Composición que contiene un componente contra la formación de vapores.

Una composición que comprende:

(i) un componente de recubrimiento a base de silicona susceptible a la formación de vapores bajo condiciones productoras de vapor;

y

(ii) una cantidad contra la formación de vapores de un componente de polisiloxano ramificado resultante de la copolimerización bajo condiciones de hidrosililación de una mezcla de componentes que comprende:

(a) uno o más compuestos orgánicos de silicio que contienen al menos dos grupos funcionales hidrocarbonados insaturados por molécula, dichos grupos funcionales hidrocarbonados insaturados capaces de experimentar una reacción de hidrosililación con un compuesto que contiene hidruro de sililo bajo condiciones de hidrosililación; y

(b) uno o más compuestos que contienen hidruro de sililo que tienen al menos dos grupos funcionales de hidruro de sililo por molécula;

siempre que

(i) al menos un componente (a) o (b) contenga al menos tres grupos funcionales por molécula;

(ii) cuando uno de los componentes (a) o (b) tenga un mayor número de grupos funcionales por molécula que el otro componente (a) o (b) que tiene un menor número de grupos funcionales por molécula, entonces el componente (a) o

(b) que tiene un mayor número de grupos funcionales por molécula está presente en una cantidad molar igual o menor que la cantidad molar del componente (a) o (b) que tiene un menor número de grupos funcionales por molécula;

(iii) compuestos hidrocarbonados insaturados están excluidos de la mezcla de componentes,

(iv) los grupos funcionales hidrocarbonados insaturados del componente (a) están en una relación molar con respecto a grupos funcionales de hidruro de sililo del componente (b) dentro de un rango de 4, 25:1 a 2:1, y

(v) el componente (ii) es incluido en la composición en una cantidad desde 0, 1 hasta 15 porciento en peso con base en el peso total de la composición.

Composición que contiene un componente contra la formación de vapores.

Campo de la invención

La invención se refiere a composiciones que contienen composiciones supresoras de vapores y su uso particular en procesos de recubrimiento donde se desea un nivel reducido de formación de vapores o de aerosoles.

Descripción de la técnica anterior

Es bien conocido que en las operaciones en donde papel a base de silicona que libera formulaciones de recubrimiento es sometido a un movimiento de rotación o traslación lo suficientemente alto, por ejemplo, en el recubrimiento de rodillos a alta velocidad de soportes flexibles y papel, la formación de vapores y / o aerosoles pueden llegar a convertirse en un problemas significativos. Estos problemas se tornan particularmente significativos cuando se aplican estos recubrimientos de liberación a velocidades de recubrimiento del rodillo que se acercan a 1000 pies / min, mientras que la tendencia en la industria de recubrimiento de papel es el uso de velocidades de más de 1500 pies / min, por ejemplo, 2000 -3000 pies / min. Además de tener un efecto perjudicial sobre las operaciones de fabricación, estas partículas de vapor y aerosol presentan problemas la higiene y seguridad industrial para las personas que operan o trabajan en la proximidad del equipo de recubrimiento.

Formulaciones químicas especializadas conocidas genéricamente como "supresoras de vapor" han sido comúnmente utilizadas para reducir la formación de vapor en tales operaciones. Por ejemplo, las patentes de EE.UU. Nos. 6.805.914 y 6.489.407 (en lo sucesivo las patentes '914 y '407) divulgan composiciones de silicona supresoras de vapores derivadas de la reacción de un exceso de al menos un compuesto de organohidrogenosilicona que contiene al menos tres grupos hidrógeno enlazados a silicio por molécula (componente (a) ) con al menos un compuesto que contiene al menos dos grupos alquenilo por molécula (componente (b) ) , en el que la relación del número de átomos de hidrógeno enlazados a silicio del componente (a) con respecto al número de grupos alquenilo del componente (b) es al menos de 4, 6:1, y más preferiblemente de 4, 6:1 a 500:1.

La patente de EE.UU. No. 6.586.535 divulga esencialmente el inverso de las patentes '914 y '407, es decir, composiciones de silicona supresoras de vapores derivadas de la reacción de al menos un compuesto de organohidrogenosilicona que contiene al menos dos grupos hidrógeno enlazados a silicio con un exceso de al menos un compuesto de organoalquenilsiloxano que contiene al menos tres grupos alquenilo enlazados a silicio, en el que la relación del número de átomos de hidrógeno enlazados a silicio del componente (a) con respecto al número de grupos alquenilo del componente (b) es menor que o igual a 1:4, 6 , y preferiblemente de 1: 4, 6 a 1:500.

