ES2151936T5 - Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento de dos componentes y su aplicacion. - Google Patents
Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento de dos componentes y su aplicacion.Info
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Abstract
SE DESCRIBEN MASAS DE RECUBRIMIENTO DE PEGAMENTO, DE JUNTA, DE DOS COMPONENTES, QUE SE DISPONEN DE FORMA SEPARADA, DE TAL MODO QUE ABARCAN LOS COMPONENTES A Y LOS COMPONENTES D, DONDE LOS COMPONENTES A SE ENDURECEN TAN PRONTO COMO EL AGUA O LOS COMPONENTES D SE PONEN EN CONTACTO, CONTENIENDO EL ENDURECEDOR PARA LOS COMPONENTES A. LOS COMPONENTES D PUEDEN SER O BIEN UN COMPONENTE B, QUE CONTIENE UN COMPONENTE, QUE SE ENDURECE CON AGUA Y EVENTUALMENTE TAMBIEN EN CONTACTO CON EL COMPONENTE A, LOS COMPONENTES D PUEDEN SER TAMBIEN UNA MEZCLA A PARTIR DE UN MATERIAL SOLIDO Y UN COMPONENTE VOLATIL, QUE EFECTUA LA RETICULACION DEL COMPONENTE A. LA VENTAJA DEL NUEVO SISTEMA DE DOS COMPONENTES SE ENCUENTRA EN QUE LOS COMPONENTES D ACTUAN CIERTAMENTE COMO ENDURECEDORES PARA LOS COMPONENTES A, INCLUSO UN SOBRANTE DE LOS MISMOS O BIEN UN RESIDUOS PERTURBADOR PERMANECE DE FORMA REDUCIDA CON CAPACIDAD DE AUTOENDURECIMIENTO EN LA MASA ENDURECIDA.
Description
Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento de
dos componentes y su aplicación.
Se describe una masa adhesiva, obturadora o de
revestimiento de dos componentes que, envasada por separado, es
estable al almacenamiento y se endurece al mezclar los dos
componentes.
Las masas adhesivas, obturadoras o de
revestimiento de dos componentes se conocen desde hace mucho.
Constan, envasados por separado, de un componente resinoso con
grupos reactivos, por ejemplo grupos epóxido, y de un componente
endurecedor. Los dos componentes se mezclan entre sí justo antes del
uso, e inmediatamente después (dentro del "tiempo abierto") la
mezcla se aplica sobre el sustrato correspondiente, donde se
endurece.
Un inconveniente esencial de estos sistemas de
dos componentes reside en que la mezcla de los dos componentes la
realiza el usuario y en que una relación de mezcla inexacta entre
los dos componentes produce un empeoramiento de la resistencia de la
masa adhesiva, obturadora o de revestimiento endurecida.
Si el componente resinoso contiene tales grupos
reactivos que, cuando entran en contacto con el endurecedor,
producen un rápido endurecimiento pero también se endurecen por
completo lentamente con agua, por ejemplo con la humedad ambiental,
entonces no es muy crítico si en una mezcla inexacta existe un
déficit del endurecedor, porque aún así se lleva a cabo poco a poco
un endurecimiento completo del componente resinoso.
Sin embargo, es mucho más crítico si en el uso se
mezcla más endurecedor del que es necesario para el endurecimiento
completo del componente resinoso. En este caso permanece en la
mezcla el exceso del endurecedor como "elemento extraño"
después del endurecimiento completo del componente resinoso, y esto
produce un drástico empeoramiento de las propiedades mecánicas de la
masa endurecida. Las masas correspondientes que presentan muy buenas
propiedades mecánicas cuando se cumple estrictamente la relación de
mezcla indicada por el fabricante entre el componente resinoso y el
componente endurecedor, muestran valores totalmente insatisfactorios
si el usuario, en la preparación de la mezcla, añade una cantidad
mayor del endurecedor de la que es necesaria para el endurecimiento
completo.
