MATERIALES DE REVESTIMIENTO, SELLADO HERMÉTICO Y ADHESIVOS CON PARTÍCULAS DE VIDRIO COMO MATERIAL DE RELLENO.

Compuestos endurecibles química o físicamente adecuados como materiales de revestimiento,

sellado hermético o adhesivos, que contienen al menos un aglutinante que se elige del grupo compuesto por monómeros, prepolímeros o polímeros reticulables o polimerizables, y al menos un material de relleno, que se caracterizan por que el porcentaje en material de relleno es de un 0,2 hasta un 70% en peso respecto al peso total de los compuestos y por que un 10 hasta un 100% en peso del material de relleno consta de partículas de vidrio con un tamaño de partícula de 100 nm hasta 20 µm, que se han obtenido triturando vidrio alcalino o neutro espumado

La presente invención hace referencia a compuestos endurecibles, química o físicamente adecuados como materiales de revestimiento, sellado hermético o adhesivos, que contienen al menos un aglutinante que se elige del grupo compuesto por monómeros, prepolímeros o polímeros reticulables o polimerizables, y al menos un material de relleno.

Los materiales adhesivos, impermeabilizantes y de revestimiento contienen, en general además de 5 aglutinantes, pigmentos y disolventes como materiales de relleno. Estos materiales de relleno se emplean con objetivos distintos. Por ejemplo, la viscosidad de las composiciones se puede ajustar según el tipo y la cantidad de materiales de relleno empleados. Muchas veces la fluidez se puede ver afectada por los materiales de relleno, es decir, éstos actúan como medios que controlan la reología. Tras el endurecimiento de los materiales adhesivos, impermeabilizantes y de revestimiento, los materiales de relleno influyen en las propiedades físicas y químicas del 10 producto final endurecido. Así por ejemplo, la solidez, la elasticidad, la resistencia a la abrasión, el comportamiento al fuego y otras propiedades de las masas poliméricas endurecidas se ven influidas por el tipo y la cantidad de los materiales de relleno que contienen.

Un material de relleno importante es el dióxido de silicio finamente dividido. Se emplea, por ejemplo, en los compuestos de caucho de silicona o lacas. Sin embargo, el dióxido de silicio tiene algunos inconvenientes. Por un 15 lado este material es relativamente caro y por otro lado en la práctica en muchos compuestos solamente se emplea en un porcentaje de aproximadamente un 20% en peso. Si se emplean cantidades más grandes la viscosidad del compuesto aumenta tanto que ya no se puede manipular.

El cometido de la presente invención consiste en presentar los materiales adhesivos, impermeabilizantes y de revestimiento del tipo mencionado al principio, en los cuales el dióxido de silicio es sustituido al menos 20 parcialmente por otro material de relleno, que es más económico y al mismo tiempo mejora considerablemente las características técnicas de los compuestos. Sorprendentemente se ha descubierto que este cometido se puede resolver de manera que al menos una parte del material de relleno conste de vidrio espumado triturado, que se encontrará en los compuestos en una cantidad determinada y en un tamaño de partícula determinado.

El objetivo de la presente invención son pues los materiales adhesivos, impermeabilizantes y de 25 revestimiento del tipo mencionado al principio, que se caracterizan por que su contenido en material de relleno es del 0,2 al 0,7% en peso respecto al peso total de los compuestos y por que al menos una parte del material de relleno se compone de partículas de vidrio con un tamaño de partícula de 100 nm hasta 20 µm, que se han obtenido triturando el vidrio espumado alcalino o neutro. Por lo que el material de relleno consta de un 10 hasta un 100% en peso de las partículas de vidrio mencionadas, preferiblemente de un 50 hasta un 100% en peso, y muy 30 preferiblemente de hasta un 100% en peso.

