Placa o lámina de capas laminadas curables por radiación y su uso para recubrir piezas moldeadas.

Utilización de una placa o lámina de capa laminada curable por radiación hecha de al menos una capa de sustrato y una capa de cubierta para recubrir piezas moldeadas,

caracterizada porque la capa de cubierta está compuesta de un material curable por radiación que contiene un aglutinante con una temperatura de transición vítrea por debajo de 50 °C y con un contenido de grupos etilénicamente insaturados de más de 2 mol/5 kg de aglutinante.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2005/001672.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: SCHWALM, REINHOLD, BECK, ERICH, MENZEL, KLAUS, HEISCHKEL,YVONNE, GRUBER,NICK.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B29C35/08 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL.B29C CONFORMACION O UNION DE LAS MATERIAS PLASTICAS; CONFORMACION O UNION DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACION (trabajo análogo a trabajo de metales con máquinas herramientas B23; trabajo con muela o pulido B24; corte B26D, B26F; fabricación de preformas B29B 11/00;  fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 35/00 Calentamiento, enfriamiento o endurecimiento, p. ej. reticulación, vulcanización; Aparatos a este efecto (moldes con medios de calentamiento o de enfriamiento incorporados B29C 33/02; dispositivos para el endurecimiento de prótesis dentales de materia plástica A61C 13/14; antes del moldeo B29B 13/00; aspectos químicos C08J 3/00). › utilizando energía ondulatoria o radiación de partículas.
  • B29C37/00 B29C […] › Elementos constitutivos, detalles, accesorios u operaciones auxiliares no cubiertas por el grupo B29C 33/00 ó B29C 35/00.
  • B29C63/22 B29C […] › B29C 63/00 Revestimiento o recubrimiento, es decir, aplicando capas preformadas o recubrimientos de plásticos; Aparatos a este efecto (B29C 73/00 tiene prioridad; por soplado B29C 49/00; por termoformación B29C 51/00). › utilizando capas o recubrimientos que tienen la forma adaptada a la del objeto (B29C 63/26 tiene prioridad).
  • B32B27/08 B […] › B32 PRODUCTOS ESTRATIFICADOS.B32B PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS CAPAS DE FORMA PLANA O NO PLANA, p. ej. CELULAR O EN NIDO DE ABEJA. › B32B 27/00 Productos estratificados compuestos esencialmente de resina sintética. › de una resina sintética de una clase diferente.
  • B32B27/40 B32B 27/00 […] › teniendo poliuretanos.
  • C08G18/32 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08G COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES DISTINTAS A AQUELLAS EN LAS QUE INTERVIENEN SOLAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para sintetizar un compuesto dado o una composición dada o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P). › C08G 18/00 Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos. › Compuestos polihidroxi; Poliaminas; Hidroxiaminas.
  • C08G18/67 C08G 18/00 […] › Compuestos insaturados que tienen hidrógeno activo.
  • C08G18/79 C08G 18/00 […] › caracterizados por los polisocianatos utilizados, los cuales tienen grupos formados por oligomerización de isocianatos o isotiocianatos.
  • C08G18/81 C08G 18/00 […] › Isocianatos o isotiocianatos insaturados.
  • C08J7/04 C08 […] › C08J PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS; TRATAMIENTO POSTERIOR NO CUBIERTO POR LAS SUBCLASES C08B, C08C, C08F, C08G o C08H (trabajo, p. ej. conformado, de plásticos B29). › C08J 7/00 Tratamiento químico o revestimiento de materiales modelados hechos de sustancias macromoleculares (revestimiento con materiales metálicos C23C; deposición electrolítica de metales C25). › Recubrimiento.
  • C09D175/16 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). › C09D 175/00 Composiciones de revestimiento a base de poliureas o poliuretanos; Composiciones de revestimiento a base de tales polímeros. › con enlaces insaturados carbono-carbono terminales.