Además es importante en el caso de las masas
adhesivas, obturadoras y de revestimiento de dos componentes
conocidas hasta ahora que en el uso se realice un mezclado uniforme
y homogéneo del componente resinoso con el componente endurecedor,
puesto que, de lo contrario, la masa adhesiva, obturadora o de
revestimiento endurecida presenta puntos con un gran contenido en
componente endurecedor incluso al utilizar la relación de mezcla
correcta entre componente resinoso y componente endurecedor, lo que
da lugar a los problemas ya descritos respecto a la disminución de
las propiedades mecánicas de la masa endurecida.
Por los motivos antes mencionados, en los últimos
años se han impuesto cada vez más las masas adhesivas, obturadoras y
de revestimiento de un solo componente. Estas masas adhesivas,
obturadoras y de revestimiento de un solo componente presentan un
componente resinoso con grupos reactivos que se endurecen a
temperatura ambiente bajo la actuación de la humedad del aire, o
estas masas de un solo componente contienen adicionalmente un
componente endurecedor bloqueado que el fabricante mezcla ya con el
componente resinoso de forma homogénea y manteniendo las relaciones
exactas de mezcla. Los productos correspondientes de un solo
componente son estables al almacenamiento a temperatura ambiente y
se endurecen sólo cuando el punto de pegado se calienta a la
temperatura de reacción del endurecedor.
Sin embargo, en muchos campos de aplicación no es
deseable, o incluso es imposible, calentar el punto de pegado, y por
eso en muchos campos de aplicación sólo es posible el empleo de
aquellos sistemas de un componente que, tras la aplicación, se
endurecen exclusivamente mediante la actuación de agua, por ejemplo
de la humedad del aire ambiental.
Estos sistemas, sin embargo, poseen el
inconveniente de que para el endurecimiento son necesarios largos
tiempos de endurecimiento y de que la fuerza adhesiva es tan baja
inmediatamente después de juntar los sustratos a pegar que es
absolutamente necesario fijar las partes a unir. Esto es totalmente
indeseable en muchos campos de aplicación, por ejemplo en la
construcción de vehículos tales como automóviles y autobuses, en la
construcción de barcos y también en el sector de la construcción,
por ejemplo en la construcción de edificios, por ejemplo cuando las
correspondientes masas adhesivas, obturadoras y de revestimiento de
un solo componente se utilizan para el pegado de parabrisas o para
el pegado de acristalamientos de un edificio.
Otro inconveniente reside en que la velocidad del
endurecimiento depende de la humedad del aire disponible, y a bajas
temperaturas ambiente y poca humedad del aire puede tardar varias
semanas hasta que se alcance un endurecimiento completo.
Puesto que el endurecimiento tiene lugar desde
fuera hacia dentro por la actuación de la humedad del aire, éste
depende además de la difusión del agua que penetra en la capa del
adhesivo, y las capas de adhesivo gruesas se endurecen muy
lentamente, también aquellas capas de adhesivo en las que se unen
entre si grandes superficies de sustrato, porque está muy limitada
la entrada de humedad en las zonas interiores de las superficies a
pegar.
Debido a estas dificultades, las masas adhesivas,
obturadoras o de revestimiento de un solo componente conocidas hasta
ahora son absolutamente inadecuadas en muchos campos de aplicación o
en condiciones ambientales especiales, y entonces se ha de recurrir
a los sistemas de dos componentes a pesar de los inconvenientes
antes mencionados en la aplicación.
El objetivo de la presente invención era
desarrollar una masa adhesiva, obturadora o de revestimiento de dos
componentes, en la que los dos componentes estuvieran envasados por
separado y fueran estables al almacenamiento y en donde no fuera
crítica la relación de mezcla entre el componente resinoso y el
componente endurecedor cuando entran en contacto los componentes,
porque el componente resinoso también se endurece en ausencia del
componente endurecedor mediante la humedad del aire y porque el
componente endurecedor mismo también se endurece bajo actuación de
la humedad del aire para dar una masa sólida.
