Composición de recubrimiento antiniebla.
Una composición de recubrimiento antiniebla que comprende:
un copolímero (A) formado de una mezcla de monómeros que contiene un monómero (A1),
un monómero (A2) y un monómero (A3);
un compuesto básico (B); y
un tensioactivo (C),
en la que:
el monómero (A1) es un monómero de vinilo que tiene grupo N-metilol o grupo N-alcoximetilol,
el monómero (A2) es un monómero de vinilo que tiene grupo ácido sulfónico,
el monómero (A3) es un monómero de (met)acrilato de alquilo,
el contenido del monómero (A1) es 3 a 20 partes en masa, el contenido del monómero (A2) es 3 a 20 partes en masa, el contenido del monómero (A3) es 60 a 94 partes en masa, y el total del monómero (A1) y el monómero (A2) es 6 a 40 partes en masa por 100 partes en masa como el total del monómero (A1), el monómero (A2) y el monómero (A3),
el contenido del compuesto básico (B) es 50 al 95 % en moles del grupo ácido sulfónico en el monómero (A2), y
el contenido del tensioactivo (C) es 0,5 a 30 partes en masa por 100 partes en masa del copolímero (A).
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2010/073020.
Solicitante: NOF CORPORATION.
Nacionalidad solicitante: Japón.
Dirección: 20-3 Ebisu 4-chome Shibuya-ku Tokyo 150-6019 JAPON.
Inventor/es: KANO,TAKAMITSU, MASHIKO,SHINJI, MAKIGUCHI,TAKURO, YAMADA,MICHIHISA.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C09D133/06 QUIMICA; METALURGIA. › 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). › 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.
- C09D133/24 C09D 133/00 […] › Homopolímeros o copolímeros de amidas o imidas.
- C09D139/00 C09D […] › 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 en un enlace sencillo o doble a un nitrógeno o en un heterociclo que contiene nitrógeno; Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros.
- C09D141/00 C09D […] › 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 enlace a un azufre o por un heterociclo que contiene azufre; Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros.
- C09D7/12
- C09K3/18 C09 […] › C09K SUSTANCIAS PARA APLICACIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE SUSTANCIAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR. › C09K 3/00 Sustancias no cubiertas en otro lugar. › para aplicarlas sobre las superficies para disminuir la adherencia del hielo, niebla o del agua; Sustancias antihielo o que provocan el deshielo para aplicación sobre superficies.
PDF original: ES-2542402_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Campo técnico
La presente invención se refiere a una composición de recubrimiento antiniebla que se forma sobre un sustrato tal como un faro de automóvil, que no permite opalescencia y otros problemas incluso cuando se aplica y se seca bajo condiciones de alta humedad, y que puede curarse térmicamente en un tiempo corto y a una baja temperatura para formar una película de recubrimiento con buena adhesión al sustrato y excelente resistencia al calor y propiedades antiniebla.
Técnica anterior
En los faros de automóviles y otros dispositivos de iluminación de vehículos, se produce niebla cuando aire de alta humedad entra en la cámara de la luz, el cristal se enfría por aire exterior, lluvia y la humedad condensa sobre la superficie interna. Esto reduce el brillo del faro del vehículo, y también puede hacer que el cristal sea menos atractivo, causando el descontento del usuario. Los recubrimientos antiniebla que están recubiertos sobre las áreas en las que la niebla se produce son conocidos como un medio para prevenir tal empañamiento del cristal.
Los solicitantes en este caso ya han propuesto una composición de recubrimiento antiniebla curada térmicamente tal como la siguiente (véase el Documento de patente 1). Esta composición de recubrimiento antiniebla curada térmicamente contiene un monómero que tiene un grupo funcional reticulable que es tanto un grupo N-metilol, un grupo N-metilol éter como un grupo hidroxilo, y un copolímero de bloque o de injerto que consiste en una parte de polímero hidrófilo formada de un monómero hidrófilo y un (met)acrilato de alquilo inferior y una parte de polímero hidrófobo formada de un monómero de vinilo que tiene un grupo ácido sulfónico, carboxilo o ácido fosfórico y un (met)acnlato de alquilo inferior. Con esta composición de recubrimiento antiniebla es posible formar una película de recubrimiento por la cual se mantengan las excelentes propiedades antiniebla y adhesividad en entornos de alta temperatura.
