Adhesivos y sellantes que contienen derivados de ácido ciclohexandicarboxílico.

Adhesivo o sellante que contiene

(A) 10 a 90 % en peso de al menos un compuesto seleccionado del grupo de las poliureas,

poliacrilatos ypolisulfuros y

(B) 1 a 50 % en peso de al menos un derivado de ácido ciclohexanpolicarboxílico, en cuyo caso el adhesivo osellante no contienen tereftalato de alquilo de C4 a C8.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/057812.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: MACK, HELMUT, BREITSCHEIDEL, BORIS, WAGNER, JOCHEN, AUSTERMANN,TOBIAS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08G18/71 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.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. › Monoisocianatos o monotiocianatos.
  • C08K5/12 C08 […] › C08K UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS NO MACROMOLECULARES COMO INGREDIENTES DE LA COMPOSICION (colorantes, pinturas, pulimentos, resinas naturales, adhesivos C09). › C08K 5/00 Utilización de ingredientes orgánicos. › de ácidos policarboxílicos cíclicos.
  • C09J175/04 C […] › 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 (adhesivos quirúrgicos A61L 24/00; adhesivos a base de compuestos macromoleculares orgánicos no especificados utilizados como agentes ligantes en productos estratificados B32B; etiquetado sobre tejidos o materiales y objetos comparables, de superficie deformable, utilizando adhesivos y adhesivos termoactibables respectivamente B65C 5/02, B65C 5/04;  preparación de cola o gelatina C09H; etiquetas, fichas o medios análogos de identificación o de indicación G09F 3/10). › C09J 175/00 Adhesivos a base de poliureas o poliuretanos; Adhesivos a base de derivados de tales polímeros. › Poliuretanos.

PDF original: ES-2426475_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Adhesivos y sellantes que contienen derivados de ácido ciclohexandicarboxílico

La presente invención se refiere a adhesivos y sellantes a base de poliuretanos, poliureas, poliacrilatos y polisulfuros los cuales comprenden derivados de ácido ciclohexanpolicarboxílico, a un método para su preparación así como a su uso.

Adhesivos y sellantes a base de poliuretano, poliureas, poliacrilatos y polisulfuros tienen un espectro muy amplio de aplicación y se usan en formulaciones adaptadas al uso final respectivo, por ejemplo en la construcción de edificios y obras públicas y de caminos, en la industria aeronáutica y automotriz, y en la construcción de barcos. Un componente esencial de esta formulación son, por lo regular, los plastificantes que pueden constituir una fracción de más del 40% de toda la formulación. Los plastificantes de acuerdo con DIN 55945 son sustancias orgánicas inertes, sólidas y líquidas, con una baja presión de vapor. A causa de su capacidad para disolverse hincharse, reducen la dureza del polímero, compatibilizan la mezcla de material de carga/polímero y elevan la elasticidad a baja temperatura. Los plastificantes sirven principalmente en adhesivos y sellantes para incrementar la capacidad de expandirse de la película producida.

WO 2005/123821, respecto de los adyuvantes que contienen derivados de ácido ciclohexanpolicarboxílico, propone el uso de ésteres del ácido 1, 2-ciclohexandicarboxílico como plastificantes en adhesivos a base de poliuretanos. Otras propuestas de esta publicación sobre la aplicación de ésteres del ácido 1, 2-ciclohexandicarboxílico en adhesivos y sellantes apuntan a sustancias adhesivas fundidas a base de copolímeros de etileno y acetato de vinilo, sustancias adhesivas fundidas de poliamida y poliéster, adhesivos de solvente o de dispersión a base de policloropreno o poliuretano. WO 2005/123821 no contiene ejemplos concretos para estos usos.

DE-A 19522792 se refiere a cintas pegantes o láminas pegantes cuyo recubrimiento con adhesivo está compuesto de copolímeros de acrilatos con alcoholes que tienen 2 a 8 átomos de carbono y acetato de vinilo o copolímeros de acrilatos y metacrilatos de C2-C8 y acetato de vinilo o de otro monómero y los cuales contienen en calidad de plastificantes un éster de ácido ftálico de un alcohol con 2 a 12 átomos de carbono.

Los adhesivos y sellantes presentan con frecuencia el problema de una superficie pegajosa. Particularmente cuando se imponen altos requisitos ópticos al adhesivo y a la junta de sellado, esto conduce a problemas ya que se puede presentar un ensuciamiento de la superficie. Por el contrario, disminuir la pegajosidad de la superficie se acompaña con frecuencia por una temperatura de transición vítrea alta y, por lo tanto, por una fragilización del adhesivo y del sellante.

