Composiciones curables formadoras de película.
Una composición formadora de película curable consistente en: (a) un polímero de poliol acrílico;
(b) un 20 a un 35 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina, de un aminoplástico, y (c) un 1 a un 20 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina, de un compuesto de triazina de fórmula C3N3(NHCOXR)3, donde X es nitrógeno, oxígeno, azufre, fósforo o carbono y R es un grupo alquilo inferior de uno a doce átomos de carbono, o mezclas de grupos alquilo inferior, donde el total de los componentes (b) y (c) es mayor de un 25 y menor de un 45 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US1998/027353.
Solicitante: PPG INDUSTRIES OHIO, INC..
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 3800 WEST 143RD STREET CLEVELAND, OH 44111 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: BURGMAN, JOHN, W., HUMBERT, LEIGH-ANN, MAUER, GEORGE, W., MICHAEL, WILLIAM, E.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C08K5/3492 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › 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. › Triazinas.
- C08L33/14 C08 […] › C08L COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones basadas en monómeros polimerizables C08F, C08G; pinturas, tintas, barnices, colorantes, pulimentos, adhesivos D01F; filamentos o fibras artificiales D06). › C08L 33/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros de compuestos que tienen uno o más radicales alifáticos insaturados, teniendo solamente cada uno un enlace doble carbono-carbono, y estando solamente uno terminado por un solo radical carboxilo, o sus sales, anhídridos, ésteres, amidas, imidas o nitrilos; Composiciones de los derivados de tales polímeros. › de ésteres que contienen átomos de halógeno, nitrógeno, azufre u oxígeno además del oxígeno del carboxi.
- C08L61/20 C08L […] › C08L 61/00 Composiciones de polímeros de condensación de aldehídos o cetonas (con polialcoholes C08L 59/00; con polinitrilos C08L 77/00 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros. › Polímeros de condensación de aldehídos o cetonas solamente con compuestos que contienen hidrógeno unido a nitrógeno (con aminofenoles C08L 61/04).
- C08L61/32 C08L 61/00 […] › Condensados de amina-aldehído modificados.
- C09D133/00 C […] › C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR. › C09D COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS, BARNICES, LACAS; EMPLASTES; PRODUCTOS QUIMICOS PARA LEVANTAR LA PINTURA O LA TINTA; TINTAS; CORRECTORES LIQUIDOS; COLORANTES PARA MADERA; PRODUCTOS SOLIDOS O PASTOSOS PARA ILUMINACION O IMPRESION; EMPLEO DE MATERIALES PARA ESTE EFECTO (cosméticos A61K; procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies, en general B05D; coloración de madera B27K 5/02; vidriados o esmaltes vitreos C03C; resinas naturales, pulimento francés, aceites secantes, secantes, trementina, per se , C09F; composiciones de productos para pulir distintos del pulimento francés, cera para esquíes C09G; adhesivos o empleo de materiales como adhesivos C09J; materiales para sellar o guarnecer juntas o cubiertas C09K 3/10; materiales para detener las fugas C09K 3/12; procedimientos para la preparación electrolítica o electroforética de revestimientos C25D). › Composiciones de revestimiento a base de homopolímeros o copolímeros de compuestos con uno o varios radicales alifáticos insaturados, con un solo enlace doble carbono-carbono y uno al menos terminado por un solo radical carboxilo, o sus sales, anhídridos, ésteres, amidas, imidas o nitrilos; Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros.
- C09D133/06 C09D […] › C09D 133/00 Composiciones de revestimiento a base de homopolímeros o copolímeros de compuestos con uno o varios radicales alifáticos insaturados, con un solo enlace doble carbono-carbono y uno al menos terminado por un solo radical carboxilo, o sus sales, anhídridos, ésteres, amidas, imidas o nitrilos; Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros. › ésteres que sólo contienen carbono, hidrógeno y oxígeno, formando parte únicamente el átomo de oxígeno del radical carboxilo.
- C09D133/14 C09D 133/00 […] › ésteres que contienen átomos de halógeno, nitrógeno, azufre u oxígeno además del oxígeno del radical carboxilo.
- C09D161/20 C09D […] › C09D 161/00 Composiciones de revestimiento a base de polímeros de condensación de aldehídos o cetonas (con polialcoholes C09D 159/00; con polinitrilos C09D 177/00 ); Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros. › Polímeros de condensación obtenidos únicamente a partir de aldehídos o cetonas con compuestos que contienen el hidrógeno unido al nitrógeno (con aminofenoles C09D 161/04).
