COMPOSICIÓN SELLADORA QUE COMPRENDE POLITIOÉTER.
Un politioéter provisto de un capuchón de amina/hidroxi que tiene la estructura:
en la que cada R 21 denota independientemente un grupo n-alquileno C2-10; un grupo alquileno ramificado C2-6; un grupo alquilenoxi; un grupo cicloalquileno C6-8; un grupo alquilcicloalquileno C6-10; un grupo heterocíclico; o -[(-CHR 3 - )s-X-]q-(-CHR 3 -)r-, en el que s es un número entero que tiene un valor que varía desde 2 hasta 6, q es un número entero que tiene un valor que varía desde 1 hasta 5, r es un número entero que tiene un valor que varía desde 2 hasta 10, R 3 es hidrógeno o metilo y X denota O, S, o -NR2-, en el que R denota un grupo alquilo; cada R 22 es 10 independientemente un grupo de unión divalente; p es un número entero desde 2 hasta 6; m es un número racional que tiene un valor que varía desde 0 hasta 50; cada R 23 es un grupo de unión divalente; n es un número entero de 1 a 60; y al menos un Y es un grupo amina primaria que contiene un resto que comprende uno o más anillos aromáticos
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2008/055264.
Solicitante: PRC-DESOTO INTERNATIONAL, INC..
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 5430 SAN FERNANDO ROAD GLENDALE, CA 91203 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: RAO, CHANDRA, B., GILMORE,John R.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 28 de Febrero de 2008.
Clasificación PCT:
- C08G75/02 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 75/00 Compuestos macromoleculares obtenidos por reacciones que forman un enlace que contiene azufre con o sin nitrógeno, oxígeno o carbono, en la cadena principal de la macromolécula. › Politioéteres.
- C08G75/04 C08G 75/00 […] › a partir de compuestos mercapto o sus derivados metálicos (C08G 75/0204 tiene prioridad).
- C08L71/02 C08 […] › C08L COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones basadas en monómeros polimerizables C08F, C08G; pinturas, tintas, barnices, colorantes, pulimentos, adhesivos D01F; filamentos o fibras artificiales D06). › C08L 71/00 Composiciones de poliéteres obtenidos por reacciones que forman un éter unido en la cadena principal (de poliacetales C08L 59/00; de resinas epoxi C08L 63/00; de politioéter-éteres C08L 81/02; de poliéter-sulfonas C08L 81/06 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros. › Oxidos de polialquileno.
- C08L81/02 C08L […] › C08L 81/00 Composiciones de compuestos macromoleculares obtenidos por reacciones que forman un enlace que contiene azufre con o sin nitrógeno, oxígeno o carbono, solamente en la cadena principal; Composiciones de polisulfonas; Composiciones de los derivados de tales polímeros. › Politioéteres; Politioéter-poliéteres.
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia.
PDF original: ES-2362464_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
La presente invención se refiere generalmente a politioéteres provistos de un capuchón de epoxi, politioéteres provistos de un capuchón de hidroxi/amina y composiciones curables de tales politioéteres.
Es deseable que selladores, revestimientos y adhesivos usados en aplicaciones de aviación y aeroespaciales presenten flexibilidad, resistencia a combustible y resistencia a altas temperaturas. En general, estas propiedades se pueden lograr incorporando enlaces politioéter dentro de la estructura principal de resinas poliméricas.
Se han desarrollado polisulfuros acabados en epoxi, flexibles que presentan buena resistencia a combustible. Estos compuestos se forman típicamente usando epiclorohidrina como un reactante. La epiclorohidrina es extremadamente tóxica y la síntesis de polisulfuros epoxi-terminados usando epiclorohidrina genera cloro hidrolizable corrosivo ("HYC") como un subproducto indeseable. Adicionalmente, los compuestos formados usando epiclorohidrina incorporan epiclorohidrina no reaccionada que debe eliminarse por lavado minucioso. Tales polisulfuros terminados en epoxi muestran normalmente una viscosidad relativamente alta de aproximadamente 30 poises y un intervalo de peso equivalente de epoxi amplio.
Hay una necesidad de politioéteres provistos de un capuchón de epoxi flexibles, resistentes a combustibles y resistentes a altas temperaturas mejorados y de composiciones de politioéteres provistos de un capuchón de epoxi sintetizados por procedimientos que sean ambientalmente compatibles y que no produzcan subproductos tóxicos. Adicionalmente, es deseable producir politioéteres provistos de un capuchón de epoxi con un intervalo de peso equivalente de epoxi controlado y estrecho.