PDF original: ES-2528658_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Placa o lámina de capas laminadas curables por radiación y su uso para recubrir piezas moldeadas

La invención se refiere a una placa o lámina de capas laminadas, curables por radiación, hecha de al menos una capa de sustrato y al menos una capa de cubierta que contiene una composición curable por radiación con una temperatura de transición vitrea por debajo de 5 °C y una alta densidad de enlace doble.

Además, la solicitud se refiere a un método para producir las placas o láminas de capas laminadas curables por radiación así como a un método para producir piezas moldeadas que estén recubiertas con esta placa o lámina y a su uso.

A partir de las EP-A2 819 516 y EP-A2 819 52 se conocen láminas de laca donde la laca presenta una temperatura de transición vitrea por debajo de 4 °C y el aglutinante puede ser, por ejemplo, resinas de fosfaceno, uretano o acrilato. La curación tiene que efectuarse en dos pasos. Antes de pegar la lámina a los sustratos se efectúa una curación parcial y, solamente después, la curación final.

De la EP-A-361 351 también se conoce una lámina de laca. Aquí la curación por radiación de la lámina se efectúa antes de aplicar la lámina a las piezas moldeadas que van a recubrirse.

La EP-A2 874 27 divulga composiciones curables por rayo de electrones, que comprenden dos componentes, de los cuales el primero es un compuesto monofuncional curable por radiación, cuyo homopolímero presenta una temperatura de transición vitrea de 2 °C o más, y el segundo es un di(met)acrilato en proporción de 1:9 - 9:1. Las composiciones de este tipo también pueden mezclarse opcionalmente con un acrilato de funcionalidad superior.

Lo desventajoso aquí es que los (met)acrilatos monofuncionales presentan con frecuencia una alta volatilidad debido a su bajo peso molecular lo cual, debido a la toxicidad general de los (met)acrilatos, hace las composiciones de revestimiento no curadas inseguras para la salud. Además, el uso de (met)acrilatos monofuncionales conduce solamente a una baja densidad de reticulación, la cual, no obstante, es deseable para las propiedades positivas de laca.

Lo desventajoso en las láminas de laca curables por radiación conocidas hasta ahora es que la curación por radiación con frecuencia tiene que efectuarse en varios pasos, tal como se describe en la EP-A2 819 546. En el caso de una curación completa por radiación de la lámina antes del proceso de recubrimiento, con frecuencia la lámina se vuelve frágil, difícil de moldearse, lo cual es desventajoso para seguir procesando la lámina.

La WO /6315 divulga placas o láminas de capa laminada que presentan una capa de cubierta con una temperatura de transición vitrea por encima de 4 °C y una densidad de doble enlace de hasta ,2 mol/1g. Lo desventajoso en placas de capa laminada de este tipo es su deficiente resistencia a los rasguños y un brillo apenas muy bajo.

Los objetivos de la presente invención fueron, por lo tanto, placas o láminas de capas laminadas que se procesaran fácilmente y pudieran usarse con métodos tan sencillos como fuera posible para recubrir piezas moldeadas. Las piezas moldeadas deben presentar propiedades mecánicas buenas y buenas resistencias a influencias externas y ser estables principalmente frente a efectos mecánicos; por ejemplo, tener una resistencia mejorada a los rasguños, presentar una elasticidad alta y adicionalmente tener propiedades ópticas mejoradas, como por ejemplo un brillo elevado.

Por consiguiente, se encontraron placas o láminas de capas laminadas curables por radiación hechas de al menos una capa de sustrato y al menos una capa de cubierta para el recubrimiento de piezas moldeadas, donde la capa de cubierta está compuesta de una composición curable por radiación, la cual contiene un aglutinante con una temperatura de transición vitrea por debajo de 5 °C y una parte de grupos etilénicamente insaturados de más de 2 moles/ kg de aglutinante, en lo sucesivo llamada brevemente lámina.

También se encontraron métodos para el recubrimiento de piezas moldeadas con la lámina, y los artículos moldeados laminados.