Las patentes de EE.UU. Nos. 6.764.717 y 6.956.096 divulgan composiciones supresoras de vapores a base de silicona derivadas de un proceso de dos etapas que implica: (a) hacer reaccionar un hidrocarburo que contiene al menos tres dobles enlaces alifáticos con un exceso estequiométrico de compuestos de organosiloxano que tienen átomos de hidrógeno enlazados a silicio terminal, en donde la relación de hidrógeno enlazado a silicio con respecto a dobles enlaces alifáticos es de 1, 3 a 10, y preferiblemente de 1, 5 a 5; y (b) hacer reaccionar los copolímeros de hidrocarburo -siloxano resultantes, que contienen átomos de hidrógeno enlazados a silicio, con un exceso estequiométrico de polímero a, w-dialquenilsiloxano, en donde la relación de dobles enlaces alifáticos en el polímero a, w-dialquenilsiloxano con respecto a hidrógeno enlazado a silicio en el copolímero de hidrocarburo -siloxano obtenido en la primera etapa es de 1, 2 a 10, preferiblemente de 1, 5 a 5, 0.

Las patentes de EE.UU. Nos. 6.887.949, 6.774.201, y 6.727.338 divulgan polímeros de silicona como aditivos contra los vapores en el que se incluyen compuestos hidrocarbonados insaturados en la síntesis de los polímeros de silicona.

La patente de EE.UU. No. 5.625.023 divulga composiciones supresoras de vapor derivadas por reacción de un compuesto de organosilicio, un compuesto que contiene oxialquileno, y un catalizador.

La patente de EE.UU. No. 5.399.614 divulga composiciones adhesivas que contienen polidiorganosiloxanos terminados en alquenilo y organohidrogenopolisiloxanos terminados en hidruro de sililo.

Sin embargo, sigue existiendo la necesidad de composiciones de recubrimiento, en particular composiciones que se liberan del papel, que tienen un nivel reducido de formación de vapores cuando se utilizan en procesos de producción de vapores, en particular en procesos de recubrimiento de alta velocidad, mientras proporcionan otros beneficios, tales como ahorro de costos, facilidad de producción, y la facilidad de uso.

Breve descripción de la invención

Estos y otros objetivos han sido alcanzados, en primer lugar, proporcionando una composición (es decir, una formulación de recubrimiento) que comprende:

(i) un componente de recubrimiento a base de silicona susceptible a la formación de vapores bajo condiciones productoras de vapor; y

(ii) una cantidad contra la formación de vapores de un componente de polisiloxano ramificado resultante de la copolimerización bajo condiciones de hidrosililación de una mezcla de componentes que comprende:

(a) uno o más compuestos orgánicos de silicio que contienen al menos dos grupos funcionales hidrocarbonados insaturados por molécula, dichos grupos funcionales hidrocarbonados insaturados capaces de experimentar una reacción de hidrosililación con un compuesto que contiene hidruro de sililo bajo condiciones de hidrosililación; y

(b) uno o más compuestos que contienen hidruro de sililo que tienen al menos dos grupos funcionales de hidruro de sililo por molécula;

siempre que (i) al menos un componente (a) o (b) contenga al menos tres grupos funcionales por molécula, (ii) cuando uno de los componentes (a) o (b) tenga un mayor número de grupos funcionales por molécula que el otro componente (a) o (b) que tiene un menor número de grupos funcionales por molécula, entonces el componente (a) o

(b) que tiene un mayor número de grupos funcionales por molécula está presente en una cantidad molar igual o menor que la cantidad molar del componente (a) o (b) que tiene un menor número de grupos funcionales por molécula, y (iii) compuestos hidrocarbonados insaturados están excluidos de la mezcla de componentes.

En una realización, los grupos funcionales hidrocarbonados insaturados del componente (a) están en una relación molar con respecto a los grupos funcionales de hidruro de sililo del componente (b) dentro de un rango de acuerdo con una fórmula (6 -s) :1 o 1: (1 + t) , donde s representa un número igual o mayor que 0 y menor que 5, y t representa un número mayor que 0 e igual o inferior a 5.