PDF original: ES-2181318_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Composiciones curables formadoras de película
Antecedentes de la invención La presente invención se relaciona con composiciones curables formadoras de película que contienen polioles curadas con aminoplásticos y carbamoiltriazinas.
En muchas áreas geográficas hay una preocupación cada vez mayor con respecto a la precipitación ácida. Los revestimientos, en particular los revestimientos para equipos originales de automóviles que son resistentes a tales condiciones ambientales, como los que son resistentes al ataque por la precipitación ácida atmosférica (“resistencia al ataque ácido”) son cada vez más deseables. Los fabricantes de equipos originales exigen que los sistemas de revestimiento demuestren resistencia al ataque ácido.
Además del requerimiento de resistencia al ataque ácido, los revestimientos de quipos originales deben también demostrar resistencia al desgaste y a la abrasión, es decir, que el aspecto del revestimiento no debe resultar perjudicialmente afectado cuando el revestimiento contacta con un material abrasivo. La resistencia al desgaste y a la abrasión es una propiedad deseable, particularmente debido a la popularidad de los lavados comerciales de coches, donde se utilizan cepillos con frecuencia para lavar los cuerpos de los automóviles.
Una serie de composiciones de revestimiento comerciales que demuestran resistencia al ataque ácido no proporcionan una adecuada resistencia al desgaste y a la abrasión. Se han añadido materiales microparticulados, tales como sílice, sulfuros metálicos y estireno-butadieno entrecruzados, a los sistemas de revestimiento para mejorar la resistencia al desgaste, pero el brillo y la distintividad de imagen de los sistemas resultan adversamente afectados debido a la dispersión de la luz en las superficies de las partículas.
Recientemente, se han desarrollado triisocianato-o tricarbamoil-triazinas como agentes entrecruzantes para composiciones de revestimiento que contienen materiales que contienen hidrógeno activo. Estas composiciones de revestimiento exhiben también resistencia al ataque ácido, pero la resistencia al desgaste puede resultar inadecuada. Los compuestos de triazina están descritos en las Patentes EE.UU. Nº 4.939.213 y 5.084.541. Sin embargo, estas referencias no describen el uso de triazinas en combinación con aminoplásticos como agentes entrecruzantes para mejorar la resistencia tanto al desgaste como al ataque ácido de un revestimiento curado.
La Patente EE.UU. Nº 5.574.103 describe composiciones de revestimiento consistentes en polioles, aminoplásticos y compuestos de carbamoiltriazinas. Sin embargo, la referencia no describe la mejor resistencia al desgaste y al ataque ácido de los revestimientos curados, ni describe las cantidades de aminoplástico a triazina en la composición de revestimiento necesarias para mejorar la resistencia tanto al desgaste como al ataque ácido.
Sería deseable disponer de una composición curable para uso como revestimiento que evite los problemas de desgaste de los sistemas de revestimiento de la técnica anterior, exhibiendo al mismo tiempo resistencia al ataque ácido y propiedades de aspecto excelentes.
Resumen de la invención 45 Según la presente invención, se facilita una composición curable que es capaz de exhibir una mejor resistencia al desgaste y al ataque ácido, la cual consiste en:
(a) un polímero de poliol acrílico;
(b) un 20 a un 35 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina, de un aminoplástico, y
(c) un 1 a un 20 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina, de un compuesto de triazina de fórmula C3N3 (NHCOXR) 3, donde X es oxígeno o azufre y R es un grupo alquilo inferior de uno a doce átomos de carbono, o mezclas de grupos alquilo inferior. El total de los componentes (b) y (c) es mayor de un 25 y menor de un 45, preferiblemente un 30 a un 40 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina.