La lámina se compone obligatoriamente de una capa de sustrato y una capa de cubierta la cual se aplica sobre la capa de sustrato directamente o indirectamente, en caso de que estén presentes otras capas intermedias.

Capa de cubierta

La capa de cubierta es curable por radiación. La capa de cubierta usada es, por lo tanto, un material curable por radiación que comprende grupos curables por un radical libre o un método iónico (brevemente, grupos curables), preferiblemente son grupos curables por un método de radicales libres.

El material curable por radiación es preferiblemente transparente. Incluso después de efectuar la curación, la capa 5 cubierta es preferiblemente transparente, es decir es una capa de laca transparente.

Un componente esencial del material curable por radiación es el aglutinante que forma la capa superior mediante formación de película.

El material curable por radiación contiene preferiblemente al menos un aglutinante seleccionado del grupo que consiste en

i) polímeros con grupos etilénicamente insaturados con una masa molar media de más de 2 g/mol

ii) mezclas de i) con compuestos de peso molecular bajo, etilénicamente insaturados, diferentes de i), que tienen una masa molar de menos de 2 g/mol

iii) mezclas de polímeros saturados termoplásticos con compuestos etilénicamente insaturados.

Respecto de i)

Como polímeros son adecuados, por ejemplo, polímeros de compuestos etilénicamente insaturados aunque también poliésteres, poliéteres, policarbonatos, poliepóxidos o poliuretanos con una masa molar de más de 2 g/mol.

En consideración se toman, por ejemplo, resinas poliestéricas insaturadas que se componen esencialmente de polioles, principalmente dioles, y ácidos policarboxílicos, principalmente ácidos dicarboxílicos, en cuyo caso uno de los componentes de esterificación contienen un grupo copolimerizable, etilénicamente insaturado. Por ejemplo, este 2 es un ácido maleico, ácido fumárico o anhídrido maleico.

Se prefieren polímeros de compuestos etilénicamente Insaturados tal como se obtienen principalmente mediante polimerización por radicales libres.

Los polímeros pollmerlzados por radicales libres son principalmente polímeros que están compuestos en más de 4% en peso, particularmente preferible en más de 6% en peso, de monómeros de acrilato, principalmente 25 (met)acrllatos de alquilo de Ci-Cs, preferiblemente C1-C4, particularmente preferible (met)acrilato de metilo, (met)acrllato de metilo o (met)acnlato de n-butllo.

Como grupos etilénicamente Insaturados, los polímeros contienen, por ejemplo, grupos de éter de vinilo y/o principalmente de (met)acnlato. Mediante reacción de ácido (met)acríllco con grupos de epóxido en el polímero (por ejemplo, mediante el uso conjunto de (met)acnlato de gllcldllo como monómero), éstos pueden enlazarse al 3 polímero.

Los (met)acrilatos de epóxido pueden obtenerse mediante reacción de epóxidos con ácido (met)acrílico. Como epóxidos se toman en consideración, por ejemplo, oleflnas epoxldadas, éteres aromáticos de glicidilo o éteres alifáticos de glicidilo, preferiblemente aquellos de éteres de gllcldllo aromáticos o alifáticos.

Las olefinas epoxidadas pueden ser, por ejemplo, óxido de etlleno, óxido de propileno, óxido de iso-butileno, óxido 35 de 1-buteno, óxido de 2-buteno,vlnllox¡rano, óxido de estlreno o epiclorhidrina; se prefieren óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de iso-butileno, vlnlloxlrano, óxido de estlreno o epiclorhidrina; particularmente se prefieren óxido de etileno, óxido de propileno o epiclorhidrina y muy particularmente se prefieren óxido de etileno y epiclorhidrina.

