Composición de revestimiento de base acuosa de dos componentes.

Composición de base acuosa, que comprende:

A) un componente de poliisocianato que comprende al menos un compuesto de poliisocianato con gruposisocianato libres,

B) un componente aglomerante que comprende al menos un aglomerante diluible con agua, con gruposfuncionales que son capaces de participar en una reacción de reticulación con los grupos isocianato delcompuesto de isocianato,

C) al menos un pigmento, y

D) al menos un agente complejante.

Composición de revestimiento de base acuosa de dos componentes La invención se refiere a composiciones pigmentadas, de base acuosa, endurecidas con isocianato, pigmentadas, que se pueden usar como composiciones de revestimiento en pintura industrial y de vehículos.

El uso de composiciones de revestimiento de base acuosa, de dos componentes, basadas, por ejemplo, en un componente de pintura base pigmentada y un componente endurecedor, como pinturas de revestimiento en pintura industrial o de vehículos está generalizado. El componente de pintura base generalmente contiene en este caso agua, pigmentos, aglomerantes y opcionalmente disolventes orgánicos y aditivos.

Con el fin de obtener el color deseado usando una pintura pigmentada, normalmente se deben usar varios pigmentos diferentes. En el caso de lo que se conoce como FacPac o productos premezclados (pinturas que se preparan en el momento) , los pigmentos están contenidos en la relación adecuada en el componente de pintura base, mientras que en las formulaciones de pinturas mixtas, el componente de pintura base está compuesto por componentes homólogos, conteniendo cada uno de ellos solo un pigmento según una fórmula de mezcla predeterminada para obtener el color deseado. Cada componente homólogo tiene una composición individual que permitiría usarlo también individualmente como pintura base. Cada componente homólogo que comprende un pigmento se denomina también pintura mixta.

En composiciones de revestimiento endurecidas con isocianato se usan, en el componente de pintura base, aglomerantes con grupos funcionales que son capaces de reaccionar con los isocianatos. Estos grupos funcionales contienen hidrógeno activo. Los grupos son, en la mayoría de los casos, grupos alcohólicos –OH que se pretende que reaccionen con el agente de reticulación de poliisocianato. Los aglomerantes de este tipo también se denominan por lo tanto polioles.

El componente de poliisocianato o endurecedor generalmente consiste en un isocianato multifuncional o en una mezcla de isocianatos multifuncionales y, si es necesario, también en uno o más disolventes orgánicos y opcionalmente aditivos.

Se sabe que los poliisocianatos reaccionan no solo con los aglomerantes poliólicos sino también con el agua. La reacción isocianato/agua (reacción de expansión) produce amina y dióxido de carbono gaseoso. En las pinturas acuosas, la reacción isocianato/agua es, por lo tanto, una reacción secundaria no deseable. Sin embargo, para otros objetivos, por ejemplo para la preparación de espumas, es hasta cierto punto deseable. Por lo tanto, existen métodos conocidos que permiten que la relación entre la reacción isocianato/poliol y la reacción isocianato/agua esté controlada.

Por lo tanto, es una práctica habitual, por ejemplo, catalizar la reacción isocianato/poliol usando compuestos de estaño. Además, también es conocido el uso, por ejemplo, de complejos de zirconio o maleinatos de acetilacetonato de manganeso para catalizar esta reacción.

Además se conoce, por ejemplo a partir del documento US 6512033, como acelerar la reacción isocianato/agua, en formulaciones de isocianato diluibles con agua, por ejemplo en compuestos para sellar, usando catalizadores específicos de estaño.

Los documentos US-A-2006/0252856 y US-B-6180714 describen revestimientos de poliuretano, de dos componentes, con base disolvente, que comprenden un catalizador organometálico en combinación con un agente quelante.

En las composiciones de revestimiento de dos componentes, de base acuosa, mencionadas anteriormente, el componente de pintura base y el componente endurecedor se mezclan inmediatamente antes del procesamiento. Esto produce la pintura lista para usarse. Tan pronto como se inicia la mezcla, el isocianato comienza a reaccionar, en primer lugar de forma imperceptible, con los constituyentes del componente de pintura base. Si la reacción del componente de isocianato con los integrantes del componente de la pintura base ha avanzado demasiado, ya no es posible procesar de forma adecuada la composición de revestimiento. Dependiendo del uso previsto de la composición de revestimiento es necesario, por lo tanto, un tiempo de procesamiento mínimo específico. Por ejemplo, el tiempo de procesamiento en un producto para el repintado de vehículos, debería ser como mínimo de una hora.

El uso de composiciones de revestimiento de base acuosa endurecidas con isocianato ha mostrado que el uso de pigmentos específicos, especialmente pigmentos basados en óxidos de hierro rojo o amarillo, produce un acortamiento inaceptable del tiempo de procesamiento. Por ejemplo, si se usan pigmentos de recubrimiento de óxidode hierro rojo del Grupo de Índice de Color del Pigmento Rojo 101, la viscosidad cae solo 20 minutos después de la mezcla del componente de pintura base y del componente de isocianato, e inmediatamente después se puede observar que la reacción isocianato/agua comienza y finalmente produce en la pintura, que ya está inicialmente preparada para ser usada, una espuma sólida en un tiempo pequeño.

Como el Pigmento Rojo 101 y los pigmentos de óxido de hierro similares son pigmentos convencionales y necesarios para casi todos los colores de recubrimiento rojos en las pinturas industriales y para vehículos, y casi no existen colores alternativos para ellos, el comportamiento descrito anteriormente puede producir un único pigmento que compromete desde el principio la introducción de una formulación de pintura totalmente mezclada y la preparación de un gran número de colores importantes.