Descripción detallada En una realización de la invención, la composición formadora de película de la presente invención consiste preferiblemente en:
(a) hasta un 70, preferiblemente de un 55 a un 70 por ciento en peso, más preferiblemente de un 60 a un 70 por ciento en peso, más preferiblemente de un 65 a un 70 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina, de un polímero de poliol acrílico;
(b) un 20 a un 35 por ciento en peso, preferiblemente un 20 a un 30 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina, de un aminoplástico, y
(c) un 1 a un 20, preferiblemente un 3 a un 20 por ciento en peso, preferiblemente un 5 a un 15 por ciento en peso, 65 más preferiblemente un 5 a un 10 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina, de un compuesto de triazina de fórmula C3N3 (NHCOXR) 3, donde X es oxígeno o azufre y R es un grupo alquilo inferior de uno a doce átomos de carbono, o mezclas de grupos alquilo inferior. El total de los componentes (b) y (c) es mayor de un 25 y menor de un 45, preferiblemente un 30 a un 40 por ciento en peso, más preferiblemente un 30 a un 35 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina.
La composición puede eventualmente contener un polímero u oligómero de poliol adicional diferente del polímero de poliol acrílico del componente (a) . En esta realización, la cantidad de polímero de poliol acrílico del componente (a) puede ser menor de un 55 por ciento en peso; el total de poliol acrílico y poliol adicional puede estar entre el 55 y el 70 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina en la composición formadora de película.
Los polímeros acrílicos son copolímeros de uno o más ésteres alquílicos de ácido acrílico o ácido metacrílico, eventualmente junto con uno o más monómeros polimerizables etilénicamente insaturados. Como ésteres alquílicos de ácido acrílico o de ácido metacrílico adecuados se incluyen ésteres alquílicos alifáticos que contienen de 1 a 30, preferiblemente de 4 a 18, átomos de carbono en el grupo alquilo. Como ejemplos se incluyen metacrilato de metilo,
metacrilato de etilo, metacrilato de butilo, acrilato de etilo, acrilato de butilo, acrilato de 2-etilhexilo y metacrilato de 2etilhexilo. Otros monómeros copolimerizables etilénicamente insaturados adecuados incluyen compuestos aromáticos de vinilo tales como estireno, que es preferido, y viniltolueno; nitrilos tales como acrilonitrilo y metacrilonitrilo; haluros de vinilo y vinilideno, tales como cloruro de vinilo y fluoruro de vinilideno, y ésteres de vinilo, tales como acetato de vinilo.
Los grupos hidroxil-funcionales son más frecuentemente incorporados en el polímero usando monómeros funcionales, tales como acrilatos y metacrilatos de hidroxialquilo que tienen 2 a 4 átomos de carbono en el grupo hidroxialquilo, incluyendo acrilato de hidroxietilo, metacrilato de hidroxietilo, acrilato de hidroxipropilo, metacrilato de hidroxipropilo, acrilato de 4-hidroxibutilo, metacrilato de 4-hidroxibutilo y similares. También aductos hidroxi
funcionales de caprolactona y acrilatos y metacrilatos de hidroxialquilo. Se pueden usar también mezclas de estos monómeros hidroxialquil-funcionales.
El polímero poliólico acrílico tiene preferiblemente funcionalidad beta-hidroxiéster y, en una realización preferida, consiste en un polímero de: 1) un monómero beta-hidroxiéster-funcional etilénicamente insaturado; 2) un 5 a un 50, preferiblemente un 10 a un 30, por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el polímero, de un monómero hidroxialquil-funcional etilénicamente insaturado polimerizable diferente de 1) ; 3) un 0 a un 40 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el
polímero, de un monómero aromático de vinilo; 4) un 0 a un 60, preferiblemente un 0 a un 30, por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el polímero, de al menos un éster alquílico de ácido acrílico o ácido metacrílico, y 5) un 0 a un 20 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el polímero, de al menos un monómero etilénicamente insaturado diferente de 1) , 2) , 3) y 4) anteriores.
El monómero beta-hidroxiéster-funcional es seleccionado entre el grupo consistente en: a) un monómero epoxi-funcional etilénicamente insaturado y un ácido carboxílico saturado de 13 a 20 átomos de carbono y b) un monómero ácido-funcional etilénicamente insaturado y un compuesto que contiene al menos 5 átomos de 45 carbono y que no es polimerizable con el monómero... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Una composición formadora de película curable consistente en:
(a) un polímero de poliol acrílico; 5 (b) un 20 a un 35 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina, de un aminoplástico, y
(c) un 1 a un 20 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina, de un compuesto de triazina de fórmula C3N3 (NHCOXR) 3, donde X es oxígeno o azufre y R es un grupo alquilo inferior de uno a doce átomos de carbono, o mezclas de grupos alquilo inferior, donde el total de los componentes (b) y (c) es mayor de un 25 y menor de un 45 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina.