En la solicitud de patente europea 153 456 se
describe una masa de dos componentes que se endurece químicamente y
que está basada en poliuretano, en la que el primer componente
contiene el producto de transformación de un prepolímero con grupos
isocianato con un compuesto reactivo que presenta dos grupos de
moléculas que contienen hidrógeno y que poseen una reactividad
diferente frente a los grupos isocianato. Este compuesto reactivo
que contiene dos átomos de hidrógeno puede ser, por ejemplo, un
tioalcohol, como, por ejemplo, el 2-mercaptoetanol.
Como se puede apreciar en la reivindicación 11 y en la descripción,
el prepolímero utilizado como material de partida ha de presentar
grupos isocianato libres en la fabricación del segundo componente,
pero el compuesto que presenta dos átomos de hidrógeno reactivos
diferentes se ha de utilizar en un exceso tal, que entonces el
segundo componente ya no presenta grupos isocianato reticulables
sino tan sólo los átomos de hidrógeno reactivos que son necesarios
para la reticulación del primer componente. También se puede
apreciar en las indicaciones especificas de la pagina 10, último
párrafo, que incluso cuando por función isocianato se utilizan sólo
0,8 equivalentes del compuesto que presenta dos grupos reactivos en
la molécula, ha de estar presente aún así un exceso de componente
endurecedor, esto es 1,6 moles de los átomos de hidrógeno reactivos
por mol de la función isocianato. En el ejemplo 1, página 14,
penúltimo párrafo, también se puede apreciar que la transformación
del segundo componente se ha de realizar de tal manera que en este
producto ya no se puedan detectar grupos isocianato libres en el
espectro de infrarrojos.
De este modo, el componente endurecedor de los
productos allí descritos no presenta agrupaciones que en cado de un
exceso del componente endurecedor pudieran producir una reticulación
del mismo por la humedad del aire ambiental.
En la patente de Estados Unidos 4.367.313 se
describen composiciones de revestimiento "one pot" que se
endurecen con humedad y que son de dos componentes, conteniendo el
primer componente al menos un grupo isocianato y al menos un grupo
alcoxisilano hidrolizable y siendo el segundo componente un polímero
que presenta numerosos grupos oxazolidino. Sin embargo, en la
columna 6, lineas 45 a 54, se puede apreciar que los sistemas "one
pot" allí descritos permanecen estables tras el mezclado de los
dos componentes hasta que se añade humedad, la cual proporciona
después a partir del segundo componente y mediante hidrólisis de los
grupos oxazolidino los grupos hidroxilo o amino necesarios para el
endurecimiento. De este modo, la estabilidad de la mezcla al
almacenamiento es tan solo baja tras el mezclado de los dos
componentes, pero esta mezcla se comporta, por lo demás, de forma
análoga a una masa de revestimiento de un solo componente que se
endurece por humedad y, por lo tanto, el endurecimiento de esta
mezcla se lleva a cabo con la suficiente rapidez en tan sólo
aquellos puntos que entran en contacto con la humedad del aire. Por
este motivo, las masas correspondientes tampoco muestran un
endurecimiento rápido satisfactorio cuando se aplican capas más
gruesas de la mezcla, y por lo tanto sólo se recomiendan para la
fabricación de revestimientos relativamente finos en los que el
endurecimiento está garantizado mediante el acceso de la humedad del
aire.
En la publicación de patente japonesa 4.001.222
(véase el resumen de la misma en DATABASE WPI, semana 9207, Derwent
Publications Ltd., Londres, GB; AN 92-053972) se
describe una composición que se endurece con frío y que debe
contener los siguientes componentes:
A - un polímero orgánico con grupos metoxisililo
terminales,
B - una resina epoxi,
C - un catalizador de endurecimiento para epoxi
y
D - un catalizador de endurecimiento para el
polímero orgánico con grupos metoxisililo que representa un
compuesto orgánico de estaño.