Los éteres aromáticos de gllcldllo son, por ejemplo, éter de dlgllcldllo A blsfenol, éter de diglicidilo-B-bisfenol, éter de diglicidilo-S-bisfenol, éter de dlgllcldllo hidroquinona, productos de alqullaclón de fenol/diciclopentadieno, por ejemplo 4 2,5-bis[(2,3-epoxipropoxi)fenll]octahldro-4,7-metano-5H-¡ndeno) (CAS-No. [13446-85-]), isómeros de tris[4-(2,3-

epoxipropoxi)fenil]metano Isómero (CAS-No. [6672-39-7]), epoxl novolacas a base de fenol (CAS-No. [93-35-4]) y epoxi novolacas a base de cresol (CAS-No. [37382-79-9]).

Los éteres de glicidilo alifáticos son, por ejemplo, éter de dlgllcldllo de 1,4-butandiol, éter de glicidilo de 1,6- hexandiol, éter de triglicidilo de trimetilolpropano, éter de tetragllcldllo de pentaeritritol, 1,1,2,2-tetrakis[4-(2,3- 45 epoxipropoxi)fenil]etano (CAS No. [2743-37-4]), éter de dlgllcldllo de polipropilenglicol (a,oo-bis(2,3-... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Utilización de una placa o lámina de capa laminada curable por radiación hecha de al menos una capa de sustrato y una capa de cubierta para recubrir piezas moldeadas, caracterizada porque la capa de cubierta está compuesta de un material curable por radiación que contiene un aglutinante con una temperatura de transición vitrea por debajo de 5 °C y con un contenido de grupos etllénlcamente ¡nsaturados de más de 2 mol/kg de aglutinante.

2. Utilización de una placa o lámina de capa laminada curable por radiación según la reivindicación 1, en cuyo caso la capa de cubierta es transparente.

3. Utilización de una placa o lámina de capa laminada curable por radiación según la reivindicación 1 o 2, en cuyo caso el aglutinante contiene al menos un (met) acrllato de uretano el cual contiene como componente estructural al menos un ¡soclanato clcloallfático.

4. Utilización según la reivindicación 1 o 2, en cuyo caso el aglutinante contiene al menos un (met)acrllato de uretano que como componente estructural contiene ¡soforondüsoclanato o hexametilendiisocianato.

5. Utilización de una placa o lámina de capa laminada curable por radiación de acuerdo con una de las

reivindicaciones precedentes, en cuyo caso entre la capa de sustrato y la capa de cubierta se encuentra además

una capa Intermedia colorante.

6. Utilización de una placa o lámina de capa laminada curable por radiación de acuerdo con una de las

reivindicaciones precedentes, en cuyo caso entre la capa intermedia colorante y la capa de cubierta se encuentra

además una capa de polimetilmetacrllatos, pollbutllmetacrilatos, polietiientereftalatos, polibutiIentereftalatos, pollvinilidenfluoruros, pollvlnilcloruros, pollésteres, polloleflnas, copolímeros de acrilonltrllo-etllen-propilen-dieno- estlreno (A-EPDM), polléterlmidas, polléter-cetonas, pollfenllensulfuros, polifenilenéter o sus mezclas.

7. Utilización de una placa o lámina de capa laminada curable por radiación de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en cuyo caso el material curable por radiación contiene polímeros con grupos etilénicamente ¡nsaturados con una masa molar de más de 2 g/mol, opcionalmente en mezcla con compuestos de bajo peso molecular, etilénicamente insaturados, diferentes de los primeros, con una masa molar de menos de 2 g/mol y/o mezclas de polímeros termoplásticos saturados con compuestos etilénicamente insaturados.

8. Utilización de una placa o lámina de capa laminada curable por radiación de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en cuyo caso la placa de sustrato es una capa hecha de polímeros termoplásticos, principalmente polimetilmetacrilatos, polibutilmetacrilatos, poliuretanos, polietilentereftalatos, polibutilentereftalatos, polivinilidenflururos, polivinilcloruros, poliésteres, poliolefinas, poliamidas, policarbonatos, copolímeros de acrilonitril- butadien-estlreno (ABS), copolímeros de acrilo-estireno-acrilonitrilo (ASA), copolímeros de acrilonitril-etilen-propilen- dieno-estlreno (A-EPDM), polléterlmidas, poliétercetonas, polifenilensulfuros, polifenilenéter o sus mezclas.