Los politioéteres provistos de un capuchón de hidroxi/amina de la invención formados por la adición de tiol por todo el enlace doble de un monoepóxido que comprende un grupo olefínico son flexibles, resistentes a combustible y la síntesis de conversión alta no genera cloro hidrolizable y evita el uso de epiclorohidrina. Los politioéteres de la invención presentan una distribución de peso controlada y estrecha.
La presente invención también se refiere a los politioéteres provistos de un capuchón de hidroxi/amina formados a partir de tales politioéteres provistos de un capuchón de epoxi.
Resumen de la invención
Para remediar las limitaciones de epóxidos conocidos para aplicación de aviación y aeroespacial hay proporcionados politioéteres provistos de un capuchón de amina/hidroxi.
Los politioéteres provistos de un capuchón de epoxi usados para esta invención están teniendo la estructura de Fórmula I:
**(Ver fórmula)**
en la que
en la que R1 se selecciona a partir del grupo compuesto de n-alquileno C2-6, alquileno ramificado C3-6, cicloalquileno C6-8, alquilcicloalquileno C6-10, -[-(CHR3)p-X-]q-(CHR3)r-; en los que cada R3 se selecciona independientemente de H, y CH3; cada X se selecciona independientemente de O, S, -NH-y -NR4-; R4 se selecciona de H y -CH3; p es un número entero desde 2 hasta 6; q es un número entero desde 1 hasta 5; y r es un número entero desde 2 hasta 10; y cada R2 es un grupo de unión divalente.
Los politioéteres provistos de un capuchón de epoxi se forman haciendo reaccionar n moles de un compuesto que tiene la estructura de Fórmula II en la que R1 tiene el significado descrito anteriormente:
HS-R1-SH II
con n+1 moles de un compuesto que tiene la estructura de Fórmula III en la que R2 forma un grupo de unión divalente:
**(Ver fórmula)**
40
45 La invención proporciona politioéteres provistos de un capuchón de amina/hidroxi que tienen la estructura:
**(Ver fórmula)**
en la que
cada R21independientemente, denota un grupo n-alquileno C2-10; un grupo alquileno ramificado C2-6, un grupo alquilenoxi; un grupo cicloalquileno C6-8; una grupo alquilcicloalqueno C6-10; un grupo heterocíclico; o
- [(-CHR3-)s-X -]q-(-CHR3-)r-en la que s es un número entero que tiene un valor que varía de 2 a 6, q es un número entero que tiene un valor que varía desde 1 hasta 5, r es un número entero que tiene un valor que varía desde 2 hasta 10, R3 es hidrógeno o metilo y X denota O, S, o -NR2-, en el que R denota un grupo alquilo; cada R22 es independientemente un grupo de unión divalente, p es un número entero desde 2 hasta 6;
m es un número racional que tiene un valor que varía desde 0 hasta 50; cada R23 es un grupo de unión divalente; y
n es un número entero desde 1 hasta 60 y al menos un Y es un grupo amina primaria que contiene resto que comprende uno o más anillos aromáticos.
Se está entendiendo que tanto la descripción general anterior como la descripción detallada siguiente son sólo ejemplares y explicativas y no son restrictivas de la invención, según se reivindica.
Descripción Detallada
A menos que se indique lo contrario, se está entendiendo que todos los números que expresan cantidades de ingredientes, condiciones de reacción y así sucesivamente usados en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones están modificados en todos los casos por el término "aproximadamente". De acuerdo con ello, a menos que se indique lo contrario, los parámetros numéricos expuestos en la siguiente memoria descriptiva y en las reivindicaciones adjuntas son aproximaciones que pueden variar dependiendo de las propiedades deseadas para obtenerse por la presente invención. Como mínimo, y no como un intento de limitar la aplicación de la doctrina de los equivalentes al alcance de las reivindicaciones, cada parámetro numérico se interpretaría al menos a la luz del número de dígitos significativos comunicados y aplicando técnicas de redondeo normales.
