Imprimación universal.

Una composición de recubrimiento endurecible por radiación que comprende:

(a) un compuesto endurecible por radiación,

(b) un ácido libre, en la que el ácido libre se selecciona de ácido tánico, ácido fosfórico, ácido gálico y/o

ácido cítrico, y

(c) una poliolefina halogenada

Imprimación universal

Campo de la invención La presente invención se refiere a composiciones de imprimación que son útiles en el reacabado de vehículos a motor.

Antecedentes de la invención En el reacabado de automóviles y camiones, antes de la aplicación de un acabado o capa de acabado normalmente se aplica una imprimación a la superficie que se está pintando. La imprimación se formula de manera tal que promueva una buena adhesión al sustrato y a la capa de acabado. Sin embargo, los vehículos de motor modernos tienen piezas fabricadas de diferentes materiales. Por ejemplo, las áreas tales como el capó y el compartimento del maletero que no están sometidos a un ambiente corrosivo pueden estar fabricados de acero laminado en frío, mientras que los guardabarros y paneles laterales que están sometidos a la sal de la carretera y a otras condiciones corrosivas están fabricados de acero galvanizado. Otras partes más del vehículo de motor, tales como los parachoques y los tableros están fabricados de plástico. Ha sido difícil formular una composición de imprimación que se adhiera bien a todos los tipos de sustratos. Además, es importante que una composición de imprimación se endurezca a baja temperatura puesto que la mayoría de los talleres de reacabado de carrocería no tienen hornos para calentar el recubrimiento. Además, la mayoría de sustratos de plástico no pueden tolerar altas temperaturas.

Por consiguiente, es deseable disponer de una composición de imprimación universal que se pueda aplicar a sustratos que comprendan plástico y metales mezclados y que pueda endurecerse a baja temperatura, que presente una buena adhesión a tales sustratos y a las capas de acabado aplicadas a la imprimación.

Resumen de la invención La presente invención proporciona una composición de recubrimiento endurecible por radiación que comprende:

(a) un compuesto endurecible por radiación,

(b) un ácido libre, y

(c) una poliolefina halogenada, caracterizada porque el ácido libre se selecciona de ácido tánico, ácido fosfórico, ácido gálico y/o ácido cítrico.

La invención también proporciona un procedimiento para recubrir un sustrato, que comprende al menos un metal y plástico, que comprende aplicar al sustrato la composición endurecible por radiación, exponer el sustrato recubierto a una fuente de radiación ultravioleta para endurecer la composición y aplicar una capa de acabado a la composición endurecida.

Descripción detallada Ejemplos de compuestos endurecibles por radiación adecuados incluyen poliacrilatos tales como diacrilatos y triacrilatos. Ejemplos específicos incluyen diacrilato de hexanodiol o diacrilato de tripropilenglicol, triacrilatos tales como triacrilato de trimetilolpropano, triacrilato de trimetilolpropano alcoxilado o triacrilato de pentaeritritol, poliacrilatos tales como tetracrilato de pentaeritritol o hexacrilato de dipentaeritritol, acrilatos epoxi obtenidos por ejemplo haciendo reaccionar epóxidos con ácido acrílico tales como UVE 100 y UVE 150 disponibles de Croda o Actilane 320 o Actilane 330 disponibles de Akcros Chemicals o poliésteres insaturados tales como poliésteres preparados con anhídrido maleico como uno de los componentes monoméricos. De preferencia, la imprimación contiene del 50 al 80 % en peso, de más preferencia del 60 al 70 % en peso basado en sólidos de resina de la composición endurecible.

La composición de la invención es particularmente útil como imprimación para vehículos de motor. Se entiende que el compuesto endurecible por radiación incluye mezclas de compuestos polimerizables por radiación, incluidos los mencionados anteriormente y de preferencia un compuesto polimerizable por radiación que contiene un resto de uretano y de preferencia es un poliacrilato de uretano. De más preferencia, el compuesto endurecible por radiación contiene un diacrilato de uretano. Los poliacrilatos de uretano se preparan normalmente por reacción de un compuesto con funcionalidad isocianato con un acrilato con funcionalidad hidroxilo. El poliacrilato de uretano normalmente está presente en cantidades del 50 al 100, de preferencia del 60 al 80 por ciento en peso basado en el peso total del compuesto polimerizable por radiación.