El concepto de vidrio alcalino o neutro se entiende del modo siguiente: Cuando se colocan las partículas de vidrio en agua y se crea una dispersión con un porcentaje del 4% de partículas de vidrio, el pH tiene un valor determinado. Si este pH es 7, se trata de un vidrio neutro, y en el caso de que el valor del pH sea mayor a 7 se obtienen vidrios alcalinos. Un valor de pH neutro se puede conseguir también mezclando vidrio alcalino y vidrio 35 ácido. Dicha mezcla se conoce como vidrio neutro en el sentido de la presente invención.

Para crear o fabricar las partículas de vidrio se puede emplear o bien el vidrio reciclado o el vidrio nuevo fabricado expresamente para la fabricación de partículas de vidrio. En este último caso es posible regular o maniobrar con un objetivo determinado las propiedades de las partículas de vidrio en función de la composición del vidrio. Así se pueden añadir al vidrio aditivos que influyan positivamente en las propiedades de las partículas de 40 vidrio como material de relleno.

En la solicitud de patente pública alemana DE 102 52 693 A1, se describen las partículas de vidrio que se obtienen triturando el vidrio espumado y su fabricación. Se trata de partículas de vidrio moldeadas regular o irregularmente, en forma de placas y/o tridimensionales. Se fabrican de manera que al menos se añade un agente o medio propulsor bajo la presión del vidrio en estado fundido, a continuación se reduce la presión y después de todo 45 ello se tritura la espuma que se ha formado al reducir la presión y se obtienen las partículas de vidrio.

Si en el caso de los compuestos conforme a la invención se sustituye por completo el ácido silícico altamente disperso habitualmente empleado por las partículas de vidrio mencionadas, se puede emplear el polvo de vidrio hasta un contenido de aproximadamente el 70% en peso. Se ha observado sorprendentemente que el polvo de vidrio no conduce a una alteración de la matriz polimérica de los compuestos endurecidos, sino que las 50 propiedades físicas y químicas de los mismos mejoran de múltiples formas.

En una configuración preferida de la presente invención se ha modificado químicamente la superficie de las partículas de vidrio. De este modo es posible influir de un modo favorable en las interacciones entre las partículas de vidrio y la matriz polimérica envolvente en el producto endurecido. Por ejemplo, se puede silanizar la superficie.

Otras configuraciones preferidas se deducen de las subreivindicaciones. 55

A continuación se explican con detalle las composiciones preferidas, a las que se han incorporado conforme a la invención las partículas de vidrio que se acaban de mencionar.

Las composiciones pueden contener preferiblemente ésteres de ácido 2-cianoacrílico como monómeros reticulables. En este caso se trata de los llamados adhesivos de cianoacrilato. Son adhesivos de reacción de un solo componente a base de ésteres de ácido 2-cianoacrílico de un solo monómero. Han conquistado el mercado por su 5 endurecimiento rápido externo, que según el sustrato requiere solo pocos segundos. Las propiedades resultantes cumplen muchos de los requisitos exigidos en la práctica industrial. Mediante la adición de partículas de vidrio conforme a la presente invención mejora la viscoelasticidad, la resistencia al despellejado, la resistencia térmica, la resistencia a la cortadura por tracción y la resistencia a la tracción de las sustancias adhesivas de cianoacrilato.

Los ésteres de ácido 2-cianoacrílico adecuadas en sustancias adhesivas de cianoacrilato tienen la fórmula 10 general siguiente

H2C=C (CN)-CO-O-R

Las sustancias adhesivas de cianoacrilato pueden contener además, ésteres de ácido 2-ciano-pentadiénico así como sufrir la adición de una cantidad eficaz de al menos un alquileno-bis-(2-pentadienoato). Este tipo de adhesivos de cianoacrilato se conocen de la DE 196 40 202-A1. Presentan una resistencia térmica elevada. 15

Otra configuración preferida de la presente invención viene dada por los compuestos que contienen cianoacrilato. Por ejemplo, en la DE 198 80 965 T1 se han descrito compuestos que tienen un componente de cianoacrilato, un componente de metaloceno y un componente a base de un fotoiniciador.

