Composición de recubrimiento curable por UV y artículos recubiertos.
Composición de recubrimiento curable por ultravioleta que comprende:
(A) un (met)acrilato polifuncional que contiene cuatro o más grupos funcionales curable por ultravioleta que tiene cuatro o más grupos (met)acriloílo en la molécula y un peso molecular promedio en número de 300 a 2.000, (B) un polímero modificado con lactona de mono(met)acrilato de alcohol polihidroxilado que contiene del 20 al 60 por ciento en peso de producto de adición con apertura de anillo de -caprolactona y que tiene un índice de hidroxilo derivado de la modificación con lactona de 100 a 180 mg de KOH/g, y/o una resina de poliéster modificada con lactona que contiene del 10 al 50% en peso de producto de adición con apertura de anillo de lactona y que tiene un índice de hidroxilo de 50 a 180 mg de KOH/g,
(C) un compuesto de poliisocianato no amarilleante y/o una resina amínica,
(D) un estabilizante frente a la luz y,
(E) un iniciador de fotopolimerización,
en la que la razón en peso del componente (A) con respecto al peso total de los componentes (B) y (C) es 20 de 10:90 a 50:50, la razón en peso del componente (B) con respecto al componente (C) es de 90:10 a 20:80, y los componentes descritos anteriormente se formulan para obtener una película de pintura curada que tiene una dureza Knoop de 10 a 18 y el peso molecular de entrecruzamiento de componente de resina de reticulación en la película de pintura curada es de 150 a 300,
mediante lo cual la dureza Knoop es la dureza de la película de pintura medida a 20ºC mediante un microdurómetro de superficie HMV-2000® producido por Shimazu Co., y
el peso molecular de entrecruzamiento de componente de resina de reticulación es un valor obtenido a partir del módulo de rigidez dinámica en la zona de caucho de la película de pintura separada, que se mide 30 en la condición de 110 Hz de frecuencia y 2ºC por minuto de tasa de aumento de temperatura usando un dispositivo de medición de la viscoelasticidad de tipo vibración por estiramiento forzado (REHOVIBRON DDV-II-EA®, producido por Toyo Baldwin Co.) y se representa mediante la siguiente fórmula:
Mc ≥ 293 x / (log10G'-7),
en esta fórmula, Mc es el peso molecular de entrecruzamiento de componente de resina de reticulación (g/mol), es la densidad de la película de pintura (g/cm3), G' es la rigidez dinámica en la zona de caucho (E'/3 (dinas/cm2)) y E' es el módulo dinámico de elasticidad en la zona de caucho (dinas/cm2).
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2003/003438.
Solicitante: BASF Japan Ltd.
Inventor/es: TSUNODA, TAKESHI, MITSUMUNE, SHINJI.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C08F290/06 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08F COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES QUE IMPLICAN UNICAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (producción de mezclas de hidrocarburos líquidos a partir de hidrocarburos de número reducido de átomos de carbono, p. ej. por oligomerización, C10G 50/00; Procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la síntesis de un compuesto químico dado o de una composición dada, o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P; polimerización por injerto de monómeros, que contienen uniones insaturadas carbono-carbono, sobre fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias D06M 14/00). › C08F 290/00 Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización de monómetos sobre polímeros modificados por introducción de grupos alifáticos insaturados terminales o laterales. › Polímeros previstos en la subclase C08G.
- C08F290/14 C08F 290/00 […] › Polímeros previstos en la subclase C08G.
- C09D167/07 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 167/00 Composiciones de revestimiento a base de poliésteres obtenidos por reacciones que forman un enlace éster carboxílico en la cadena principal (a base de poliéster-amidas C09D 177/12; a base de poliéster-imidas C09D 179/08 ); Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros. › con enlaces insaturados carbono-carbono terminales.
- C09D4/06 C09D […] › C09D 4/00 Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas, barnices o lacas, a base de compuestos no macromoleculares orgánicos con al menos un enlace carbono-carbono insaturado polimerizable. › En combinación con un compuesto macromolecular distinto a un polímero insaturado de los grupos C09D 159/00 - C09D 187/00.
- C09D5/00 C09D […] › Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas, barnices o lacas, caracterizados por su naturaleza física o por los efectos que producen; Emplastes.
PDF original: ES-2403529_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Composición de recubrimiento curable por UV y artículos recubiertos
Campo de la técnica La presente invención se refiere a una composición de recubrimiento curable por ultravioleta que puede usarse en el campo de la decoración estética y tiene propiedades adecuadas para una película de pintura, por ejemplo, resistencia al rayado, resistencia a la gasolina y propiedad de mantenimiento del brillo en exposición atmosférica, y a un artículo recubierto con la misma.
Técnica anterior
En los últimos años, como composiciones de recubrimiento para vehículos que requieren altos grados de propiedad decorativa estética y las amplias propiedades de una película de pintura, se han usado principalmente el tipo de disolvente o tipo soluble en agua de composiciones de recubrimiento de resina acrílica/resina de melamina y composiciones de recubrimiento de resina acrílica/resina de uretano.
