Un poliéter uretano curable por humedad, con grupos urea cíclica/silano reactivo terminales y que comprende:

a) 20 a 100% en peso, basado en el peso de a) y b), de un poliéter uretano que contiene dos o más grupos urea cíclica/silano reactivo terminales y uno o más segmentos de poliéter, en el que los segmentos de poliéter tienen un peso molecular medio numérico de al menos 3.000 y un grado de insaturación menor que 0, 04 miliequivalentes/g, a condición de que la suma de los pesos moleculares medios numéricos de todos los segmentos de poliéter por molécula promedie 6.000 a 20.000 y en el que los grupos urea cíclica/silano reactivo terminales corresponden a la fórmula VIII y/o IX.

en las que

X representa grupos orgánicos idénticos o diferentes que son inertes a grupos isocianato por debajo de 100°C, siempre que al menos dos de estos grupos sean grupos alcoxi o aciloxi,

Y representa un grupo alquileno lineal o ramificado que contiene 1 a 8 átomos de carbono,

R2 y R5 son idénticos o diferentes y representan grupos orgánicos que son inertes a grupos isocianato a una temperatura de 100°C o menor y

R3 y R4 son idénticos o diferentes y representan hidrógeno o grupos orgánicos que son inertes a los grupos isocianato a una temperatura de 100°C o menor y

b) 0 a 80% en peso, basado en el peso de a) y b), de un poliéter uretano que contiene un grupo silano reactivo y uno o más segmentos de poliéter con un peso molecular medio numérico de 1.000 a 15.000.

Poliéter uretanos curables por humedad con grupos urea cíclica/silano reactivo terminales y su uso como agentes de estanqueidad, adhesivos y revestimientos.

Campo de la invención La presente invención se refiere a poliéter uretanos curables por humedad que contienen grupos urea cíclica/silano reactivo terminales y preparados a partir de poliéter polioles con un bajo grado de insaturación y al uso de estos poliéter uretanos como agentes de estanqueidad, adhesivos y revestimientos.

Antecedentes de la invención

Los poliéter uretanos que contienen grupos silano reactivos, también referidos como poliuretanos con grupos terminales silano (STP) y su uso como agentes de estanqueidad y adhesivos son conocidos y se describen, por ejemplo, en las Patentes de EE.UU. 5.554.709; 4.857.623; 5.227.434 y 6.197.912 y la Patente Internacional WO 02/06367. Los poliuretanos con grupos terminales silano se pueden preparar por diversos procedimientos. En un procedimiento, los poliuretanos con grupos terminales silano se preparan haciendo reaccionar diisocianatos con poliéter polioles para formar prepolímeros con funciones isocianato terminales, que se hacen reaccionar después con aminosilanos para formar los poliuretanos con grupos terminales silano. Los agentes de estanqueidad se pueden preparar también haciendo reaccionar monooles insaturados con diisocianatos para formar compuestos intermedios que contienen grupos terminales insaturados y convirtiendo después estos grupos insaturados en grupos alcoxisilano por hidrosililación. En otro procedimiento los agentes de estanqueidad se preparan en una etapa por la reacción de poliéter dioles con isocianatosilanos.

Para que sean útiles como agentes de estanqueidad los poliuretanos con grupos terminales silano deberían tener un peso molecular medio numérico de 6.000 a 20.000. Un procedimiento para obtener este peso molecular es usar poliéter dioles preparados por el procedimiento de KOH y tener un peso molecular de 2.000 para preparar los prepolímeros con funciones isocianato terminales. La presencia de grupos uretano causa que los productos tengan una alta viscosidad. Para conseguir viscosidades de aplicación adecuadas, se reduce la alta viscosidad por la adición de mayores cantidades de plastificante y menores cantidades de cargas, dando como resultado productos de sellado más caros.

Otro procedimiento para obtener agentes de estanqueidad de alto peso molecular es usando poliéter dioles de alto peso molecular con un bajo grado de insaturación y preparados usando catalizadores especiales como se describe en los documentos EP-A 0.546.310, EP-A 0.372.561 y DE-A 19.908.562. Cuando se usan estos poliéter dioles, los agentes de estanqueidad resultantes presentan excelente resistencia a la tracción, pero los agentes de estanqueidad son demasiado frágiles para muchas aplicaciones debido a que la elongación es demasiado baja y el módulo al 100% es demasiado alto.

La preparación de agentes de estanqueidad a partir de mezclas de poliuretanos con grupos terminales silano polifuncionales y monofuncionales es conocida y se describe en las Patentes de EE.UU. 5.554.709 y 4.857.623 y la Patente Internacional WO 02/06367. Sin embargo, estas referencias no divulgan el uso de poliéter polioles con un bajo grado de insaturación y silanos con funciones aspartato para preparar los agentes de estanqueidad.

La preparación de poliéter uretanos con grupos terminales silano a partir de silanos con funciones aspartato se divulga en la Patente de EE.UU. 5.364.955 y la patente internacional WO 98/18843. En estas dos referencias los poliéteres usados para preparar poliéter uretanos no presentan un bajo grado de insaturación. Además, no se describen mezclas de poliuretanos con grupos terminales silano polifuncionales y monofuncionales. Finalmente, en la última referencia los poliéteres deben contener 15 a 40% en peso de unidades de óxido de etileno.