Este producto está envasado en dos componentes,
conteniendo uno de los componentes el polímero A con grupos
metoxisililo terminales y el catalizador de endurecimiento para
epoxi y representando el segundo componente una mezcla de la resina
epoxi B y del catalizador de endurecimiento D.
Si en este caso los dos componentes no se mezclan
homogéneamente, la humedad del aire ambiental produce poco a poco un
endurecimiento completo del componente en el que está contenido el
polímero con los grupos metoxisililo terminales, pero el segundo
componente no es endurecible mediante la humedad del aire porque las
resinas epoxi no se pueden endurecer sólo con agua, permaneciendo
así estos puntos sin endurecer cuando falta el catalizador de
endurecimiento para epoxi. De este modo, estos sistemas de dos
componentes siguen teniendo los inconvenientes antes indicados
cuando las relaciones de mezcla son poco exactas.
Además se conocen también aquellas masas
adhesivas, obturadoras y de revestimiento en las que el componente
resinoso presenta grupos reactivos que, en ausencia del componente
endurecedor, se endurecen mediante la humedad del aire y el segundo
componente representa una mezcla de un sólido y un endurecedor
volátil, donde como endurecedor volátil, cuyo eventual exceso se va
evaporando lentamente, se usa preferentemente agua.
En la patente británica 1.104.831 se describe ya
una masa obturadora de dos componentes, en la que la parte A
contiene un prepolímero líquido con hasta un 2,5% en peso de grupos
isocianato terminales y la parte B contiene una carga mineral
finamente dispersa, en especial ácido silícico finamente disperso,
así como un diluyente líquido inerte que presenta un bajo contenido
en agua, y un catalizador para la reacción entre el agua y los
grupos isocianato de la parte A. En el uso de esta mezcla de dos
componente se mezclan entre sí unas partes en peso aproximadamente
iguales de los componentes A y B y se añade adicionalmente
suficiente agua para que todos los grupos isocianato libres
presentes en la parte A se transformen con el agua.
Un inconveniente de tales mezclas de dos
componentes, en las que un componente que presenta grupos isocianato
libres se mezcla con un componente que contiene una carga y agua,
reside en que en la reacción del agua con los grupos isocianato se
disocia dióxido de carbono en una cantidad tal y a una velocidad
tal, que se forman burbujas en la masa que se endurece.
En la publicación para información de solicitud
de patente alemana 3.840.220 se intenta solucionar este problema
utilizando el agua en forma ligada en el componente B, esto es o
bien ligada químicamente en forma de un agua de cristalización a
óxidos e hidróxidos inorgánicos o a otras sales con contenido en
agua, o bien en forma de tamices moleculares cargados de agua,
derivados de celulosa o de almidón o polímeros orgánicos tales como
poliamidas.
En la patente de Estados Unidos 4.469.857 se
describe una composición de dos componentes, en la que uno de los
componentes representa una mezcla de un compuesto con grupos
isocianato libres y un endurecedor enmascarado basado en una amina y
el segundo componente contiene agua que está unida a un portador,
preferentemente en forma de un hidrato a un compuesto inorgánico o
como productos que contienen hidrogel basado en dióxido de silicio o
polisacáridos.
También en la publicación para información de
solicitud de patente alemana 4.028.704 y en la patente de Estados
Unidos 5.194.488 correspondiente se describe una masa obturadora de
dos componentes, en la que el componente A contiene un poliuretano
con grupos isocianato libres y un endurecedor bloqueado que se puede
liberar con agua y el componente B representa una pasta acuosa en la
que el agua está ligado de forma reversible a una sustancia
portadora, preferentemente a celulosa, almidón o corcho en polvo
finamente dispersos. El componente B consta preferentemente de un
líquido viscoso inerte que contiene la sustancia portadora cargada
con agua.