Se planteó, por lo tanto, el objetivo de proporcionar una adhesivo o sellante a base de poliureas, poliacrilatos y polisulfuros que en estado curado tenga una baja pegajosidad de superficie y, por lo tanto, una baja tendencia a ensuciarse y simultáneamente una temperatura de transición vítrea tan baja como sea posible junto con una buena capacidad de expansión y buena resistencia a la tracción.

El objetivo se logró de acuerdo con la invención mediante adhesivos y sellantes que contienen (A) 10 a 90% en peso de al menos un compuesto seleccionado del grupo de las poliureas no sililadas, poliacrilatos y polisulfuros y (B) 1 a 50% en peso de al menos un derivado de ácido ciclohexanpolicarboxílico, en cuyo caso el adhesivo o sellante no contienen tereftalato de alquilo de C4 a C8.

Sorprendentemente se ha encontrado que los derivados de ácido ciclohexanpolicarboxílico en los adhesivos y sellantes de la invención presentan una baja temperatura de transición vítrea sin que se afecten negativamente las otras propiedades de aplicación industrial. De manera sorprendente, las formulaciones de la invención se caracterizan además por una baja pegajosidad en estado curado y de esta manera por una baja tendencia a ensuciarse, son compatibles con los aglutinantes según la invención y son económicos.

La presente invención se refiere de esta manera a un adhesivo o sellante a base de poliureas, poliacrilatos y polisulfuros que contienen al menos un derivado de ácido ciclohexanpolicarboxílico, a un proceso para producir estos adhesivos y sellantes, así como su uso.

El adhesivo o sellante contiene preferiblemente como derivados de ácido ciclohexanpolicarboxílico ésteres de la fórmula (I) ,

donde R1 es un sustituyente del anillo de ciclohexano saturado y representa un grupo alquilo de C1-C10 o cicloalquilo de C3-C8,

m representa 0, 1, 2, 3 o 4,

n representa 2, 3 o 4, y

R representa un grupo alquilo de C1-C30, alcoxi de C1-C30, cicloalquilo de C3-C8, arilfenilo de C6-C30 o alquilcicloalquilo de C1-C30, en cuyo caso al menos un residuo R representa un alquilo de C1-3-C30, alcoxi de C1-C30 o cicloalquilo de C3-C8.

En la fórmula (I) los residuos R1 pueden ser iguales o diferentes, si m = 2, 3 o 4. Los grupos alquilo de C1-C10 pueden ser lineales o ramificados. Si R1 representa un grupo alquilo, éste es preferiblemente un grupo alquilo de C1-C8, particularmente preferible un grupo alquilo de C1-C6. Ejemplo de grupos alquilo de este tipo son metilo, etilo, npropilo, i-propilo, n-butilo, i-butilo, sec. butilo, ter. butilo, n-pentilo, n-hexilo, n-octilo y 2-etilhexilo. Preferiblemente m =

0.

Los residuos R pueden ser iguales o diferentes. Los grupos alquilo de C1-C30 y los residuos alquilo de los grupos alcoxi de C1-C30 pueden ser lineales o ramificados. R es preferiblemente alquilo de C1-C30, alquilo de C1-C20, particularmente preferible alquilo de C1-C18, muy particularmente preferible alquilo de C1-C13. Ejemplos de grupos alquilo de este tipo son los grupos alquilo ya mencionados para R1, así como n-nonilo, iso-nonilo, n-decilo, iso-decilo, n-undecilo, iso-undecilo, n-dodecilo, iso-dodecilo, n-tridecilo, iso-tridecilo, estearilo, y n-eicosilo.

Los grupos alquilo pueden ser respectivamente isómeros individuales de los grupos alquilo mencionados o mezclas de diferentes grupos alquilo. Los grupos alquilo diferentes pueden ser diferentes isómeros con el mismo número de átomos de carbono y/o grupos alquilo que presentan un número de diferentes de átomos de carbono.

Los derivados de ácido ciclohexan-policarboxílicos usados de acuerdo con la invención son principalmente mono-, di-, tri-, tetraésteres y anhídridos de los ácidos ciclohexan-policarboxílicos. Todos los grupos de ácido carboxílico se presentan preferiblemente en forma esterificada. Los ésteres empleados son ésteres de alquilo, de cicloalquilo así como de alcoxi, preferiblemente ésteres de alquilo, en cuyo caso se prefieren grupos alquilo R ya mencionados previamente.

Se prefiere al menos un derivado de ácido ciclohexan-policarboxílico seleccionado del grupo constituido por ésteres de mono- y dialquilo, hidrogenados en el núcleo, del ácido ftálico, ácido isoftálico y ácido tereftálico, ésteres de mono-, di- y trialquilo hidrogenados en el núcleo del ácido trimelítico, del ácido trimesínico y del ácido en hemimelítico o ésteres de mono-, di-, tri- y tetraalquilo del ácido piromelítico, en cuyo caso los grupos alquilo R pueden ser lineales o ramificados y tienen respectivamente 1 a 30, preferiblemente 1 a 20, particularmente preferible 1 a 18, muy particularmente preferible 1 a 13 átomos de carbono y mezclas de dos o más de los mismos. Los grupos alquilo adecuados R ya se han mencionado previamente particularmente se prefieren ésteres de dialquilo del ácido ciclohexan-1, 2-dicarboxílico.