En otra realización, los grupos funcionales hidrocarbonados insaturados del componente (a) están en una relación molar con respecto a los grupos funcionales de hidruro de sililo del componente (b) dentro de un rango de acuerdo con una fórmula de (4, 6 -s) :1 o 1: (1 + s) , donde s representa un número mayor que 0 y menor que 3, 6.

En otra realización, los grupos funcionales hidrocarbonados insaturados del componente (a) están en una relación molar con respecto a los grupos funcionales de hidruro de sililo del componente (b) dentro de un rango de acuerdo con una fórmula (4, 25 -s) :1 o 1: (1 + t) , donde s representa un número igual o mayor que 0 y menor que 3, 25, y t representa un número mayor que 0 e igual o inferior a 3, 25.

En otra realización, los grupos funcionales hidrocarbonados insaturados del componente (a) están en una relación molar con respecto a los grupos funcionales de hidruro de sililo del componente (b) dentro de un rango de aproximadamente 4, 5:1 hasta aproximadamente 2:1.

En realizaciones particulares, un componente (a) o (b) tiene al menos cuatro, o al menos seis, o al menos ocho, o un mayor número de grupos funcionales por molécula, y está en una cantidad molar inferior que el otro componente (a)

o (b) que tiene dos o tres grupos funcionales por molécula.

La invención también está dirigida a un proceso de recubrimiento que comprende la aplicación a un... [Seguir leyendo]

1. Una composición que comprende:

(i) un componente de recubrimiento a base de silicona susceptible a la formación de vapores bajo condiciones productoras de vapor; y

(ii) una cantidad contra la formación de vapores de un componente de polisiloxano ramificado resultante de la copolimerización bajo condiciones de hidrosililación de una mezcla de componentes que comprende:

(a) uno o más compuestos orgánicos de silicio que contienen al menos dos grupos funcionales hidrocarbonados insaturados por molécula, dichos grupos funcionales hidrocarbonados insaturados capaces de experimentar una reacción de hidrosililación con un compuesto que contiene hidruro de sililo bajo condiciones de hidrosililación; y

(b) uno o más compuestos que contienen hidruro de sililo que tienen al menos dos grupos funcionales de hidruro de sililo por molécula;

siempre que

(i) al menos un componente (a) o (b) contenga al menos tres grupos funcionales por molécula;

(ii) cuando uno de los componentes (a) o (b) tenga un mayor número de grupos funcionales por molécula que el otro componente (a) o (b) que tiene un menor número de grupos funcionales por molécula, entonces el componente (a) o

(b) que tiene un mayor número de grupos funcionales por molécula está presente en una cantidad molar igual o menor que la cantidad molar del componente (a) o (b) que tiene un menor número de grupos funcionales por molécula;

(iii) compuestos hidrocarbonados insaturados están excluidos de la mezcla de componentes,

(iv) los grupos funcionales hidrocarbonados insaturados del componente (a) están en una relación molar con respecto a grupos funcionales de hidruro de sililo del componente (b) dentro de un rango de 4, 25:1 a 2:1, y

(v) el componente (ii) es incluido en la composición en una cantidad desde 0, 1 hasta 15 porciento en peso con base en el peso total de la composición.

2. La composición de la Reivindicación 1, en donde un componente (a) o (b) tiene al menos cuatro grupos funcionales por molécula y está en una cantidad molar menor que el otro componente (a) o (b) que tiene dos o tres grupos funcionales por molécula.

3. La composición de la Reivindicación 1, en donde un componente (a) o (b) tiene al menos seis grupos funcionales por molécula y está en una cantidad molar menor que el otro componente (a) o (b) que tiene dos o tres grupos funcionales por molécula.

4. Un proceso de recubrimiento que comprende la aplicación a un sustrato bajo condiciones que producen vapores de la composición de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, exhibiendo la composición una formación reducida de vapores cuando es sometida a dichas condiciones productoras de vapores en comparación con la misma composición que carece de una cantidad contra la formación de vapores del componente de polisiloxano ramificado.

5. Un recubrimiento endurecido a base de silicona o película producido sometiendo un sustrato recubierto con la composición de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 con una o más etapas de curado.