En todos estos sistemas de dos componentes
descritos hasta ahora, el componente A contiene, además del polímero
con grupos isocianato, un endurecedor latente que es liberado cuando
entra en contacto con el agua contenida en el componente B y que
reacciona con los grupos isocianato. Se vio, sin embargo, que
también los sistemas de dos componentes procedentes de los
desarrollos más recientes en este campo presentaban todavía el
problema de la formación de burbujas durante el proceso de
endurecimiento, en el momento en el que el componente con contenido
en agua se mezclaba con el componente resinoso que contiene los
grupos isocianato libres y el endurecedor latente.
El objetivo de la presente invención era
desarrollar masas adhesivas, obturadoras y de revestimiento de dos
componentes, en las que tanto el componente resinoso como el
componente endurecedor fueran capaces de endurecerse lentamente
mediante la actuación de la humedad del aire para dar una masa
sólida.
Un objeto de la presente invención es, por lo
tanto, una masa adhesiva, obturadora o de revestimiento de dos
componentes que carece de tales componentes sólidos que poseen un
efecto de intercambiador iónico, como por ejemplo tamices
moleculares, donde esta masa incluye, envasados por separado, el
componente A y el componente B que, separados el uno del otro, son
estables al almacenamiento pero cuando entran en contacto el
componente A y el componente B se lleva a cabo un endurecimiento de
la masa,
el componente A contiene al menos una parte
integrante que presenta grupos reactivos que producen una
reticulación del componente A en cuanto éste entra en contacto con
al menos una parte integrante del componente B y/o con agua,
caracterizado porque
el componente B contiene la parte integrante que
provoca la reticulación del componente A y además contiene al menos
una parte integrante que presenta grupos reactivos que producen una
reticulación del componente B en cuanto éste entra en contacto con
agua o eventualmente con una parte integrante que está contenida en
el componente A y a cuyo efecto los grupos reactivos de la al menos
una parte integrante del componente A producen ellos mismos una
reticulación del componente A en cuanto estos grupos entran en
contacto con agua, o porque los grupos reactivos de la al menos una
parte integrante del componente A no son capaces de provocar ellos
mismos una reacción de reticulación con agua, estando contenido, sin
embargo, adicionalmente en el componente A un endurecedor latente
que se activa por contacto con agua, por ejemplo mediante la
liberación de un endurecedor correspondiente, y produciendo el
endurecedor activado o liberado una reticulación del componente A
por reacción con los grupos reactivos de la parte integrante, y
porque los grupos reactivos de la parte integrante correspondiente
del componente B producen igualmente una reticulación del componente
B en cuanto estos grupos reactivos entran en contacto con agua, o
porque los grupos reactivos del componente B mismo tampoco son
capaces de realizar una reacción de reticulación en cuanto entran en
contacto con agua, donde entonces en el componente B está presente
asimismo adicionalmente en endurecedor latente que se activa por
contacto con agua, siendo capaz así de reaccionar con los grupos
reactivos de la parte integrante del componente B y produciendo de
este modo la reticulación del componente B, y porque el agua que
provoca la reticulación del componente A y la reticulación del
componente B es la humedad del ambiente.
En las reivindicaciones dependientes se definen
formas de realización específicas.
Las masas adhesivas, obturadoras o de
revestimiento de dos componentes de acuerdo con la invención
presentan, en comparación con los sistemas de dos componentes
conocidos hasta ahora, la ventaja de que en el caso de que no se
cumpla exactamente la relación óptima de mezcla entre el componente
A y el componente B o en el caso de un mezclado no homogéneo del
componente A con el componente B no quedan partes integrantes en la
masa endurecida que no son capaces ellas mismas de ningún
endurecimiento y que, de esta manera, debiliten la resistencia del
punto de pegado.