El objetivo de la presente invención es, por lo tanto, proporcionar composiciones de base acuosa, con dos componentes, endurecidas con isocianato, especialmente para usarlas como composiciones de revestimiento, que, independientemente del contenido de pigmento, tienen un tiempo de procesamiento aceptable y pueden ser procesadas durante un periodo de tiempo suficientemente largo, especialmente si se usan pigmentos de recubrimiento específicos de óxido de hierro, tal como pigmentos de óxido de hierro rojo del Grupo de Índice de Color de Pigmento Rojo 101. En productos para el repintado de vehículos, en particular, son necesarios componentes de pintura en mezcla pigmentados adecuadamente y pinturas de acabado que tengan un tiempo de procesamiento largo, por ejemplo, al menos una hora.

Sorprendentemente, se ha encontrado que el tiempo de procesamiento de las composiciones de base acuosa, con dos componentes, endurecidas con isocianato, especialmente las composiciones pigmentadas con pigmentos de óxido de hierro tales como, por ejemplo, composiciones o composiciones de revestimiento pigmentadas con pigmentos de recubrimiento de óxido de hierro rojo del Grupo de Índice de Color del Pigmento Rojo 101, se pueden mejorar de forma significativa añadiendo agentes complejantes a las composiciones, sin afectar adversamente con ello otras características significativas del revestimiento, tal como el brillo y la dureza, o sin tener que dejar tiempos de endurecimiento prolongados.

La presente invención se refiere, por lo tanto, a composiciones de base acuosa que comprenden:

A) un componente de poliisocianato que comprende al menos un compuesto de poliisocianato con grupos isocianato libres,

B) un componente aglomerante que comprende al menos un aglomerante diluible con agua con grupos funcionales que son capaces de participar en una reacción de reticulación con los grupos isocianato del compuesto de isocianato,

C) al menos un pigmento, y

D) al menos un agente complejante.

La composición de base acuosa contiene preferiblemente de 0, 001 a 1% en peso, particularmente de forma preferida 0, 01 a 0, 5% en peso, del al menos un agente complejante, con respecto a la cantidad total de la composición de base acuosa. Según la invención, el agente complejante también se puede usar en forma de sus sales.

En la parte siguiente de la presente memoria, se describe la invención más detalladamente.

El término (met) acrílico como se usa aquí y en la parte siguiente de la presente memoria, se debe entender que significa metacrílico y/o acrílico.

A menos que se indique de otra forma, todos los pesos moleculares (tanto el peso molecular medio en número como en peso) indicados en la presente memoria se determinan por GPC (cromatografía de permeación de gel) usando poliestireno como patrón.

Las composiciones de base acuosa, en particular las composiciones de revestimiento de base acuosa, son composiciones en las que el agua se usa como disolvente o diluyente cuando se prepara y/o se aplica la composición. Generalmente, las composiciones de revestimiento de base acuosa contienen 20-80% en peso de agua,... [Seguir leyendo]

1. Composición de base acuosa, que comprende:

A) un componente de poliisocianato que comprende al menos un compuesto de poliisocianato con grupos isocianato libres,

B) un componente aglomerante que comprende al menos un aglomerante diluible con agua, con grupos funcionales que son capaces de participar en una reacción de reticulación con los grupos isocianato del compuesto de isocianato,

C) al menos un pigmento, y

D) al menos un agente complejante.

2. Composición de base acuosa según la reivindicación 1, que comprende un agente complejante que tiene una constante de equilibrio de la reacción de formación de complejos Kf 104.

3. Composición de base acuosa según las reivindicaciones 1 ó 2, que comprende de 0, 001 a 1, 0% en peso del al menos un agente complejante, con respecto al peso total de la composición de base acuosa.

4. Composición de base acuosa según la reivindicación 3, que comprende de 0, 01 a 0, 5% en peso del al menos un agente complejante, con respecto al peso total de la composición de base acuosa.

5. Composición de base acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el al menos un agente complejante se usa en forma de sal.

6. Composición de base acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el al menos un agente complejante D) es un agente quelante.

7. Composición de base acuosa según la reivindicación 6, en la que el agente quelante tiene como elemento estructural dos grupos amina terciaria separados por al menos un grupo etileno.

8. Composición de base acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que el al menos un agente complejante es ácido etilendiaminotetraacético, etilendiaminotetraacetato, ácido dietilentriaminopentaacético y/o dietilentriaminopentaacetato.

9. Composición de base acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que el al menos un pigmento C) comprende el óxido o sulfuro de al menos un metal de transición o de al menos un lantánido o el titanato o vanadato de Cr3+, Ni2+ o Bi3+, respectivamente solos o en combinación.

10. Composición de base acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que el al menos un pigmento C) comprende al menos un pigmento de óxido de hierro.

11. Composición de base acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en la que el al menos unpigmento C) comprende al menos un pigmento de óxido de hierro rojo del Grupo de Índice de Color del Pigmento Rojo 101.

12. Composición de base acuosa según la reivindicación 11, en la que el al menos un pigmento de hierro rojo es Bayferrox 110M, Bayferrox 140M, Bayferrox 130M, Bayferrox 130BM, Bayferrox 160M, Bayferrox Colortherm Red 520 y/o Ferroxide Rosso 224M.

13. Uso de la composición de base acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 como una composición de revestimiento en una pintura industrial o de vehículos.

14. Uso de la composición de base acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 como una composición de revestimiento para una pintura base o una composición de revestimiento para una capa de acabado pigmentada en pinturas de automóviles.