Productos de revestimiento endurecibles por humedad basados en disolventes apróticos que contienen ligantes con grupos alcoxisilano y utilización de los mismos.

Producto de revestimiento endurecible por humedad basado en disolventes apróticos,

que contiene(A) al menos un ligante con grupos alcoxisilano y (B) al menos un catalizador de reticulación,caracterizado porque

como ligante (A) contiene al menos un poliacrilato y/o polimetacrilato que se puede obtenerutilizando uno o más monómeros etilénicamente insaturados (a1) de fórmula (I)**Fórmula**

donde

R ≥ hidrógeno o un grupo metilo,

R' ≥ hidrógeno, alquilo o cicloalquilo,

R'' ≥ alquilo, cicloalquilo, arilo o aralquilo, pudiendo estar interrumpida la cadena de carbonoscon grupos oxígeno, azufre o NRa no adyacentes, siendo Ra ≥ alquilo, cicloalquilo, arilo o aralquilo,x ≥ 0 a 2, y

que incluye como catalizador de reticulación al menos un catalizador con contenido en fósforo ynitrógeno (B).

Productos de revestimiento endurecibles por humedad basados en disolventes apróticos quecontienen ligantes con grupos alcoxisilano y utilización de los mismos La presente invención se refiere a productos de reve stimiento endurecibles por humedad basados en disolventes apróticos que contienen al menos un ligante con grupos alcoxisilano. Otro objeto de la invención es un procedimiento para la producción de un lacado muticapa, en particular un revestimiento de reparación de automóviles, y en los lacados multicapa producidos con este procedimiento.

Son conocidos productos de revestimiento que contienen ligantes con grupos alcoxisilano desde hace tiempo. En presencia de la humedad del aire, los grupos alcoxisilano de los ligantes se pueden condensar, ya a temperatura ambiente, debido a la disociación de los grupos alcoxi entre sí y a la formación de puentes Si-O-Si-. Por ello, este tipo de productos de revestimiento son adecuados por ejemplo para producir lacados de reparación de automóviles. Además, en comparación con los productos de revestimiento basados en isocianato utilizados en la mayoría de los casos, tienen la ventaja decisiva de ser toxicológicamente menos nocivos y, en consecuencia, se puede prescindir de gran parte de las amplias medidas de precaución necesarias para los sistemas basados en isocianato.

Los documentos EP-B-1 521 790 y WO 04/022618 dan a conocer productos de revestimiento que contienen prepolímeros con funcionalidad alcoxisilano. En este contexto, los prepolímeros con funcionalidad alcoxisilano se pueden obtener utilizando los llamados alfa-silanos, donde el grupo alcoxisililo está unido a un grupo funcional a través de un espaciador metilo. Principalmente se utilizan alfa-silanos con funcionalidad isocianato y alfa-silanos con funcionalidad (met) acrilo. Mediante la utilización de los alfa-silanos, los grupos alcoxisililo, en presencia de catalizadores tales como aminas, son altamente reactivos con la humedad. Así, se pueden proporcionar productos de revestimiento endurecibles a temperatura ambiente para obtener revestimientos resistentes al rayado. Sin embargo, estos productos de revestimiento tienen la desventaja de que, una vez añadidos los catalizadores y después de entrar en contacto con la humedad del aire, tienen una velocidad de endurecimiento muy alta y un tiempo útil de empleo muy corto, lo que no es aceptable en caso de su utilización en el campo del lacado de automóviles.

El documento WO 07/048538 describe polímeros modificados con !-etoxisilano que, como radicales poliméricos, pueden contener numerosos polímeros flexibles de cadena larga diferentes, como poliésteres, poliamidas, poliéteres, policarbonatos, resinas fenólicas, poliuretanos, polímeros vinílicos, cauchos, celulosas, resinas de silicona, resinas de acrilato o resinas metacrílicas. Los polímeros modificados con !-etoxisilano se obtienen preferentemente por reacción de !-etoxisilanos con contenido en grupos isocianato con polímeros que incluyen grupos hidroxilo, preferentemente con poliéteres, poliésteres y poliuretanos que incluyen grupos hidroxilo.

Los polímeros modificados con !-etoxisilanos se utilizan en composiciones endurecibles, por ejemplo en adhesivos, materiales de sellados y productos de revestimiento. Además de los polímeros modificados con !etoxisilanos, estas composiciones endurecibles también pueden contener hasta un 80% en peso de materiales de carga, así como diluyentes reactivos, en particular poliuretanos con al menos un grupo alcoxisilano, y/o plastificantes. Las composiciones endurecibles liberan muy poco o nada de metanol durante el endurecimiento. En este contexto, a pesar de la poca reactividad relacionada con el intercambio de grupos metoxisilano por grupos etoxisilano, dichas composiciones se caracterizan por un tiempo de endurecimiento aceptable. Sin embargo, los productos de revestimiento del documento WO 07/048538 tienen la desventaja de una alta flexibilidad y baja funcionalidad de los polímeros con silano funcionales, que conduce a unas propiedades técnicas de uso insuficientes para el lacado de reparación de automóviles.