Documento de patente 1: Solicitud de patente japonesa abierta a consulta por el público n° H6-212146 (página 2, página 3, páginas 14 a 17)
El documento JP S51 125112 A describe una composición de recubrimiento termoestable soluble en agua basada en acrílico.
El documento JP 2007 051254 proporciona una composición de recubrimiento en emulsión que puede formar una excelente película anti-empañamiento sobre la superficie de, por ejemplo, un material de plástico transparente o un material de metal.
El documento JP 6 107967 A describe una composición de agente anti-empañamiento tipo termoestable adecuada para mejorar las propiedades anti-empañamiento y adhesividad en un entorno de alta temperatura.
Resumen de la invención
Sin embargo, con la composición de recubrimiento antiniebla del Documento de patente 1 se requiere un tiempo de curado largo de 60 minutos para curar térmicamente la película de recubrimiento a una baja temperatura de 80 °C. Otro problema es la opalescencia atribuible a la parte de polímero hidrófobo del copolímero, que se produce si la humedad relativa (HR) del entorno supera el 60 % cuando se aplica la composición de recubrimiento antiniebla, y frecuentemente produce blanqueamiento de la película recubierta. La opalescencia es un fenómeno que se produce cuando la humedad es alta (tal como HR 60 % o más) cuando un material de recubrimiento se aplica y se seca, en el que finas partículas de humedad en el aire condensan sobre la superficie de la película de recubrimiento durante la aplicación y secado, y los componentes de resina se agregan y precipitan, produciendo bultos e indentaciones sobre la superficie de la película de recubrimiento que hacen que la película de recubrimiento parezca blanca.
Es un objetivo de la presente invención proporcionar una composición de recubrimiento antiniebla por la cual la opalescencia se suprima incluso cuando un material de recubrimiento se aplica y se seca bajo condiciones de alta humedad, y que pueda curarse térmicamente en un tiempo corto y a una baja temperatura para obtener una película de recubrimiento con buena adhesión a un sustrato y excelente resistencia al calor y propiedades antiniebla.
Para lograr este objetivo, la composición de recubrimiento antiniebla de un aspecto de la presente invención comprende un copolímero (A) formado de una mezcla de monómeros que contiene un monómero (A1), un monómero (A2) y un monómero (A3); un compuesto básico (B); y un tensioactivo (C). El monómero (Al) es monómero de vinilo que tiene grupo N-metilol o grupo N-alcoximetilol. El monómero (A2) es monómero de vinilo que tiene grupo ácido sulfónico. El monómero (A3) es monómero de (met)acrilato de alquilo. El contenido del monómero (A1) es 3 a 20 partes en masa, el contenido del monómero (A2) es 3 a 20 partes en masa, el contenido del
monómero (A3) es 60 a 94 partes en masa, y el total de los monómeros (A1) y (A2) es 6 a 40 partes en masa por 100 partes en masa como el total de los monómeros (A1), (A2) y (A3), mientras que el contenido del compuesto básico (B) es 50 al 90 % en moles del grupo ácido sulfónlco en el monómero (A2), y el contenido del tensioactivo (C) es 0,5 a 30 partes en masa por 100 partes en masa del copolímero (A).
Preferentemente, la mezcla de monómeros contiene además un monómero de N,N-dialquil(met)acr¡lam¡da (A4), siendo el contenido del monómero (A4) 5 a 50 partes en masa por 100 partes en masa como el contenido combinado de los monómeros (A3) y (A4).
La constante de disociación de la base del compuesto básico (B) en una disolución acuosa a 25 °C es preferentemente 3 a 14.
El punto de ebullición del compuesto básico (B) es preferentemente 130 a 1500 °C.
En un ejemplo, el copolímero (A) tiene estructuras reticuladas formadas por una reacción de condensación del grupo N-met¡lol o grupo N-alcox¡met¡lol del monómero (A1), y el monómero (A2) tiene un grupo ácido sulfónico neutralizado que mejora la hldrofllla y resistencia al calor del copolímero (A) y un grupo ácido sulfónico no neutralizado que promueve la reacción de condensación del monómero (A1).
Los siguientes efectos pueden lograrse con la presente invención.
