto de una reacción de condensación de un diol y un diácido, en el que dicho poliol comprende, preferentemente, 1,6hexanodiol, butiletilpropanodiol, 1,4-ciclohexanodimetanol, 2-metil-1,3-propanodiol, politetrametilen éter glicoles y sus oligómeros, politetrahidrofurano y sus oligómeros, dipropilenglicol, neopentilglicol, butano diol, tripropilenglicol, o sus combinaciones, y dicho diácido comprende, preferentemente, ácido isoftálico, ácido tereftálico, 1,4-ciclohexanodiácido, ácidos grasos dimerizados, PRIPOL, anhídrido maleico, anhídrido hexahidroftálico, anhídrido metilhexahidroftálico, anhídrido tetrahidroftálico, anhídrido ftálico, ácido adípico, ácido azelaico o sus combinaciones.

11. Procedimiento según la reivindicación 10, en el que dicho poliéster poliol es formado antes de la adición a un recipiente de reacción que contiene dicho anhídrido trimelítico, o dicho poliéster poliol es formado in situ en un recipiente de reacción que contiene dicho anhídrido trimelítico.

12. Procedimiento según la reivindicación 9, en el que la relación molar de anhídrido trimelítico con respecto a dicho poliol en dicho producto de reacción está en el intervalo de 1:2,3 a 1:3,3 y es, preferentemente, de 1:2,3, 1:2,5, 1:3 ó 1:3,3.

13. Procedimiento según la reivindicación 9, en el que dicho producto de reacción de la etapa a) es un triol ramificado que tiene anhídrido trimelítico como el punto de ramificación primario.

14. Sustrato que comprende:

un revestimiento aplicado al menos sobre una porción de dicho sustrato, comprendiendo dicho revestimiento un producto de reacción, según se define en cualquiera de las reivindicaciones 1, 2, 3, y 6, por el que en un producto de reacción según se define en la reivindicación 6, el triol ramificado tiene anhídrido trimelítico como único punto de ramificación, y en el que, opcionalmente, al menos una porción de dicho sustrato tiene una capa electrorrevestida depositada sobre dicha porción.

15. Sustrato según la reivindicación 14, en el que dicho revestimiento es usado como una capa de imprimación o como una capa base.