Los documentos EP-B-505 469 y EP-A-263 306 proporcionan productos de revestimiento transparentes que contienen prepolímeros con funcionalidad alcoxisilano, en caso dado butanol y, como catalizador de reticulación, ácido p-toluensulfónico, ácido fosfórico, compuestos basados en estaño, aminas, compuestos alcalinos o sales de ácido alquil-titánico. En este contexto, los prepolímeros alcoxisilano funcionales se pueden obtener utilizando los así llamados gamma-silanos acrílicamente insaturados, donde el grupo alcoxisililo está unido a un grupo acrilato o metacrilato a través de un espaciador propilo. Sin embargo, debido al espaciador propilo, los prepolímeros resultantes, después de la adición de catalizadores adecuados, tienen una reactividad de los grupos alcoxisililo frente a la humedad del aire esencialmente inferior a la de los polímeros correspondientes con un espaciador metilo. Por ello, para lograr un buen endurecimiento, se requieren grandes cantidades de catalizador, conduciendo éstas a un tiempo útil de empleo insuficiente y malas propiedades de la laca. Además, debido a la baja reactividad, sólo se pueden utilizar dimetoxisilano y trimetoxisilano, lo que no es deseable debido a la disociación del metanol durante el endurecimiento que esto conlleva.

Además, el documento DE-A-10 2005 000 823 da a conocer polímeros mixtos reticulables modificados con silano obtenidos mediante polimerización de alfa-silanos etilénicamente insaturados con otros monómeros etilénicamente insaturados. Estos polímeros mixtos se utilizan en forma de dispersiones acuosas, por ejemplo en productos de revestimiento para textiles, fibras, madera y papel y productos químicos de construcción, como enlucidos, revoques, cementos y similares. Sin embargo, no se describen productos de revestimiento basados en disolventes apróticos. En dicho documento también faltan datos sobre los catalizadores de reticulación adecuados y otros aditivos.

Por otro lado, el documento WO 2007/033786 describe productos de revestimiento que, además de polímeros con contenido en grupos silano, también contienen, como componente esencial de la invención, diésteres de ácido fosfónico y diésteres de ácido difosfónico como catalizadores de reticulación. Los polímeros con contenido en grupos silano presentan al menos 2, preferentemente al menos 3 grupos silano condensables. Preferiblemente se utilizan productos de reacción de isocianatos con aminosilanos. Estos productos de revestimiento se utilizan principalmente en el campo del lacado de automóviles. Por ello, preferiblemente se lleva a cabo un endurecimiento térmico a temperaturas elevadas, en particular de 100 a 160ºC, durante un tiempo de 10 a 60 minutos.

Por último, el documento WO 04/072189 da a conocer lacas transparentes que, además de una resina de poliacrilato con contenido en grupos silano y una resina de melamina, también contienen ésteres de ácido fosfórico bloqueados o no bloqueados como catalizador de reticulación para los grupos silano. Sin embargo, en dicho documento no se describe la utilización de alfa-silanos para la producción de las resinas de poliacrilato con contenido en grupos silano, de modo que estas resinas de poliacrilato tienen una reactividad insuficiente en caso de bajas temperaturas de endurecimiento. Correspondientemente, las lacas transparentes descritas en el documento WO 04/072189 se endurecen durante 10 a 45 minutos a una temperatura entre 80 y 150ºC y se emplean para la producción de lacas transparentes OEM.

Debido a las altas temperaturas de endurecimiento de los productos de revestimiento proporcionados en los documentos WO 2007/033786 y WO 04/072189, éstos no son adecuados para el campo del lacado de reparación de automóviles.

Objetivo Así, la presente invención tenía por objetivo proporcionar productos de revestimiento que se endurecieran rápidamente en presencia de humedad también a bajas temperaturas de endurecimiento, de como máximo 90ºC, en particular como máximo 60ºC, es decir, que después de 30 minutos de endurecimiento a 60ºC estuvieran secos al tacto. Al mismo tiempo, los productos de revestimiento debían presentar un tiempo útil de empleo ("potlife") de al menos 30 minutos, preferiblemente al menos 2 horas, a temperatura ambiente y en contacto con humedad. En este contexto, por "tiempo útil de empleo" se entiende el intervalo de tiempo dentro del cual el producto de revestimiento, después de entrar en contacto con humedad, presenta las primeras partículas de gel.