2. La composición curable de la reivindicación 1, donde el polímero de poliol acrílico está presente en la composición formadora de película en cantidades del 55 al 70 por ciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina en la composición formadora de película.
3. La composición curable de la reivindicación 1, donde el total de los componentes (b) y (c) es del 30 al 40 por ciento en peso, en base a peso total de los sólidos de resina en la composición formadora de película.
4. La composición curable de la reivindicación 1, donde el polímero acrílico es preparado a partir de los siguientes componentes: 1) hasta un 70 por ciento en peso de un monómero beta-hidroxiéster-funcional etilénicamente insaturado seleccionado entre el grupo consistente en: a) un monómero beta-hidroxiéster-funcional etilénicamente insaturado derivado de un monómero epoxi-funcional etilénicamente insaturado y un ácido carboxílico saturado de 13 a 20 átomos de carbono y
b) un monómero beta-hidroxiéster-funcional etilénicamente insaturado derivado de un monómero ácido-funcional etilénicamente insaturado y un compuesto epoxi que contiene al menos 5 átomos de carbono que no es polimerizable con el monómero ácido-funcional etilénicamente insaturado; 2) un 5 a un 50 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el polímero, de un monómero hidroxialquil-funcional etilénicamente insaturado; 3) un 0 a un 40 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el polímero, de un monómero aromático de vinilo; 4) un 0 a un 60 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el polímero, de al menos un éster alquílico de ácido acrílico o ácido metacrílico, y 5) un 0 a un 20 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el
polímero, de al menos un monómero etilénicamente insaturado diferente de 1) , 2) , 3) y 4) anteriores.
5. La composición curable de la reivindicación 4, donde (4) consiste en hasta un 30 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de monómeros, de un éster alquílico de ácido acrílico o metacrílico de 4 a 18 átomos de carbono.
6. La composición curable de la reivindicación 4, donde el monómero beta-hidroxiéster-funcional etilénicamente insaturado deriva de un monómero epoxi-funcional etilénicamente insaturado y un ácido carboxílico saturado de 13 a 20 átomos de carbono.
7. La composición curable de la reivindicación 6, donde el monómero beta-hidroxiéster-funcional etilénicamente insaturado deriva de metacrilato de glicidilo y ácido isoesteárico.
8. La composición curable de la reivindicación 4, donde el monómero beta-hidroxiéster-funcional etilénicamente insaturado deriva de un monómero ácido-funcional etilénicamente insaturado y un compuesto epoxi que contiene al menos 5 átomos de carbono y que no es polimerizable con el monómero ácido-funcional etilénicamente insaturado.
9. La composición curable de la reivindicación 8, donde el monómero beta-hidroxiéster-funcional etilénicamente insaturado está presente en el polímero en una cantidad del 20 al 55 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el polímero.
10. La composición curable de la reivindicación 8, donde el monómero ácido-funcional etilénicamente insaturado es seleccionado entre el grupo consistente en ácido acrílico, ácido metacrílico, anhídrido metacrílico, ácido itacónico y sus mezclas.
11. La composición curable de la reivindicación 8, donde el compuesto epoxi tiene la siguiente estructura: O
װ
CH2-CH-CH2-O-C-R
O donde R es un radical hidrocarbonado que contiene de 4 a 26 átomos de carbono.
12. La composición curable de la reivindicación 11, donde R es un grupo alifático terciario de 8 a 10 átomos de carbono. 5
13. La composición curable de la reivindicación 4, donde el monómero hidroxialquil-funcional etilénicamente insaturado es seleccionado entre el grupo consistente en acrilato de hidroxietilo, metacrilato de hidroxietilo, acrilato de hidroxipropilo, metacrilato de hidroxipropilo, acrilato de 4-hidroxibutilo, metacrilato de 4-hidroxibutilo, aductos de caprolactona y acrilatos y metacrilatos de hidroxialquilo y sus mezclas.
14. La composición curable de la reivindicación 13, donde el monómero hidroxialquil-funcional etilénicamente insaturado es metacrilato de hidroxietilo, presente en una cantidad del 10 al 30 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros usados para preparar el polímero.