Coherentes con la invención, una realización proporciona politioéteres provistos de un capuchón de epoxi que tienen la estructura de Fórmula I:
**(Ver fórmula)**
en la que
R1 se selecciona del grupo constituido por n-alquileno C2-6, alquileno ramificado C3-6, cicloalquileno C6-8, alquilcicloalquileno C6-10, -[-(CHR3)p-X-]q-(CHR3)r-; en el que
cada R3 se selecciona independientemente de H, y -CH3; cada X se selecciona independientemente de O, S,-NH-y -NR4-; R4 se selecciona de H y -CH3; p es un número entero desde 2 hasta 6; q es un número entero desde 1 hasta 5; y r es un número entero desde 2 hasta 10;
y cada R2 es un grupo de enlace divalente, típicamente alquileno u oxialquileno que contiene desde 3 hasta 20 átomos de carbono.
R1 se deriva típicamente de compuestos, monómeros, o polímeros que tienen al menos dos grupos tiol. En ciertas realizaciones, los politioles incluyen ditioles que tienen la estructura de Fórmula II:
HS-R1-SH II
en la que R1 puede ser un grupo n-alquileno C2-6; un grupo alquileno ramificado C3-6 que tiene uno o más grupos laterales que pueden ser, por ejemplo, grupos hidroxilo y grupos alquilo tales como grupos metilo o etilo; un grupo alquilenoxi; un grupo cicloalquileno C6-8; un grupo alquilcicloalquileno C6-10; o un grupo -[(-CHR3)p-X-]q-(-CHR3)r, p es un número entero independientemente seleccionado que varía desde 2 hasta 6, q es un número entero independientemente seleccionado que varía desde 1 hasta 5 y r es un número entero independientemente seleccionado que varía desde 2 hasta 10, y R3 es hidrógeno o metilo.
En otras realizaciones, los ditioles pueden incluir uno o más sustituyentes heteroatómicos en la estructura principal de carbono, es decir, ditioles en los que X incluye un heteroátomo ta como O, S u otro radical heteroatómico bivalente, un grupo amina secundaria o terciaria, es decir, -NR4-, donde R4 puede ser hidrógeno o metilo; u otro heteroátomo trivalente sustituido. En ciertas realizaciones, X puede ser O o S, y así R1 es -[(-CHR3 )p-O-]q-(-CHR3)r-, o -[(CHR3)p-S-]q-(-CHR3)r-. En ciertas realizaciones, py r son iguales. En ciertas realizaciones, tanto pcomo r tienen el valor de 2.
En ciertas realizaciones, los ditioles pueden incluir dimercaptodietilsulfuro (DMDS) (p = 2, r = 2,q = 1, X = S), dímerocaptodioxaoctano (DMDO) (p = 2, q = 2, r = 1, X = 0), y 1,5-dimercapto-3-oxapentano (p = 2, r = 2, q = 1, X = 0). En ciertas realizaciones, los ditioles pueden incluir ambos sustituyentes heteroatómicos en la estructura principal de carbono y en los grupos alquilo... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un politioéter provisto de un capuchón de amina/hidroxi que tiene la estructura:
**(Ver fórmula)**
5 en la que cada R21 denota independientemente un grupo n-alquileno C2-10; un grupo alquileno ramificado C2-6; un grupo alquilenoxi; un grupo cicloalquileno C6-8; un grupo alquilcicloalquileno C6-10; un grupo heterocíclico; o -[(-CHR3)s-X-]q-(-CHR3-)r-, en el que s es un número entero que tiene un valor que varía desde 2 hasta 6, q es un número entero que tiene un valor que varía desde 1 hasta 5, r es un número entero que tiene un valor que varía desde 2 hasta 10, R3 es hidrógeno o metilo y X denota O, S, o -NR2-, en el que R denota un grupo alquilo; cada R22 es independientemente un grupo de unión divalente; p es un número entero desde 2 hasta 6;
m es un número racional que tiene un valor que varía desde 0 hasta 50;
cada R23 es un grupo de unión divalente; n es un número entero de 1 a 60; y
al menos un Y es un grupo amina primaria que contiene un resto que comprende uno o más anillos aromáticos.
2. El politioéter provisto de un capuchón de amina/hidroxi de la reivindicación 1, en el que al menos un Y se deriva 15 de un isómero de benceno-diamina-bis(metiltio)-.
3. El politioéter provisto de un capuchón de amina/hidroxi de la reivindicación 2, en el que el isómero de bencenodiamina-bis(metiltio)-comprende al menos una de las siguientes estructuras:
4. El politioéter provisto de un capuchón de amina/hidroxi de la reivindicación 1, en el que el politioéter es el producto
**(Ver fórmula)**
20 de reacción de una amina con un politioéter provisto de un capuchón de epoxi que es el producto de reacción de un ditiol, una diolefina y una olefina monoepoxi.
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