Tal como ya se ha mencionado, el componente A
debe contener al menos una parte integrante que presente grupos
reactivos que produzcan una reticulación del componente A en cuanto
éstos entren en contacto con al menos una parte integrante que está
contenida en el componente B y la reticulación del componente A
también tiene lugar si entra en contacto con agua. De este modo
tiene lugar un rápido endurecimiento del componente A en aquellas
zonas en las que éste entra en contacto con una cantidad suficiente
de la parte integrante que provoca la reticulación del componente A
y que está contenida en el componente B. En aquellas zonas del
componente A en las que la parte integrante que provoca la
reticulación del componente A y que está contenida en el componente
B no está presente en cantidades suficientes, se produce, a pesar de
todo, el endurecimiento lento del componente A, porque el agua del
ambiente, por ejemplo la humedad del aire, produce el endurecimiento
completo del componente A.
En este caso es posible que los grupos reactivos
que están presentes en la al menos una parte integrante del
componente A, produzcan ellos mismos una reticulación del componente
A en cuanto estos grupos entren en contacto con la parte integrante
contenida en el componente B y necesaria para la reticulación y/o
con el agua. Sin embargo, también es posible que los grupos
reactivos de la al menos una parte integrante del componente A no
sean capaces ellos mismos de causar la reacción de reticulación del
componente A cuando entran en contacto con agua o con la parte
integrante del componente B que provoca el endurecimiento del
componente A. En este caso ha de estar contenida en el componente A
otra parte integrante, por ejemplo un endurecedor latente, que se
active en cuanto el componente A entra en contacto con la parte
integrante contenida en el componente B o con el agua del
ambiente.
En ambas formas de realización mencionadas se
produce un rápido endurecimiento del componente A en cuanto éste
entra en contacto con una cantidad suficiente de la parte integrante
correspondiente que está contenida en el componente B. Sin embargo,
también se logra un endurecimiento completo del componente A
mediante la actuación del agua del ambiente.
En las masas adhesivas, obturadoras o de
revestimiento de dos componentes de acuerdo con la invención el
componente B contiene tanto la parte integrante que provoca la
reticulación del componente A como al menos una parte integrante que
presenta grupos reactivos que producen una reticulación del
componente B en cuanto éstos entran en contacto con agua o
eventualmente con una parte integrante contenida en el componente A.
También en este caso, el componente B puede contener grupos
reactivos que producen ellos mismos una reticulación del componente
B en cuanto ésta entra en contacto con agua y en todo caso con la
parte integrante contenida eventualmente adicionalmente en el
componente A que produce la reticulación de estos grupos reactivos
del componente B. Los grupos reactivos del componente B, sin
embargo, pueden no ser capaces ellos mismos en todo caso de una
reacción de reticulación en cuanto entran en contacto con agua. En
este caso deberá estar presente adicionalmente en el componente B un
endurecedor latente que se activa en contacto con agua, por ejemplo
se libera el endurecedor que es capaz de realizar la reacción de los
grupos reactivos de la parte integrante del componente B,
produciendo así una reticulación del componente B en cuanto éste
entra en contacto con el agua del ambiente.
Del mismo modo, una parte integrante contenida en
todo caso adicionalmente en el componente A, por ejemplo un
endurecedor o un endurecedor latente, que produce un endurecimiento
de los grupos reactivos de la parte integrante correspondiente del
componente B ha de provocar la reticulación de estos grupos bien
directamente, o bien en el componente B ha de estar contenida una
parte integrante adicional, por ejemplo un compuesto que produce el
endurecimiento del componente B en cuanto éste entra en contacto con
la parte integrante contenida adicionalmente en el componente A.
Así, por ejemplo, el componente A puede contener una parte
integrante que activa un endurecedor latente contenido en el
componente B, por ejemplo mediante liberación del endurecedor para
el componente B.