9. Utilización de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el material curable por radiación contiene no más de 1% en peso de compuestos que tienen solamente un grupo curable.

1. Método para la preparación de piezas moldeadas recubiertas, principalmente piezas de automotores, caracterizado porque una placa o lámina de capa laminada hecha de al menos una capa de sustrato y una capa de cubierta, en cuyo caso la capa de cubierta se compone de un material curable por radiación que contiene un aglutinante con una temperatura de transición vitrea por debajo de 5 °C y con un contenido de grupos etilénicamente insaturados de más de 2 mol/kg, se pega sobre la pieza moldeada y después la capa de cubierta cura mediante irradiación.

11. Método para la preparación de piezas moldeadas recubiertas hechas de plástico, principalmente piezas de automotores, caracterizado porque una placa o lámina de capa laminada está hecha de al menos una capa de sustrato y una capa de cubierta, en cuyo caso la capa de cubierta se compone de un material curable por radiación el cual contiene un aglutinante con una temperatura de transición vitrea por debajo de 5 °C y con un contenido de grupos etilénicamente insaturados de más de 2 mol/kg de aglutinante, se embute en un dado de embutición y el respaldo de la capa de sustrato se asperge con la composición plástica, en cuyo caso el curado por radiación de la capa de cubierta se efectúa de acuerdo con la operación de embutición o de acuerdo con la aspersión del respaldo.

12. Piezas moldeadas recubiertas que pueden obtenerse de acuerdo con un método según la reivindicación 1 u 11.

13. Placa o lámina de capa laminada curable por radiación hecha de al menos una capa de sustrato y una capa de cubierta compuesta de un material curable por radiación que contiene un aglutinante con una temperatura de transición vitrea por debajo de 5 °C y con un contenido de grupos etilénicamente insaturados de más de 2 mol/kg

de aglutinante, caracterizada porque entre la capa de sustrato y la capa de cubierta se encuentra además una capa intermedia colorante.

14. Placa o lámina de capa laminada curable por radiación según la reivindicación 13, donde entre la capa intermedia colorante y la capa de cubierta se encuentra además una capa de polimetilmetacrilatos,

polibutilmetacrilatos, polietilentereftalatos, polibutilentereftalatos, polivinilidenfluoruros, polivinilcloruros, poliésteres, poliolefinas, copolímeros de acrilonitrilo-etileno-propileno-dieno-estireno (A-EPDM), poliéterimidas, poliétercetonas, polifenilensulfuros, polifenilenéteres o sus mezclas.

15. Placa o lámina de capa laminada curable por radiación de acuerdo con una de las reivindicaciones 13 o 14, donde el material curable por radiación contiene polímeros con grupos etilénicamente insaturados con una masa

molar de más de 2 g/mol, opcionalmente en mezcla con compuestos de bajo peso molecular, etilénicamente insaturados, distintos de los primeros, con una masa molar de menos de 2 g/mol y/o mezclas de polímeros saturados, termo plásticos con compuestos etilénicamente insaturados.

16. Placa o lámina de capa laminada curable por radiación de acuerdo con una de las reivindicaciones 13 a 15, caracterizada porque el material curable por radiación contiene no más de 1% en peso de compuestos que tienen

solamente un grupo curable.

17. Placa o lámina de capa laminada curable por radiación de acuerdo con una de las reivindicaciones 13 a 16, donde el aglutinante contiene al menos un (met)acrilato de uretano el cual contiene como componente estructural al menos un ¡socianato cicloalifático.

18. Placa o lámina de capa laminada curable por radiación de acuerdo con una de las reivindicaciones 13 a 16, 2 donde el aglutinante contiene al menos un (met)acrilato de uretano el cual contienen como componente estructural

¡soforondiisocianato o hexametilendüsocianato.


 

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