Además, como composiciones de recubrimiento diferentes de las composiciones de recubrimiento termoendurecibles descritas anteriormente, la publicación de patente japonesa 1960210 y el documento EP-A2-0 247 563, y los documentos JP 1 011 169 y JP 8 311 398, dan a conocer una composición de recubrimiento curable por ultravioleta que comprende un (met) acrilato polifuncional curable por ultravioleta y resina acrílica, compuesto de poliisocianato, estabilizante frente a la luz e iniciador de fotopolimerización. La publicación de patente japonesa 2504061 da a conocer una composición de recubrimiento curable por ultravioleta que comprende un (met) acrilato polifuncional curable por ultravioleta y resina acrílica, resina de melamina o resina de urea, estabilizante frente a la luz e iniciador de fotopolimerización.
Sin embargo, las composiciones de recubrimiento de resina acrílica/resina de uretano y las composiciones de recubrimiento de resina acrílica/resina de melamina descritas anteriormente no son necesariamente suficientes en cuanto a la distinción de imagen de la película de pintura y son insuficientes en vista de la productividad de la película de pintura porque se tarda mucho tiempo en curar la composición de recubrimiento. Por otro lado, las composiciones de recubrimiento curables por ultravioleta de las publicaciones de patente japonesa 1960210 y 2504061 proporcionan una excelente distinción de imagen de la película de pintura y tienen un alto nivel de productividad de la película de pintura, pero no pueden proporcionar películas de pintura que tengan una excelente resistencia al rayado.
La presente invención tiene como objetivo proporcionar una composición de recubrimiento curable por ultravioleta que pueda proporcionar películas de pintura que tengan resistencia al rayado y propiedades decorativas estéticas, así como una excelente adhesión y excelente resistencia a la gasolina, y que tengan un alto nivel de productividad de la película de pintura, y artículos recubiertos obtenidos mediante aplicación de la composición de recubrimiento curable por ultravioleta.
Descripción de la invención Como resultado de extensas investigaciones emprendidas por los presentes inventores con el fin de solucionar los problemas descritos anteriormente, se encontró que el objeto de la presente invención se logra usando una composición de recubrimiento curable por ultravioleta que comprende un (met) acrilato polifuncional que contiene cuatro o más grupos funcionales curable por ultravioleta específico, un polímero modificado con lactona específico de mono (met) acrilato de alcohol polihidroxilado que contiene del 20 al 60 por ciento en peso de producto de adición con apertura de anillo de -caprolactona y/o una resina de poliéster modificada con lactona específica que contiene del 10 al 50 por ciento en peso de producto de adición con apertura de anillo de lactona, y un compuesto de poliisocianato no amarilleante y/o una resina amínica, en una razón específica y además, un estabilizante frente a la luz y un iniciador de fotopolimerización, y los componentes descritos anteriormente se formulan para obtener una película de pintura curada que tiene una dureza Knoop de 10 a 18 y un peso molecular de entrecruzamiento de componente de resina de reticulación en la película de pintura curada de 150 a 300.
Es decir, la presente invención proporciona una composición de recubrimiento curable por ultravioleta que comprende:
(A) un (met) acrilato polifuncional que contiene cuatro o más grupos funcionales curable por ultravioleta que tiene cuatro o más grupos (met) acriloílo en la molécula y un peso molecular promedio en número de 300 a 2.000,
(C) un compuesto de poliisocianato no amarilleante y/o una resina amínica,
(D) un estabilizante frente a la luz y,
(E) un iniciador de fotopolimerización,
en la que la razón en peso del componente (A) con respecto al peso total de los componentes (B) y (C) es de 10:90 a 50:50, la razón en peso del componente (B) con respecto al componente (C) es de 90:10 a 20:80, y los componentes descritos anteriormente se formulan para obtener una película de pintura curada que tiene una dureza Knoop de 10 a 18 y un peso molecular de entrecruzamiento de componente de resina de reticulación en la película de pintura curada de 150 a 300.
La presente invención proporciona la composición de recubrimiento curable por ultravioleta tal como se describió anteriormente, en la que el componente (B) es un polímero modificado con lactona de mono (met) acrilato de alcohol polihidroxilado que contiene del 20 al 60 por ciento en peso de producto de adición con apertura de anillo de caprolactona y que tiene un índice de hidroxilo derivado de la modificación con lactona de 100 a 180 mg de KOH/g.
La presente invención proporciona la composición de recubrimiento curable por ultravioleta tal como se describió anteriormente, en la que el componente (B) es una resina de poliéster modificada con lactona que contiene del 10 al 50 por ciento en peso de producto de adición con apertura de anillo de lactona y que tiene un índice de hidroxilo de 50 a 180 mg de KOH/g.