Con la composición de recubrimiento antiniebla de la primera invención se consiguen buenas propiedades de curado basándose en las propiedades del monómero (A1), mientras que se acelera el curado a bajas temperaturas y se logra la supresión de la opalescencia basándose en las propiedades del monómero (A2), y se consiguen buena resistencia al calor y adhesividad con el sustrato basándose en las propiedades del monómero (A3) que forman el copolímero. Además, el neutralizar algunos de los grupos ácido sulfónico del monómero (A2) basándose en las propiedades del compuesto básico (B) sirve para aumentar la hidrofilia del copolímero, mientras que también se potencia el efecto de supresión de la opalescencia y se proporciona excelente resistencia al calor suprimiendo la degradación por oxidación de la película de recubrimiento producida por grupos ácido sulfónico bajo condiciones a alta temperatura. Adlclonalmente, se logran buenas propiedades antiniebla por el efecto tensioactivo del tensioactivo (C), que reduce la tensión superficial de la humedad que se adhiere a la superficie de la película de recubrimiento de manera que forme una película de agua.
Así, con la composición de recubrimiento antiniebla se suprime la opalescencia, incluso cuando el material de recubrimiento se aplica y se seca bajo condiciones de alta humedad, y puede lograrse el curado térmicamente en un tiempo corto y a una baja temperatura para obtener una película de recubrimiento con buena adhesión a un sustrato y excelente resistencia al calor y propiedades antiniebla.
MEJOR MODO PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN
A continuación se explican en detalle realizaciones detalladas de la presente invención.
<Composición de recubrimiento antiniebla>
La composición de recubrimiento antiniebla de la presente realización comprende un copolímero (A) formado de una mezcla de monómeros que contiene un monómero (A1), un monómero (A2) y un monómero (A3); un compuesto básico (B); y un tensioactivo (C). El monómero (A1) es monómero de vinilo que tiene grupo N-metilol (-NHCH2OH) o grupo N-alcoxImetilol (-NHCH2OR, en la que R es grupo alquilo). El monómero (A2) es monómero de vinilo que tiene grupo ácido sulfónico (grupo sulfo, -SO3H). El monómero (A3) es monómero de (met)acrilato de alquilo.
Esta composición de recubrimiento antlnlebla puede usarse favorablemente como material de recubrimiento antiniebla para, por ejemplo, faros y otros dispositivos de Iluminación de vehículos. Esta composición... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Una composición de recubrimiento antiniebla que comprende:
un copolímero (A) formado de una mezcla de monómeros que contiene un monómero (A1), un monómero (A2) y un monómero (A3); un compuesto básico (B); y un tensioactivo (C),
en la que:
el monómero (A1) es un monómero de vinilo que tiene grupo N-metilol o grupo N-alcoximetilol, el monómero (A2) es un monómero de vinilo que tiene grupo ácido sulfónico, el monómero (A3) es un monómero de (met)acrilato de alquilo,
el contenido del monómero (A1) es 3 a 20 partes en masa, el contenido del monómero (A2) es 3 a 20 partes en masa, el contenido del monómero (A3) es 60 a 94 partes en masa, y el total del monómero (A1) y el monómero (A2) es 6 a 40 partes en masa por 100 partes en masa como el total del monómero (A1), el monómero (A2) y el monómero (A3),
el contenido del compuesto básico (B) es 50 al 95 % en moles del grupo ácido sulfónico en el monómero (A2),
y
el contenido del tensioactivo (C) es 0,5 a 30 partes en masa por 100 partes en masa del copolímero (A).
2. La composición de recubrimiento antiniebla según la reivindicación 1, en la que la mezcla de monómeros contiene además un monómero de N,N-dialquil(met)acr¡lam¡da (A4), siendo el contenido del monómero (A4) 5 a 50 partes en masa por 100 partes en masa como el total del monómero (A3) y el monómero (A4).
3. La composición de recubrimiento antiniebla según la reivindicación 1 ó 2, en la que una constante de disociación de la base del compuesto básico (B) en una disolución acuosa a 25 °C es 3 a 14.
4. La composición de recubrimiento antiniebla según una cualquiera de las reivindicaciones 1, 2 y 3, en la que un punto de ebullición del compuesto básico (B) es 130 °C a 1500 °C.
5. La composición de recubrimiento antiniebla según la reivindicación 1, en la que el copolímero (A) tiene estructuras reticuladas formadas por una reacción de condensación de grupo N-metilol o grupo N-alcoximetilol del monómero (A1), y el monómero (A2) tiene un grupo ácido sulfónico neutralizado y un grupo ácido sulfónico no neutralizado.
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