El poliisocianato que se hace reaccionar con el acrilato con funcionalidad hidroxi puede ser cualquier poliisocianato orgánico. El poliisocianato puede ser aromático, alifático, cicloalifático o heterocíclico, y puede estar sustituido o no sustituido. Muchos de dichos poliisocianatos orgánicos son conocidos, ejemplos de los cuales incluyen: 2, 4diisocianato de tolueno, 2, 6-diisocianato de tolueno y mezclas de los mismos; 4, 4'-diisocianato de difenilmetano, 2, 4'-diisocianato de difenilmetano y mezclas de los mismos; diisocianato de o-, m- y/o p-fenileno; diisocianato de bifenilo; diisocianato de 3, 3'-dimetil-4, 4'- difenileno; 1, 2-diisocianato de propano y 1, 3-diisocianato de propano; 1, 4diisocianato de butano; 1, 6-diisocianato de hexano; 1, 6-diisocianato de 2, 2, 4-trimetilhexano; diisocianato de metiléster de lisina; bis (isocianatoetil) fumarato; diisocianato de isoforona; diisocianato de etileno; 1, 12-diisocianato de dodecano; 1, 3-diisocianato de ciclobutano; 1, 2-diisocianato de ciclohexano, 1, 3-diisocianato de ciclohexano, 1, 4diisocianato de ciclohexano y mezclas de los mismos; diisocianato de metilciclohexilo; 2, 4-diisocianato de hexahidrotolueno; 2, 6-diisocianato de hexahidrotolueno y mezclas de los mismos; 1, 3-diisocianato de hexahidrofenileno; 1, 4-diisocianato de hexahidrofenileno y mezclas de los mismos; 2, 4'-diisocianato de perhidrodifenilmetano, 4, 4'-diisocianato de perhidrodifenilmetano y mezclas de los mismos; 4, 4'-metilen bis (isocianato de ciclohexano) , disponible de Mobay Chemical Company como Desmodur W; 3, 3'-dicloro-4, 4'diisocianato de bifenilo, tris (4-isocianatofenil) metano; 1, 5-diisocianatonaftaleno, diisocianato de tolueno hidrogenado; 1-isocianatometil-5-isocianato-1, 3, 3-trimetilciclohexano y 1, 3, 5-tris (6-isocianatohexil) -biuret.

Ejemplos de acrilatos con funcionalidad hidroxilo que se pueden hacer reaccionar con los poliuretanos de poliisocianato para formar los acrilatos de uretano incluyen: (met) acrilato de 2-hidroxietilo; di (met) acrilato de glicerol, los (met) acrilatos de los glicidiléteres de butanol, bisfenol-A, butanodiol, dietilenglicol; trimetilolpropano y otros alcoholes mono-, di-, tri- y polihídricos; los (met) acrilatos de epóxidos tales como óxido de estireno, óxido de 1hexano, óxido de 1-deceno, óxido de 1-buteno; los (met) acrilatos de ácidos grasos epoxidados tales como el ácido linoleico y el linolénico; los (met) acrilatos de aceite de linaza y de soja epoxidados; (met) acrilato de 2- y 3hidroxipropilo, (met) acrilato de 4-hidroxibutilo; y acrilatos de hidroxialquilo halogenados tales como (met) acrilato de 3-cloro-2-hidroxipropilo; (met) acrilato de 3-bromo-2-hidroxipropilo; (met) acrilato de 2-cloro-1- (hidroximetil) etilo y (met) acrilato de 2-bromo-1- (hidroximetil) etilo. Siempre que se use en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones del presente documento, se debe entender que el término “acrilato” pretende incluir “metacrilato” y puede expresarse como (met) acrilato.

Otros compuestos con funcionalidad hidroxilo útiles que tienen insaturación etilénica que pueden hacerse reaccionar con el poliisocianato incluyen el alcohol alílico y sus derivados.

