COMPOSICIÓN ADHESIVA.
Composición adhesiva.
La presente invención se refiere en primer lugar a una composición adhesiva que comprende un componente A y un componente B,
donde dicho componente A comprende resina de bisfenol A; un disolvente hidrofílico, preferiblemente acetona o etanol o mezclas de los mismos; y gel de sílice (SiO2) o alúmina (Al2O3) y dicho componente B comprende poliaminas alifáticas o aromáticas, preferiblemente poliamidoaminas; politiol; y una combinación de aminas primarias y terciarias, preferiblemente 1-(2-aminoetil)piperazina y etilendiamina. Dicha composición presenta la ventaja de que cura, además de en seco, en presencia de agua o humedad en un tiempo inferior a 30 minutos y es flexible. Adicionalmente, el grado de flexibilidad es fácilmente controlable mediante la modificación de la composición adhesiva. La presente invención también se refiere a un proceso para la obtención de dicha composición adhesiva. La presente invención también se refiere a la utilización de la composición adhesiva de la presente invención para la unión de cualquier tipo de material, tanto en un medio con presencia de agua como sin ella, y de materiales donde sea necesario un comportamiento flexible.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201131708.
Solicitante: INSTITUT QUIMIC DE SARRIA CETS FUNDACIO PRIVADA.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: BORROS GOMEZ,SALVADOR, PARELLADA LLOBET,Jorge, ARBUSÁ AMORÓS,Jordi.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C09J163/02 QUIMICA; METALURGIA. › C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR. › C09J ADHESIVOS; ASPECTOS NO MECANICOS DE LOS PROCEDIMIENTOS DE PEGADO EN GENERAL; PROCEDIMIENTOS DE PEGADO NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR; EMPLEO DE MATERIALES COMO ADHESIVOS (preparación de cola o gelatina C09H). › C09J 163/00 Adhesivos a base de resinas epoxi; Adhesivos a base de derivados de resinas epoxi. › Eteres poliglicidílicos de bisfenoles.
PDF original: ES-2374249_A1.pdf
Fragmento de la descripción:
Composición adhesiva.
Campo de la invención
La presente invención se refiere al campo de los adhesivos.
Antecedentes de la invención
Es bien conocida la importancia de los adhesivos en el mundo moderno, tanto a nivel industrial como profesional. Son utilizados en multitud de procesos de fabricación para realizar uniones, por ejemplo, en sectores tales como artes gráficas, transformación del papel y cartón, envase y embalaje, mueble y madera, industria del automóvil, etc. También son muy importantes en la instalación o unión de materiales, sobretodo en la construcción (adhesivos para pavimentos y revestimientos como moquetas, PVC, linoleum,...). Incluso a nivel doméstico o infantil, su uso está bastante extendido. Obviamente debido a esta gran variedad de campos de aplicación su composición es bastante variable. De este modo podemos tener, adhesivos sólidos, líquidos, de tipo acrílico, cianoacrilatos, epóxicos, etc...
A nivel técnico, un adhesivo se define como una mezcla de sustancias que sirve para mantener unidos dos soportes mediante interacciones superficiales. Estas interacciones pueden ser de tipo físico o de tipo químico (enlaces químicos). El mecanismo de unión de un adhesivo se basa en un equilibrio de dos fuerzas:
Un buen adhesivo se caracteriza por provocar roturas de tipo cohesivo, es decir, el adhesivo debe romperse antes que separarse del soporte. Puede interesar en algún caso que lo que deban aparecer sean roturas del soporte (para adhesivos estructurales).
Una rotura cohesiva se caracteriza por aparecer en un sistema en el que la Fc<Fa.
Esto se puede conseguir mediante adhesivos con baja Fc: uniones de baja resistencia o mediante sistemas que aporten Fa muy altas (incorporando promotores de adherencia, por ejemplo).
No obstante, una de las dificultades actuales es encontrar adhesivos que sean capaces de curar cuando el lugar donde debe ser aplicado se encuentra en contacto con una humedad elevada o directamente en contacto con el agua y que además dicho curado se realice en el menor tiempo posible. Esto es de gran importancia cuando las condiciones de trabajo suelen estar rodeadas de un medio acuoso, como pueda ser por ejemplo en un barco, en la reparación de tuberías sumergidas, aplicaciones en fontanería, construcción y reparaciones náuticas, o bien, en general, cualquier utensilio que por sus características debe estar en contacto continuo con el agua y se necesita que el adhesivo actúe de la manera más rápida posible.
Actualmente existen composiciones adhesivas que se utilizan para curar en dichas condiciones acuosas pero su efectividad está lejos de ser óptima. Ejemplos de dichos productos comerciales son el Marine Adhesive fast cure 5200® de 3 M®, o el Hysol U-05FL® de Loctite®.
El documento JP200033633 describe un adhesivo resistente al agua que comprende dos componentes A y B, donde el componente A es una composición de resina epoxi modificada con uretano, resina bisfenol A y partículas acrílicas y el componente B es una poliamidoamina.
El documento JP 60023467 se refiere a un adhesivo con unas propiedades excelentes de resistencia en agua y está compuesto de formaldehído, resina epoxi de tipo bisfenol A y opcionalmente un endurecedor de la resina epoxi como por ejemplo, compuestos con grupos amino.
El documento JP59191713 describe la utilización de una mezcla de resina epoxi derivada de bisfenol A y poliamidoamina en una composición con óxido de hierro y un material fibroso para obtener un material con una gran adhesividad a metales, madera y buena resistencia en agua.
