COMPOSICION DE RECUBRIMIENTO ANHIDRA DE UN SOLO COMPONENTE PARA SELLADO DE ESTRUCTURAS CONSTRUIDAS Y TECHOS PLANOS.

Composición de recubrimiento anhidra de un solo componente basada en polímeros MS,

caracterizada porque se compone de una mixtura de polioxialquilenos terminados en silano de viscosidades diferentes en una proporción conjunta de 20% a 50% en peso, 30% a 70% en peso de polvo de caliza, 0,5% a 5% en peso de agentes secantes, 0,1 a 5% en peso de catalizadores de curado, 0,2% a 5% en peso de promotor de adhesión y, en caso deseado, pigmentos, plastificantes, cargas, fotoestabilizadores y estabilizadores térmicos en una proporción conjunta de 0% a 20% en peso

Composición de recubrimiento anhidra de un solo componente para sellado de estructuras construidas y techos planos.

La presente invención se refiere a una composición de recubrimiento anhidra de un solo componente, para sellado de estructuras construidas y techos planos, basada en polímeros MS, que se compone de una mezcla de polioxialquilenos terminados en silano, preferiblemente polioxipropilenos terminados en metoxi-alquil-silano de diferentes viscosidades, y de polvo de caliza, agente secante, catalizadores de curado, promotores de adhesión y, en caso deseado, aditivos adicionales. La composición de recubrimiento curable por la humedad atmosférica obtenida es notable por su resistencia al flujo, alta elasticidad, insensibilidad a la intemperie, contracción baja, y susceptibilidad de recubrimiento externo satisfactoria; pueden sellarse caras tanto verticales como horizontales, así como transiciones entre secciones de techo diferentes.

En la industria de la construcción es necesario cerrar por sellado estructuras construidas, techos planos y/o componentes estructurales hechos de materiales de construcciones minerales u orgánicos contra la penetración del agua; siendo particularmente importante en este contexto el sellado de juntas o de grietas. Con objeto de satisfacer estos requerimientos, se han aplicado desde hace muchos años recubrimientos permanentemente plásticos o viscoelásticos a techos planos en el momento de su instalación o en el caso de trabajos de reparación necesarios.

De acuerdo con la técnica anterior, es posible utilizar materiales de sellado diferentes:

Desde el comienzo del siglo pasado, se han utilizado hojas de betún. Sin embargo, esta tecnología se utiliza ahora sólo raras veces, dada que el sellado en los vértices, bordes y aberturas no es fácil y a pesar de un trabajo cuidadoso, es fácil que se produzcan fugas en estos puntos.

Aunque el trabajo con betún líquido caliente o mezclas polímeras permite evitar estos problemas, los artesanos que llevan a cabo los trabajos de recubrimiento se ven expuestos a emisiones tóxicas considerables. Dificultades análogas son causadas por las mezclas de betún que contienen disolvente y mezclas de resinas sintéticas, que es la razón por la cual apenas se emplean ya los selladores que contienen disolvente. Las composiciones de recubrimiento basadas en poliuretano, en forma de uno o dos componentes, pueden formularse sin disolventes orgánicos, pero contienen compuestos de isocianato altamente tóxicos, lo que hace mucho más difícil la aplicación.

Las condiciones son más favorables en el contexto del aplicado a brocha o por spray de dispersiones acuosas de polímero o emulsiones de polímero. Sin embargo, estos materiales de sellado se secan con rapidez suficiente únicamente a temperaturas ambiente mayores que 15ºC. A temperaturas de secado superiores a 20ºC, por el contrario, se incluye fácilmente agua, lo cual puede conducir a la formación de vesículas y puntos de fuga. Además, la estabilidad de las composiciones de recubrimiento acuosas es deficiente, y significa que deben aplicarse dos o más recubrimientos uno sobre otro a fin de conseguir espesores de capa suficientes y por consiguiente una protección suficiente contra la penetración de humedad.