En las formas de realización específicas, la
parte integrante contenida en el componente B y que produce una
reticulación de la parte integrante del componente A que presenta
grupos reactivos cuando el componente A entra en contacto con el
componente B, es un endurecedor o un endurecedor latente para los
grupos reactivos del componente A, o esta parte integrante contenida
en el componente B representa un activador para una parte integrante
contenida en el componente A, por ejemplo un endurecedor latente,
donde el componente A contiene eventualmente también un endurecedor
o un endurecedor latente para los grupos reactivos de la parte
integrante correspondiente del componente B o un activador para una
parte integrante presente en el componente B, de manera que tiene
lugar una reticulación del componente B en cuanto éste entre en
contacto con el componente A.
El componente A y/o el componente B puede
contener un compuesto especial, por ejemplo un catalizador, que
produce solo, en combinación con el agua del ambiente, en
combinación con un endurecedor o un endurecedor latente y/o en
combinación con otro compuesto especial que está contenido en el
otro componente una reticulación o una autorreticulación de los
grupos reactivos de la parte integrante, que presenta estos grupos,
del otro de los dos componentes A y B mencionados. Por ejemplo, uno
de los dos componentes A o B puede contener un compuesto de estaño y
el otro de los dos componentes una amina, donde, en el mezclado de
los dos componentes, el compuesto de estaño reacciona con la amina
bajo la formación de un catalizador de uretano altamente reactivo.
Así, por ejemplo, el componente A puede contener grupos isocianato
como grupos reactivos y además el catalizador de estaño, y el
componente B puede contener grupos reactivos que no son reticulables
por aminas y además la amina.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de las masas adhesivas, obturadoras o de revestimiento de
dos componentes basadas en un componente A reticulable y en un
componente B también reticulable, el componente A o el componente B
contiene grupos reactivos que pueden ser grupos isocianato, grupos
isocianato bloqueados, grupos silano, grupos anhídrido de ácido o
grupos epóxido, combinados con un endurecedor para epoxi activable
con agua. En el componente A o en el componente B también puede
estar presente en todo caso una combinación de dos o más
agrupaciones reticulables de este tipo.
A continuación se exponen unas variantes
especiales, en las que los grupos reactivos que provocan la
reticulación del componente A o los grupos reactivos que provocan la
reticulación del componente B se seleccionan entre los grupos
reactivos indicados.
El componente A contiene una parte integrante que
presenta grupos isocianato libres, siendo esta parte integrante
preferentemente un poliuretano con grupos isocianato terminales
unidos a restos alifáticos o a restos aromáticos, y el componente B
contiene, como grupos reactivos, grupos silano y además un compuesto
que proporciona los átomos de hidrógeno reactivos que, cuando el
componente A entra en contacto con el componente B, provoca la
reticulación del componente A por reacción de los grupos isocianato
libres contenidos en el mismo con los átomos de hidrógeno reactivos
del componente B. En este caso, el compuesto del componente B que
proporciona los átomos de hidrógeno reactivos es preferentemente una
amina primaria o secundaria, o un compuesto que presenta grupos
hidroxilo libres. Además, los grupos reactivos contenidos en el
componente B son grupos silano, preferentemente grupos silano
terminales, que están unidos a un copolímero, preferentemente un
poliuretano correspondiente. En esta forma de realización,
eventualmente puede estar contenida adicionalmente en el componente
A una parte integrante, por ejemplo un endurecedor o un activador,
que produzca una reticulación del componente B debido a la reacción
de los grupos silano con esta parte integrante o debido a la
reacción de un endurecedor latente contenido en el componente B con
esta parte integrante del componente A.