También el documento EP-A 0 807 649 describe la preparación de poliéter uretanos con funciones terminales silano que comprende grupos de urea cíclica de silanos con funciones aspartato. Sin embargo, los poliéteres usados para preparar poliéter uretanos como se describe en esta referencia, no presentan un bajo grado de insaturación. Además, no se describen mezclas de poliuretanos con grupos terminales silano polifuncionales y monofuncionales.

La patente internacional WO 00/26271 describe la preparación de poliéter uretanos con funciones terminales silano a partir de poliéter polioles con un bajo grado de insaturación y silanos con funciones aspartato. Los productos se preparan haciendo reaccionar diisocianatos con poliéter dioles de alto peso molecular para formar prepolímeros NCO, que se taponan después con silanos con funciones aspartato para formar poliéter uretanos con grupos terminales silano. Esta solicitud no describe mezclas de poliéter uretanos con grupos terminales disilano con poliéter uretanos que contienen un grupo silano reactivo.

La patente de EE.UU. 6.265.517 describe un procedimiento similar para preparar poliéter uretanos con funciones terminales silano a partir de poliéter polioles con un bajo grado de insaturación y silanos con funciones aspartato. La patente requiere que el poliol de partida tenga un contenido en monool menor que 31 % en moles y explica que un contenido en monool relativamente alto es muy poco deseable debido a que los monooles reaccionan con los isocianatos reduciendo de ese modo la reticulación y curado del prepolímero. La patente también requiere que se preparen los silano aspartatos a partir de maleatos de dialquilo en que los grupos alquilo contienen cada uno más de cuatro átomos de carbono.

El documento EP-A 0.372.561 describe poliéter uretanos que contienen grupos silano reactivos y son preparados a partir de poliéter polioles con un bajo grado de insaturación. Además, se describen poliéter uretanos que contienen un grupo silano reactivo. Esta solicitud no describe el uso de silanos con funciones aspartato para incorporar los grupos silano reactivos.

Las solicitudes en tramitación con la presente EP-A 1 678 229, EP-A 1 678 225, EP-A 1 685 171 y EP-A 1 678 227, describen poliéter uretanos con funciones alcoxisilano que contienen una mezcla de poliéter uretanos que contienen dos o más grupos silano reactivos con poliéter uretanos que contienen un grupo silano reactivo. Los poliéter uretanos que contienen dos o más grupos silano reactivos se preparan a partir de poliéter polioles de alto peso molecular con un bajo grado de insaturación.

Las deficiencias de los agentes de estanqueidad precedentes se superaron en las solicitudes en tramitación con la presente EP-A 1 678 226, EP-A 1 678 227, EP-A 1 678 229, EP-A 1 685 171, EP-A 1 678 225 y EP-A 1 678 228, que describen poliéter uretanos con funciones alcoxisilano curables por humedad que contienen los dos poliéter uretanos con dos o más grupos silano reactivos y poliéter uretanos con un grupo silano reactivo. Los poliéter uretanos curables por humedad son adecuados para uso como agentes de estanqueidad, adhesivos y revestimientos que poseen altas resistencias a la tracción y elongaciones y presentan un módulo al 100% reducido cuando se compara con productos existentes.

En las solicitudes en tramitación con la presente, el componente de poliéter uretano que contiene dos o más grupos silano reactivos se prepara a partir de poliéter polioles de alto peso molecular con un bajo grado de insaturación. Además, al menos una porción de los grupos silano reactivos presentes en al menos uno de los dos componentes se incorpora por el uso de silanos que contienen grupos amino secundarios.

La solicitud en tramitación con la presente EP-A 1 678 227 describe poliéter uretanos curables por humedad en que los grupos silano se incorporan en los poliéter uretanos que tienen dos o más grupos silano reactivos por el uso de ciertos silanos con funciones aspartato. Una desventaja de estos poliéter uretanos curables por humedad es que no son estables en el almacenamiento a temperaturas moderadamente elevadas de 50 a 90°C, que puede estar presente en un tambor almacenado en un clima cálido.

De acuerdo con esto, es un objeto de la presente invención proporcionar poliéter uretanos curables por humedad que se puedan curar para proporcionar productos que sean estables en el almacenamiento a temperaturas elevadas y retengan también todas las propiedades valiosas de los poliéter uretanos descritos en las solicitudes en tramitación con la presente precedentes, es decir, los productos son adecuados para uso... [Seguir leyendo]

1. Un poliéter uretano curable por humedad, con grupos urea cíclica/silano reactivo terminales y que comprende:

a) 20 a 100% en peso, basado en el peso de a) y b) , de un poliéter uretano que contiene dos o más grupos urea cíclica/silano reactivo terminales y uno o más segmentos de poliéter, en el que los segmentos de poliéter tienen un peso molecular medio numérico de al menos 3.000 y un grado de insaturación menor que 0, 04 miliequivalentes/g, a condición de que la suma de los pesos moleculares medios numéricos de todos los segmentos de poliéter por molécula promedie 6.000 a 20.000 y en el que los grupos urea cíclica/silano reactivo terminales corresponden a la fórmula VIII y/o IX.