Las composiciones de recubrimiento basadas en silicona de un solo componente se curan bajo la influencia de la humedad atmosférica. Los sistemas mejor conocidos son los sistemas de acetato, que emiten ácido acético durante el curado. Una desventaja con estos sistemas es la adhesión inadecuada a muchos materiales de construcción, así como la susceptibilidad deficiente de recubrimiento exterior. Además, la estabilidad a la intemperie en el caso de aplicaciones al exterior fracasa comúnmente en lo referente al cumplimiento de los requisitos que se imponen en Europa central.

Frente a estos antecedentes, hace ya tanto como aproximadamente 25 años que se desarrollaron polímeros híbridos, compuestos de polímero de entramado típicos, tales como poli(óxido de propileno), por ejemplo, y silanos. Los grupos silano llevan en este caso predominantemente grupos metoxi, a partir de los cuales, como resultado de la humedad atmosférica, se libera metanol durante el proceso de curado. Los grupos silanol formados reaccionan luego adicionalmente, con reticulación.

Estos polímeros híbridos o, más exactamente prepolímeros, son comercializados por la industria bajo el nombre de polímeros MS (polímeros de silano modificados). G Habenicht proporciona una revisión de esta tecnología en el libro "Kleben", Springer Verlag, 3ª edición, Berlín, 1997.

En este contexto, sin embargo, se citarán adicionalmente varias patentes como técnica anterior:

EP 08224574 propone el uso de un sellador de dos componentes basado en prepolímeros poliéter terminados en silano, sirviendo el segundo componente como reticulador para los prepolímeros. El sistema no ha sido establecido, sin embargo, debido al alto nivel de coste y complejidad.

EP 0442380 describe un adhesivo de contacto que se compone de polioxialquilenos terminados en silano, y un método de unión adhesiva de adherendos. Su idoneidad como composición de recubrimiento para sellado de estructuras construidas, sin embargo, no se deduce evidentemente de esta solicitud.

Por EP 0342411 se sabe que estabilizadores especiales, tales como isocianatos monómeros, por ejemplo, deben añadirse a los polímeros MS a fin de aumentar la resistencia al flujo de los compuestos selladores hasta un nivel que sea útil en la práctica. Debido a la alta toxicidad de estos compuestos, sin embargo, la propuesta no ha sido aplicada en la técnica.

Hasta la fecha, sin embargo, los polímeros MS puros no han sido capaces de establecerse por sí mismos como composiciones de recubrimiento para sellado de estructuras construidas, a pesar de sus propiedades fundamentalmente ventajosas. Observadas globalmente, las razones para este fallo residen en la dificultad de aplicación, dado que con polímeros MS puros es únicamente posible acumular espesores de película muy finos. Espesores de película mayores, tales como los requeridos para sellados de superficies, sellado de juntas o sellados de grietas, por ejemplo, conducían a resultados insatisfactorios, dado que los polímeros MS se curaban demasiado lentamente o la resistencia al flujo en superficies verticales o inclinadas era inadecuada para la obtención de recubrimientos uniformemente estancos al agua.

Es por consiguiente un objeto de la presente invención proporcionar una formulación para una composición de recubrimiento de un solo componente, exenta de disolventes y anhidra, permanentemente elástica para sellado de estructuras construidas y/o techos planos, basada en polímeros MS, que, aunque puede formularse de tal manera que sea autonivelante, tiene al mismo tiempo suficiente resistencia al flujo a fin de permitir que la misma se utilice para sellar superficies inclinadas y/o verticales.

Este objeto se consigue por una composición de un solo componente, anhidra, basada en polímeros MS, caracterizada porque la misma se compone de una mezcla de polioxialquilenos terminados en silano de viscosidades diferentes que representan en conjunto 20% a 50% en peso, 30% a 70% en peso de polvo de caliza, 0,5 a 5% en peso de agentes secantes, 0,1 a 5% en peso de catalizadores de curado, 0,2 a 5% en peso de promotor de adhesión, y, en caso deseado, pigmentos, plastificantes, cargas, fotoestabilizadores y estabilizadores térmicos que representan en conjunto 0% a 20% en peso.