Particularmente se prefieren ésteres de alquilo del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico tales como, por ejemplo, éster monometílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster dimetílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster dietílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster di-n-propílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster di-nbutílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster di-ter-butílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster di isobutílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílicodiisobutilester, éster monoglicólico del ácido ciclohexan-1, 4dicarboxílico, éster diglicólico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster di-n-octílico del ácido ciclohexan-1, 4dicarboxílico, éster di-isooctílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster mono-2-etilhexílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster di-2-etilhexílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster di-n-nonílico del ácido ciclohexan-1, 4-dicarboxílico, éster diisononílico del ácido... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Adhesivo o sellante que contiene

(A) 10 a 90 % en peso de al menos un compuesto seleccionado del grupo de las poliureas, poliacrilatos y polisulfuros y

(B) 1 a 50 % en peso de al menos un derivado de ácido ciclohexanpolicarboxílico, en cuyo caso el adhesivo o sellante no contienen tereftalato de alquilo de C4 a C8.

2. Adhesivo o sellante de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque contienen al menos uno de los siguientes componentes 1 a 80 % en peso de material de carga

a 50 % en peso de agua y/o solvente 0 a 20 % en peso de modificador de reología.

3. Adhesivo o sellante de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el componente (B) contiene al menos un derivado del ácido ciclohexanpolicarboxílico de la fórmula (I) ,

donde R1 es un sustituyente en el anillo de ciclohexano saturado y representa un grupo alquilo de C1-C10 o cicloalquilo de C3-C8, m representa 0, 1, 2, 3 o 4, n representa 2, 3 o 4, y

R representa un alquilo de C1-C30, alcoxi de C1-C30, cicloalquilo de C3-C8, arilfenilo de C6-C30 o alquil-cicloalquilo de C1-C30, en cuyo caso al menos un residuo R representa alquilo de C1-C30, alcoxi de C1-C30 o cicloalquilo de C3-C8.

4. Adhesivo o sellante según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el componente (B) es éster di (isononílico) del ácido ciclohexan-1, 2-dicarboxílico.

5. Adhesivo o sellante según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque como otros componentes adyuvantes y aditivos se encuentran contenidos agentes de dispersión, auxiliares de formación de película, pigmentos, auxiliares de reología, trampas de agua, promotores de adhesión, catalizadores, agentes protectores de luz y de envejecimiento, agentes ignífugos y/o biocidas.

6. Adhesivo o sellante según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque es un sistema mono componente.

7. Adhesivo o sellante según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque es un sistema bicomponente.

8. Proceso para la preparación de un adhesivo o sellante según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque

a) se cargan inicialmente entre 30 y 50 % en peso del componente (A) y todo el componente (B) y opcionalmente otros componentes y se mezclan,

b) se adiciona el resto del componente (A) y opcionalmente otros componentes y se mezclan.

9. Proceso para la preparación de un adhesivo o sellante de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el proceso se realiza de manera discontinua.

10. Proceso para la preparación de un adhesivo o sellante de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el proceso se realiza de manera continua.

11. Uso del adhesivo o sellante según una de las reivindicaciones 1 a 7, para la preparación de compuestos para adhesión de materiales entre partes de junta.

12. Uso del adhesivo o sellante de acuerdo con la reivindicación 11, para la preparación de compuestos para adhesión de materiales entre partes de juntas compuestos de concreto, mortero, vidrio, metal, cerámica, plástico y/o madera.

13. Uso del adhesivo o sellante según una de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado porque las partes de juntas son por una parte una superficie y por la otra un recubrimiento de alfombra, un recubrimiento de PVC, un laminado, un recubrimiento de goma, un recubrimiento de corcho, un recubrimiento de linóleo, un recubrimiento de madera o baldosas.

14. Uso del adhesivo o sellante según una de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado porque el compuesto para adhesión de materiales es una junta para construcción, una junta de expansión, una junta de pisos, una junta de fachada, juntas de separación de edificios, juntas por adición, vidrios, vidrios de ventana, vidrio y estructural, vidrios del techo, sellamiento de ventanas o una junta hermética en el sector sanitario.

15. Uso del adhesivo o sellante según una de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado porque las partes de junta son partes en la construcción eléctrica, de máquinas, de automóviles, de camiones, de casas rodantes, de trenes, de 20 remolques, de aviones, de barcos y de vías férreas.


 

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