Además, los productos de revestimiento debían conducir a revestimientos con un excelente aspecto óptico general (la llamada excelente appearance)... [Seguir leyendo]

1. Producto de revestimiento endurecible por humedad basado en disolventes apróticos, que contiene (A) al menos un ligante con grupos alcoxisilano y (B) al menos un catalizador de reticulación, caracterizado porque como ligante (A) contiene al menos un poliacrilato y/o polimetacrilato que se puede obtener

donde

10 R = R' = hidrógeno o un grupo metilo, hidrógeno, alquilo o cicloalquilo,

R'' = alquilo, cicloalquilo, arilo o aralquilo, pudiendo estar interrumpida la cadena de carbonos

con grupos oxígeno, azufre o NRa no adyacentes, siendo Ra = alquilo, cicloalquilo, arilo o aralquilo,

x = 0 a 2, y

15 que incluye como catalizador de reticulación al menos un catalizador con contenido en fósforo y nitrógeno (B) .

2. Producto de revestimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque como ligante (A) contiene

al menos un poliacrilato y/o un polimetacrilato obtenible mediante la utilización de uno o más

x = 0 a 2, y = 1 a 3, y 1 < x + y < 3.

3. Producto de revestimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque el monómero etilénicamente insaturado de fórmula (II) se selecciona entre el grupo consistente en alfametacriloximetildietoximetilsilano, alfa-metacriloximetiltrietoxisilano, alfa-acriloximetildietoximetilsilano y/o alfa-acriloximetiltrietoxisilano.

4. Producto de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el ligante (A) con grupos alcoxisilano se puede obtener mediante polimerización de (a1) entre un 10 y un 50% en peso de uno o más monómeros etilénicamente insaturados (a1) de fórmula (I) y/o de fórmula (II) , (a2) entre un 15 y un 85% en peso de uno o más alquil ésteres de ácidos carboxílicos etilénicamente insaturados (a3) entre el 0 y un 50% en peso de uno o más compuestos vinilaromáticos,

(a4) entre el 0 y un 20% en peso de uno o más monómeros etilénicamente insaturados con al menos dos enlaces dobles polimerizables etilénicamente insaturados, y (a5) entre el 0 y un 40% en peso de uno o más compuestos etilénicamente insaturados adicionales diferentes de los monómeros (a1) a (a4) , siendo la suma de las proporciones en peso de los monómeros (a1) a (a5) del 100% en peso en cada caso.

5. Producto de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque contiene entre un 70, 0 y un 99, 0% en peso, en cada caso con respecto al peso de los componentes no volátiles del producto de revestimiento según la invención, de al menos un ligante (A) , y/o porque contiene entre un 0, 1 y un 10, 0% en peso, en cada caso con respecto al peso de los componentes 45 no volátiles del producto de revestimiento según la invención, de al menos un catalizador (B) .

6. Producto de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el catalizador se selecciona de entre el grupo de diésteres de ácido fosfónico sustituidos bloqueados

con amina y/o diésteres de ácido difosfónico sustituidos bloqueados con amina, monoésteres de ácido fosfórico sustituidos bloqueados con amina y/o diésteres de ácido fosfórico sustituidos bloqueados con amina y/o triésteres de ácido fosfórico sustituidos bloqueados con amina.

7. Producto de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque como

catalizador (B) contiene al menos un diéster de ácido fosfónico y/o un diéster de ácido difosfónico y/o un monoéster de ácido fosfórico y/o un diéster de ácido fosfórico, sustituidos, bloqueados con amina terciaria, saturados.

8. Producto de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque adicionalmente contiene uno o más monoalcoholes alifáticos (C) diferentes del disolvente.

9. Producto de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque contiene entre el 0 y un 20% en peso, en cada caso con respecto al peso de los componentes no volátiles del producto de revestimiento según la invención, de al menos un monoalcohol alifático (C) .

10. Producto de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque es transparente.

11. Procedimiento para la producción de un lacado multicapa, en el que sobre un sustrato, en caso dado previamente revestido, se aplica una capa de laca base pigmentada y después una capa de laca transparente, caracterizado porque la capa de laca transparente es una capa del producto de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 10.

12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque el lacado multicapa consiste en un lacado de reparación, un lacado de vehículos industriales o un lacado de piezas de moldeo de plástico o componentes de plástico.

13. Utilización del procedimiento según la reivindicación 11 o 12 para el revestimiento de componentes interiores o exteriores de carrocerías, o de componentes para la construcción de barcos y aviones, o de componentes para electrodomésticos y aparatos eléctricos, o de piezas de moldeo de plástico o láminas.