La composición de recubrimiento de la invención para sellado de estructuras construidas se adhiere muy bien a todos los materiales típicos de construcción y/o techado, tales como por ejemplo hormigón, madera, plásticos, metales, materiales tejidos de fibra de vidrio y fieltros de techado, obviando con ello el pretratamiento con un imprimador. Adicionalmente, la contracción es muy baja, y no se produce formación de ampollas. La susceptibilidad del recubrimiento exterior tanto con materiales de recubrimiento que contienen disolvente como con materiales de recubrimiento que contienen agua es muy satisfactoria, en contraste con la de las siliconas puras. Adicionalmente, la composición de recubrimiento reivindicada puede aplicarse incluso a sustratos húmedos. Se proporciona elasticidad permanente a lo largo de un periodo de varios años. La duración precisa de la elasticidad depende, por supuesto, de las condiciones permanentes del ambiente, tales como humedad, pH, temperatura y carga mecánica.

La composición de recubrimiento...

1. Composición de recubrimiento anhidra de un solo componente basada en polímeros MS, caracterizada porque se compone de una mixtura de polioxialquilenos terminados en silano de viscosidades diferentes en una proporción conjunta de 20% a 50% en peso, 30% a 70% en peso de polvo de caliza, 0,5% a 5% en peso de agentes secantes, 0,1 a 5% en peso de catalizadores de curado, 0,2% a 5% en peso de promotor de adhesión y, en caso deseado, pigmentos, plastificantes, cargas, fotoestabilizadores y estabilizadores térmicos en una proporción conjunta de 0% a 20% en peso.

2. Composición de recubrimiento anhidra de un solo componente de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende como polioxialquilenos terminados en silano productos de polioxipropileno terminados en metoxi-alquil-silano que tienen viscosidades de 0,1 a 1,0 Pa•s, 5 a 10 Pa•s, 10 a 15 Pa•s y/o 15 a 25 Pa•s (medidas a 20ºC y con una tasa de cizallamiento de 10 s^-1).

3. Composición de recubrimiento anhidra de un solo componente de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque comprende como polioxialquilenos terminados en silano dos productos de polioxipropileno terminados en metoxi-alquil-silano que tienen viscosidades de 5 a 10 Pa•s y/o 10 a 15 (medidas a 20ºC y con una tasa de cizallamiento de 10 s^-1) en una relación másica de 10:1 a 1:5.

4. Composición de recubrimiento acuosa de un solo componente de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque comprende 20% a 70% en peso de polvo de caliza hidrofobizado con estearato.

5. Composición de recubrimiento anhidra de un solo componente de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque comprende como agente secante 0,5% a 5% en peso de viniltrimetoxisilano.

6. Composición de recubrimiento anhidra de un solo componente de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque comprende como catalizador de curado 0,1% a 5% en peso de diacetilacetonato de dibutilestaño.

7. Composición de recubrimiento anhidra de un solo componente, de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque comprende como promotores de adhesión 0,2% a 5% en peso de aminosilanos, tales como aminopropiltrimetoxisilano o aminoetil-aminopropil-trimetoxisilano.

8. Proceso para producción de una composición de recubrimiento anhidra de un solo componente para sellado de estructuras construidas, basada en polímeros MS, de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en un mezclador de vacío se introducen los polioxialquilenos líquidos terminados en silano junto con plastificante, estabilizadores y pigmentos y a continuación se incorpora el polvo de caliza con desgasificación a vacío; luego, en sucesión, se incorporan individualmente agentes secantes, promotores de adhesión y catalizadores de curado, después de lo cual se desgasifica de nuevo la mezcla.

9. Uso de la composición de recubrimiento anhidra de un solo componente tal como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 para sellado de estructuras construidas o techos planos.