Se debe entender que los acrilatos con funcionalidad hidroxilo y los poliisocianatos se pueden hacer reaccionar previamente para formar un acrilato con funcionalidad isocianato que a continuación se hace reaccionar con un poliol para formar el poliacrilato de poliuretano. De manera similar, los acrilatos con funcionalidad isocianato tales como el acrilato de isocianato de etilo se pueden hacer reaccionar con un poliol para formar el poliacrilato de poliuretano. Además, otros compuestos con funcionalidad isocianato etilénicamente insaturados, tales como isocianato de vinilo y alilisocianato se pueden hacer reaccionar con un poliol para formar un poliuretano etilénicamente insaturado.

Ejemplos de polioles son dioles simples, trioles y alcoholes polivalentes superiores. Ejemplos específicos incluyen 1, 3-propanodiol, 1, 2-butanodiol, 1, 3-butanodiol, 1, 4-butanodiol, 2, 3-butanodiol, 2, 2, 4-trimetil-1, 3-pentanodiol, 1, 5pentanodiol, 2, 4-pentanodiol, 1, 6-hexanodiol, 2, 5-hexanodiol, 1, 7-heptanodiol, 2, 4-heptanodiol, 1, 8-octanodiol, 1, 9nonanodiol, 4, 5-nonanodiol , 1, 10-decanodiol, 1, 9-decanodiol, 2-metil-1, 3-pentanodiol, 2-metil-2, 4-pentanodiol, 2-etil1, 3-hexanodiol, 2, 2-dimetil-1, 3-propanodiol, 2-etilbutano-1, 4-diol, 2, 2-dietilpropano-1, 3-diol, 2, 2-dimetilpropano-1, 3diol, 3-metilpentano-1,... [Seguir leyendo]

1. Una composición de recubrimiento endurecible por radiación que comprende:

(a) un compuesto endurecible por radiación,

(b) un ácido libre, en la que el ácido libre se selecciona de ácido tánico, ácido fosfórico, ácido gálico y/o ácido cítrico, y

(c) una poliolefina halogenada.

2. La composición de la reivindicación 1 en la que (a) comprende un poliacrilato de uretano.

3. La composición de la reivindicación 2 en la que (a) comprende un politiol.

4. La composición de la reivindicación 1 en la que el ácido libre es ácido tánico.

5. La composición de la reivindicación 1 que además comprende un fotoiniciador.

6. La composición de la reivindicación 1 en la que el compuesto endurecible por radiación está presente en la composición en una cantidad que varía del 50 al 80 por ciento en peso basado en el peso de sólidos de resina totales de la composición; el ácido libre está presente en la composición en una cantidad que varía del 0, 1 al 5 por ciento en peso basado en el peso de sólidos de resina totales de la composición, y la poliolefina halogenada está presente en la composición en una cantidad que varía del 1 al 10 por ciento en peso basado en el peso total de sólidos de resina en la composición.

7. Una composición endurecible por radiación que comprende:

(a) un compuesto endurecible por radiación que comprende un poliacrilato de uretano,

(b) ácido tánico, y

(c) una poliolefina clorada.

8. La composición de la reivindicación 7 que además comprende un fotoiniciador.

9. La composición de la reivindicación 7 en la que el poliacrilato de uretano está presente en la composición en el intervalo del 50 al 80 por ciento en peso basado en el peso de los sólidos de resina totales de la composición; el ácido tánico está presente en la composición en una cantidad que varía del 1 al 5 por ciento en peso basado en el peso de los sólidos de resina totales de la composición, y la poliolefina clorada está presente en la composición en una cantidad que varía del 1 al 10 por ciento en peso basado en el peso de los sólidos de resina totales de la composición.

10. Un procedimiento para aplicar una composición de recubrimiento a un sustrato, que se selecciona de metal y plástico, comprendiendo el procedimiento:

(a) aplicar la composición endurecible por radiación de la reivindicación 1 al sustrato, y

(b) endurecer la composición por medio de radiación ultravioleta.

11. El procedimiento de la reivindicación 10 en el que la composición endurecible por radiación se aplica a un sustrato seleccionado de metal, un plástico seleccionado de poliolefina termoplástica, poliuretano termoestable, poliuretano termoplástico y EPDM.

12. El procedimiento de la reivindicación 10 que además comprende aplicar un recubrimiento protector o decorativo sobre la composición endurecida de la etapa (b) .