La presente invención proporciona la composición de recubrimiento curable por ultravioleta tal como se describió anteriormente, en la que el componente (C) es un compuesto de poliisocianato no amarilleante y el índice equivalente de grupo isocianato del componente (C) con respecto a grupo hidroxilo del componente (B) es de desde 0, 5 hasta 1, 5.
La presente invención proporciona la composición de recubrimiento curable por ultravioleta tal como se describió anteriormente, en la que el componente (C) es una resina amínica.
La presente invención también proporciona un artículo recubierto obtenido aplicando la composición de recubrimiento curable por ultravioleta tal como se describió anteriormente.
En la presente invención, el término grupo (met) acriloílo significa grupo acriloílo y/o grupo metacriloílo. Además, el término (met) acrilato significa acrilato y/o metacrilato y el término ácido (met) acrílico significa ácido acrílico y/o ácido metacrílico.
Realización preferible para poner en práctica la invención El (met) acrilato polifuncional que contiene cuatro o más grupos funcionales curable por ultravioleta del componente (A) , usado en la presente invención, tiene cuatro o más grupos (met) acriloílo en la molécula. Cuando se usa un (met) acrilato polifuncional que tiene dos grupos (met) acriloílo en la molécula, la curabilidad es insuficiente y la resistencia a la gasolina es inferior. Además, cuando se usa un (met) acrilato polifuncional que tiene tres grupos (met) acriloílo en la molécula y se formula una gran cantidad del componente (A) para obtener una película de pintura curada que tiene un peso molecular de entrecruzamiento de componente de resina de reticulación en la película de pintura curada de 150 a 300, se provoca un aumento de deformación por contracción en curado en la película de pintura y la propiedad adhesiva es inferior.
Además, el peso molecular promedio en número del (met) acrilato polifuncional que contiene cuatro o más grupos funcionales curable por ultravioleta del componente (A) es de desde 300 hasta 2.000, preferiblemente desde 320 hasta 1.500.... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Composición de recubrimiento curable por ultravioleta que comprende:
(A) un (met) acrilato polifuncional que contiene cuatro o más grupos funcionales curable por ultravioleta que tiene cuatro o más grupos (met) acriloílo en la molécula y un peso molecular promedio en número de 300 a 2.000,
(C) un compuesto de poliisocianato no amarilleante y/o una resina amínica,
(D) un estabilizante frente a la luz y,
(E) un iniciador de fotopolimerización,
en la que la razón en peso del componente (A) con respecto al peso total de los componentes (B) y (C) es de 10:90 a 50:50, la razón en peso del componente (B) con respecto al componente (C) es de 90:10 a 20:80, y los componentes descritos anteriormente se formulan para obtener una película de pintura curada que tiene una dureza Knoop de 10 a 18 y el peso molecular de entrecruzamiento de componente de resina de reticulación en la película de pintura curada es de 150 a 300,
mediante lo cual la dureza Knoop es la dureza de la película de pintura medida a 20ºC mediante un microdurómetro de superficie HMV-2000® producido por Shimazu Co., y
el peso molecular de entrecruzamiento de componente de resina de reticulación es un valor obtenido a partir del módulo de rigidez dinámica en la zona de caucho de la película de pintura separada, que se mide en la condición de 110 Hz de frecuencia y 2ºC por minuto de tasa de aumento de temperatura usando un dispositivo de medición de la viscoelasticidad de tipo vibración por estiramiento forzado (REHOVIBRON DDV-II-EA®, producido por Toyo Baldwin Co.) y se representa mediante la siguiente fórmula:
Mc = 293 x / (log10G’-7) ,
en esta fórmula, Mc es el peso molecular de entrecruzamiento de componente de resina de reticulación (g/mol) , es la densidad de la película de pintura (g/cm3) , G’ es la rigidez dinámica en la zona de caucho (E’/3 (dinas/cm2) ) y E’ es el módulo dinámico de elasticidad en la zona de caucho (dinas/cm2) .
2. Composición de recubrimiento curable por ultravioleta según la reivindicación 1, en la que el componente (B) es un polímero modificado con lactona de mono (met) acrilato de alcohol polihidroxilado que contiene del 20 al 60% en peso de producto de adición con apertura de anillo de -caprolactona y que tiene un índice de hidroxilo derivado de la modificación con lactona de 100 a 180 mg de KOH/g.
3. Composición de recubrimiento curable por ultravioleta según la reivindicación 1, en la que el componente (B) es una resina de poliéster modificada con lactona que contiene del 10 al 50% en peso de producto de adición con apertura de anillo de lactona y que tiene un índice de hidroxilo de 50 a 180 mg de KOH/g.
4. Composición de recubrimiento curable por ultravioleta según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el componente (C) es un compuesto de poliisocianato no amarilleante y el índice equivalente de grupo isocianato del componente (C) con respecto a grupo hidroxilo del componente (B) es de desde 0, 5 hasta 1, 5.
5. Composición de recubrimiento curable por ultravioleta según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el componente (C) es una resina amínica.
6. Artículo recubierto obtenido aplicando la composición de recubrimiento curable por ultravioleta según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.
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