Los adhesivos de cianoacrilato conforme a la invención pueden contener además de un componente de cianoacrilato un primer componente acelerador o activador, que se elige del grupo compuesto por calixarenos y 20 oxacalixarenos, éteres corona que contienen silicio, ciclodextrinas y combinaciones de los mismos y un segundo componente acelerador que se elige del grupo compuesto por los poli (etilenglicol) di (met) acrilatos, los compuestos etoxilados y combinaciones de los mismos. Estos adhesivos se endurecen especialmente rápido Se han descrito en la patente americana US 6 294 629 B1.

Otra configuración preferida la forman los compuestos adhesivos de un solo componente que incluyen un 25 monómero de cianoacrilato, al menos un medio o agente plastificante y al menos un silano, con la condición de que el átomo de silicio no forme parte del anillo corona del silano. Estos adhesivos son especialmente adecuados para pegar vidrio y se han descrito en la patente europea EP 0 918 832 B1.

Otra configuración preferida de los adhesivos de cianoacrilato conforme a la invención es aquella que contiene un éster como aditivo, de manera que... [Seguir leyendo]

1. Compuestos endurecibles química o físicamente adecuados como materiales de revestimiento, sellado hermético o adhesivos, que contienen al menos un aglutinante que se elige del grupo compuesto por monómeros, prepolímeros o polímeros reticulables o polimerizables, y al menos un material de relleno, que se caracterizan por que el porcentaje en material de relleno es de un 0,2 hasta un 70% en peso respecto al peso total de los 5 compuestos y por que un 10 hasta un 100% en peso del material de relleno consta de partículas de vidrio con un tamaño de partícula de 100 nm hasta 20 µm, que se han obtenido triturando vidrio alcalino o neutro espumado.

2. Compuestos conforme a la reivindicación 1, que se caracterizan por que la superficie de las partículas de vidrio ha sido modificada químicamente.

3. Compuestos conforme a la reivindicación 1 ó 2, que se caracterizan por que contienen un éster de ácido 2-10 cianoacrílico como monómero reticulable.

4. Compuestos conforme a la reivindicación 1 ó 2, que se caracterizan por que contienen un aglutinante de poliuretano a base de al menos un poliisocianato y al menos un poliol y/o poliamina como aglutinante.

5. Compuestos conforme a la reivindicación 1 ó 2, que se caracterizan por que contienen una dispersión a base de acetato de polivinilo, poliacrilato, polibutadieno-estireno, polivinilideno, poliuretano, policloropreno, caucho, 15 copolímeros de acetato de vinilo-acrilato, maleinatos o poliolefinas, como aglutinante.

6. Compuestos conforme a la reivindicación 1 ó 2, que se caracterizan por que contienen un adhesivo fusionable como aglutinante.

7. Compuestos conforme a la reivindicación 6, que se caracterizan por que el adhesivo fusionable se elige del grupo compuesto por adhesivos de contacto, poliolefinas, copolímeros de etileno-acetato de vinilo, poliamidas, 20 poliuretanos, poliuretanos con un grupo silano terminal y poliamidas con un grupo silano terminal.

8. Compuestos conforme a la reivindicación 1 ó 2, que se caracterizan por que contienen resinas epoxi como aglutinante.

9. Compuestos conforme a la reivindicación 1 ó 2, que se caracterizan por que como aglutinante contienen siliconas, polímeros endurecidos por silano, siliconas modificadas (polímeros MS), polisulfuros, poliuretano, caucho, 25 poliacrilatos, sustancias de sellado en dispersión, cloruro de polivinilo y/o otros plastisoles.

10. Compuestos conforme a la reivindicación 1 ó 2, que se caracterizan por que como aglutinante contienen un aglutinante de poliuretano de dos componentes y como material de relleno además de las partículas de vidrio contienen virutas de madera y/o material que contiene celulosa.