Los presentes inventores han obtenido sorprendentemente una composición adhesiva con la capacidad de curación en agua indicada en la presente invención, con la capacidad de unir cualquier tipo de material, ya sea en condiciones de seco o humedad, y presentando adicionalmente un comportamiento flexible una vez curado lo que lo hace especialmente indicado para solicitaciones donde se requiera una unión flexible y con variabilidad de forma. Ningunos de los documentos mencionados anteriormente describe una composición adhesiva que presente a la vez todas estas características.
Por consiguiente un primer objetivo de la presente invención es conseguir una composición adhesiva que tenga esta capacidad de curar, además de en medio seco, en medio acuoso o con humedad en el menor tiempo posible y a su vez sea flexible, siendo este último parámetro fácilmente controlable mediante la modificación de la composición adhesiva.
Otro objetivo de la presente invención es desarrollar un proceso mediante el cual se obtiene la composición adhesiva aquí descrita.
Otro objetivo más de la presente invención es poder utilizar la composición adhesiva de la presente invención para unir cualquier tipo de superficie en cualquier condición ambiental, ya sea con agua o sin ella.
Descripción resumida de la invención
La presente invención se refiere en primer lugar a una composición adhesiva que comprende un componente A y un componente B, donde dicho componente A comprende resina de bisfenol A; un disolvente hidrofílico, preferiblemente acetona o etanol o mezclas de los mismos; y gel de sílice (SiO2) o alúmina (Al2O3) y dicho componente B comprende poliaminas alifáticas o aromáticas, preferiblemente poliamidoaminas; politiol; y una combinación de aminas primarias y terciarias, preferiblemente 1-(2-aminoetil)piperazina y etilendiamina. Dicha composición presenta la ventaja de que cura, además de en seco, en presencia de agua o humedad en un tiempo inferior a 30 minutos y es flexible. Adicionalmente, el grado de flexibilidad es fácilmente controlable mediante la modificación de la composición adhesiva.
La presente invención también se refiere a un proceso para la obtención de dicha composición adhesiva.
Por último, la presente invención también se refiere a la utilización de la composición adhesiva de la presente invención para la unión de cualquier tipo de material, tanto en un medio con presencia de agua como sin ella, y de materiales donde sea necesario un comportamiento flexible.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se refiere en un primer aspecto a una composición adhesiva que comprende un componente A y un componente B, donde dicho componente A comprende:
y dicho componente B comprende:
Dicha composición presenta la ventaja de que cura en presencia de agua en un tiempo inferior a 30 minutos y es flexible.
La resina bisfenol A utilizada en la presente invención presenta preferiblemente un peso molecular promedio en número inferior a 700 (Wn<700).
A lo largo de toda la presente invención, tanto anteriormente como posteriormente, se entiende por "flexibilidad" en un material o que un material es "flexible" un material que presenta una elevada deformación en el límite elástico.
En la presente invención por "disolvente hidrofílico" se entiende cualquier disolvente que tiene la capacidad de disolverse parcial o totalmente en agua. Preferiblemente se utiliza acetona o etanol.
En una realización preferida, cada compuesto del componente A presenta las siguientes concentraciones: resina de bisfenol A entre 35 y 45% en peso, disolvente hidrofílico entre 10 y 15% en peso y SiO2 o Al2O3 entre 10 y 15% en peso sobre la composición total y cada compuesto del componente B presenta las siguientes... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Composición adhesiva que comprende un componente A y un componente B, donde dicho componente A comprende:
y dicho componente B comprende:
2. Composición según la reivindicación 1, en la que el disolvente hidrofílico es acetona, etanol o una mezcla de los mismos.
3. Composición según la reivindicación 1, en la que la combinación de aminas primarias y terciarias es 1-(2-aminoetil)piperazina y etilendiamina.
4. Composición según la reivindicación 1, en la que las poliaminas alifáticas o aromáticas son poliamidoaminas.
5. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada componente del componente A presenta las siguientes concentraciones: resina de bisfenol A entre 35 y 45% en peso, disolvente hidrofílico entre 10 y 15% en peso y SiO2 o Al2O3 entre 10 y 15% en peso sobre la composición total.
6. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada componente del componente B presenta las siguientes concentraciones: poliamidoamina entre el 30 y 40% en peso, politiol entre el 3 y el 4,5% en peso, combinación de aminas primarias y terciarias entre el 0,5 y el 2,5% en peso sobre la composición total.
7. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende además uno o más componentes adicionales seleccionados del grupo que consiste en: por lo menos un estabilizante de luz ultravioleta, polvo metálico, por lo menos un antioxidante, por lo menos un agente antifúngico, por lo menos un disolvente orgánico miscible en agua, por lo menos un agente regulador de la viscosidad y por lo menos un agente tixotropante o mezclas de los mismos.
8. Proceso para la obtención de la composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 que comprende la mezcla inicial de los componentes de B, opcionalmente también con los componentes de A a excepción de la resina de bisfenol A, y la posterior mezcla de la resina de bisfenol A con la mezcla inicial si ya contiene el resto de componentes de A o con la mezcla inicial y el resto de componentes de A si la mezcla inicial de los componentes de B no se mezcló con los componentes de A.
9. Utilización de la composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que los materiales a unir son madera, metales, cerámicos, poliméricos o materiales compuestos con mezclas de dichos materiales.
10. Utilización de la composición según la reivindicación 9, en la que estos materiales presentan agua en cualquiera de sus estados físicos sobre su superficie.
11. Utilización de la composición según la reivindicación 9, en la que la zona de unión entre la composición y la superficie del material requiere un comportamiento flexible o con movilidad.
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