15. La composición curable de la reivindicación 5, donde el componente 4) es seleccionado entre el grupo consistente en acrilato de n-butilo, acrilato de t-butilo, acrilato de 2-etilhexilo, acrilato de isobornilo, acrilato de ciclohexilo, acrilato de t-butilciclohexilo, acrilato de trimetilciclohexilo, acrilato de laurilo, metacrilato de n-butilo, metacrilato de t-butilo, metacrilato de 2-etilhexilo, metacrilato de isobornilo, metacrilato de ciclohexilo, metacrilato de t-butilciclohexilo, metacrilato de trimetilciclohexilo, metacrilato de laurilo y sus mezclas.
16. La composición curable de la reivindicación 4, donde el polímero acrílico contiene funcionalidad carbamato.
17. La composición curable de la reivindicación 4, donde el monómero aromático de vinilo está presente en el
polímero acrílico en una cantidad del 15 al 35 por ciento en peso, en base al peso total de sólidos de los monómeros 25 usados para preparar el polímero.
18. La composición curable de la reivindicación 1, que además contiene un polímero u oligómero poliólico adicional diferente del polímero de poliol acrílico del componente (a) , seleccionado entre polímeros acrílicos, polímeros y oligómeros de poliéster, polímeros y oligómeros de poliuretano y sus mezclas.
19. La composición curable de la reivindicación 18, donde el polímero u oligómero poliólico adicional está presente en una cantidad de hasta un 30 por ciento en peso en base al peso total de los sólidos de resina en la composición formadora de película.
20. La composición curable de la reivindicación 19, donde el polímero u oligómero poliólico adicional es un polímero de poliéster.
21. Una composición de revestimiento compuesto de múltiples componentes consistente en una capa base depositada a partir de una composición formadora de película pigmentada y una capa externa transparente aplicada sobre la capa base, donde la capa externa transparente es depositada a partir de una composición formadora de película transparente según cualquiera de las reivindicaciones 1-20.
Patentes similares o relacionadas:
Composiciones de recubrimiento en polvo termoestables que comprenden peróxido de dilauroilo, del 15 de Julio de 2020, de DSM IP ASSETS B.V.: Una composición de recubrimiento en polvo termoestable que comprende los siguientes componentes A D: A: una o más resinas insaturadas que comprenden insaturaciones etilénicas […]
Composiciones de recubrimiento en polvo termoendurecibles que comprenden peroxidicarbonatos, del 24 de Junio de 2020, de DSM IP ASSETS B.V.: Una composición de recubrimiento en polvo termoendurecible que comprende los siguientes componentes A a C: A: una o más resinas insaturadas que comprenden […]
Composición de resina para recubrimiento duro y película de recubrimiento duro que comprende una forma curada de la misma como capa de recubrimiento, del 25 de Marzo de 2020, de KOLON INDUSTRIES, INC.: Composición de resina para recubrimiento duro, que comprende:
una resina de siloxano configurada de tal manera que los compuestos que incluyen un […]
Proceso para preparar una composición aglutinante acuosa y recubrimiento protector elaborado a partir de la misma, del 22 de Enero de 2020, de DSM IP ASSETS B.V.: Un proceso para preparar una composición aglutinante acuosa, comprendiendo el proceso al menos las siguientes etapas A) y B): A) preparar un polímero de vinilo ácido […]
Envase recubierto de un polímero de látex polimerizado en emulsión, del 11 de Septiembre de 2019, de PPG INDUSTRIES OHIO, INC.: Un envase con una composición de revestimiento depositada sobre al menos una parte de la misma, en donde la composición comprende: (a) un polímero de látex que comprende […]
Agente de revestimiento curable por radiación, del 14 de Agosto de 2019, de Covestro Deutschland AG: Agente de revestimiento, que comprende (a) al menos un polímero termoplástico con un peso molecular medio Mw, determinado por cromatografía de permeación en gel, […]
Composición de revestimiento acuoso, del 8 de Mayo de 2019, de DAI NIPPON TORYO CO., LTD.: Una composición de revestimiento basado en agua caracterizada por contener un colorante, agua, un agente humectante, un compuesto de amina, […]
Revestimientos para elementos ópticos, del 29 de Abril de 2019, de CARL ZEISS VISION AUSTRALIA HOLDINGS LTD: Una composición de revestimiento resistente a la abrasión para un elemento óptico, pudiendo formar la composición un revestimiento resistente a la abrasión en un elemento óptico […]