en las que X representa grupos orgánicos idénticos o diferentes que son inertes a grupos isocianato por debajo de 100°C, siempre que al menos dos de estos grupos sean grupos alcoxi o aciloxi, Y representa un grupo alquileno lineal o ramificado que contiene 1 a 8 átomos de carbono, R2 y R5 son idénticos o diferentes y representan grupos orgánicos que son inertes a grupos isocianato a una temperatura de 100°C o menor y R3 y R4 son idénticos o diferentes y representan hidrógeno o grupos orgánicos que son inertes a los grupos isocianato a una temperatura de 100°C o menor y b) 0 a 80% en peso, basado en el peso de a) y b) , de un poliéter uretano que contiene un grupo silano reactivo y uno o más segmentos de poliéter con un peso molecular medio numérico de 1.000 a 15.000.

2. El poliéter uretano según la reivindicación 1, en el que: X representa grupos alcoxi iguales o diferentes con 1 a 4 átomos de carbono, Y representa un grupo alquileno lineal que contiene 2 a 4 átomos de carbono o un grupo alquileno ramificado que contiene 5 a 6 átomos de carbono, R2 y R5 son iguales o diferentes y representan grupos alquilo con 1 a 4 átomos de carbono y 25 R3 y R4 representan hidrógeno.

3. El poliéter uretano según la reivindicación 1, en el que el grupo silano reactivo del componente b) comprende un grupo urea cíclica/silano reactivo terminal que corresponde a la fórmula VIII o IX.

4. El poliéter uretano según la reivindicación 2, en el que el grupo silano reactivo del componente b) comprende un grupo urea cíclica/silano reactivo terminal que corresponde a la fórmula VIII o IX.

5. El poliéter uretano según la reivindicación 1, en el que el poliéter uretano a) está presente en una cantidad de 20 a 90% en peso y el poliéter uretano b) está presente en una cantidad de 10 a 80% en peso, en el que los porcentajes están basados en el peso de a) y b) .

6. El poliéter uretano según la reivindicación 2, en el que el poliéter uretano a) está presente en una cantidad de 20 a 90% en peso y el poliéter uretano b) está presente en una cantidad de 10 a 80% en peso, en el que los porcentajes 35 están basados en el peso de a) y b) .

7. El poliéter uretano según la reivindicación 3, en el que el poliéter uretano a) está presente en una cantidad de 20 a 90% en peso y el poliéter uretano b) está presente en una cantidad de 10 a 80% en peso, en el que los porcentajes están basados en el peso de a) y b) .

8. El poliéter uretano según la reivindicación 4, en el que el poliéter uretano a) está presente en una cantidad de 20 a 40 90% en peso y el poliéter uretano b) está presente en una cantidad de 10 a 80% en peso, en el que los porcentajes están basados en el peso de a) y b) . 14

9. El poliéter uretano según la reivindicación 1, en el que el poliéter uretano a) está presente en una cantidad de 30 a 80% en peso y el poliéter uretano b) está presente en una cantidad de 20 a 70% en peso, en el que los porcentajes están basados en el peso de a) y b) .

10. El poliéter uretano según la reivindicación 2, en el que el poliéter uretano a) está presente en una cantidad de 30 a 80% en peso y el poliéter uretano b) está presente en una cantidad de 20 a 70% en peso, en el que los porcentajes están basados en el peso de a) y b) .

11. El poliéter uretano según la reivindicación 3, en el que el poliéter uretano a) está presente en una cantidad de 30 a 80% en peso y el poliéter uretano b) está presente en una cantidad de 20 a 70% en peso, en el que los porcentajes están basados en el peso de a) y b) .

12. El poliéter uretano según la reivindicación 4, en el que el poliéter uretano a) está presente en una cantidad de 30 a 80% en peso y el poliéter uretano b) está presente en una cantidad de 20 a 70% en peso, en el que los porcentajes están basados en el peso de a) y b) .

13. El poliéter uretano según la reivindicación 1, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

14. El poliéter uretano según la reivindicación 2, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

15. El poliéter uretano según la reivindicación 3, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

16. El poliéter uretano según la reivindicación 4, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

17. El poliéter uretano según la reivindicación 5, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

18. El poliéter uretano según la reivindicación 6, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

19. El poliéter uretano según la reivindicación 7, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

20. El poliéter uretano según la reivindicación 8, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

21. El poliéter uretano según la reivindicación 9, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

22. El poliéter uretano según la reivindicación 10, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

23. El poliéter uretano según la reivindicación 11, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

24. El poliéter uretano según la reivindicación 12, en el que los segmentos de poliéter del poliéter uretano a) tienen un peso molecular medio numérico de al menos 6.000 y los segmentos de poliéter del componente b) tienen un peso molecular medio numérico de 3.000 a 12.000.

25. Una composición de agente de estanqueidad, adhesivo o revestimiento que contiene el poliéter uretano con funciones alcoxisilano curable por humedad, según la reivindicación 1.