El componente A contiene una parte integrante que
presenta grupos isocianato libres y que preferentemente es un
poliuretano con grupos isocianato terminales unidos a restos
alifáticos o a restos aromáticos, y en este componente A está
contenido además un compuesto especial (1), por ejemplo un
catalizador (1), y el componente B contiene asimismo una parte
integrante que presenta grupos isocianato libres y que
preferentemente es un poliuretano con grupos isocianato terminales
unidos a restos alifáticos o a restos aromáticos, y adicionalmente
un compuesto especial (2), por ejemplo un catalizador (2). En este
caso, cuando el componente A entra en contacto con el componente B,
el compuesto especial (1) reacciona con el compuesto especial (2)
para dar una parte integrante altamente reactiva que provoca la
reticulación de la parte integrante del componente A que presenta
grupos isocianato libres y la reticulación de la parte integrante
del componente B que presenta grupos isocianato libres. Si el
compuesto especial (1) es un catalizador (1) y el compuesto especial
(2) es un catalizador (2), el catalizador (1) puede reaccionar, por
ejemplo, con el catalizador (2) para dar un catalizador de
trimerización altamente reactivo.
De acuerdo con la forma de realización descrita a
continuación, tanto el componente A como el componente B también
contienen una parte integrante que presenta grupos isocianato
libres. De acuerdo con esta variante, los grupos isocianato libres
contenidos en el componente A han de poseer, sin embargo, una
reactividad menor que los grupos isocianato libres contenidos en el
componente B, y la parte integrante correspondiente del componente A
es preferentemente un poliuretano con grupos isocianato terminales
unidos a restos alifáticos, mientras que la parte integrante
correspondiente del componente B representa preferentemente un
poliuretano con grupos isocianato terminales unidos a restos
aromáticos. En este caso, el componente A debe contener
adicionalmente un endurecedor latente, por ejemplo una aldimina, una
cetimina o una oxazolidina, donde este endurecedor latente se activa
por contacto con un compuesto especial que está contenido en el
componente B, y, en consecuencia, en esta forma de realización el
componente B debe contener adicionalmente el compuesto especial que
es necesario para la activación del endurecedor en el componente A,
de manera que cuando el componente A entra en contacto con el
componente B, se reticula el componente A, y además se lleva a cabo
una reticulación tanto del componente A como del componente B en
cuanto estos componentes entran en contacto con agua.
De acuerdo con otra forma de realización
especial, el componente A contiene igualmente una parte integrante
que presenta grupos isocianato libres y que preferentemente es un
poliuretano con grupos isocianato terminales unidos a restos
alifáticos o a restos aromáticos, y el componente B contiene grupos
epóxido como grupos reactivos y contiene, además, grupos hidroxilo
que provocan la reticulación de los grupos isocianato libres de la
parte integrante correspondiente del componente A, donde el
componente B es preferentemente una resina epoxi que contiene grupos
hidroxi. En este caso sin embargo, el componente B debe contener
adicionalmente un endurecedor latente que produzca una reticulación
de la parte integrante que contiene los grupos epóxido libres, en
cuanto este endurecedor latente entre en contacto con agua. Además
es ventajoso si el componente A contiene adicionalmente un
acelerador o activador para el endurecedor latente presente en el
componente B para la reticulación de la parte integrante que
contiene los grupos epóxido, de manera que cuando el componente A
entra en contacto con el componente B, se lleva a cabo un
endurecimiento del componente A y en todo caso también el
endurecimiento del componente B mediante el acelerador contenido en
el componente A, y en donde se lleva a cabo tanto un endurecimiento
del componente A como un endurecimiento del componente B cuando el
componente A y el componente B entran en contacto con agua.
Un ejemplo preferido de un endurecedor latente
que produce una reticulación de los grupos epóxido en cuanto este
endurecedor latente entra en contacto con agua, es una aldimina, una
cetimina o una oxazolidina. Estos endurecedores latentes son
activados también por el acelerador que, dado el caso, puede estar
contenido adicionalmente en el componente A.
En la variante descrita a continuación, el
componente B contiene una parte integrante que como grupos reactivos
presenta grupos epóxido, y además un endurecedor latente que produce
la reticulación de la parte integrante que contiene grupos epóxido
en cuanto ésta entra en contacto con agua, y también en este caso el
endurecedor latente contenido en el componente B es preferentemente
una aldimina, una cetimina o una oxazolidina. En esta variante, sin
embargo, el componente A contiene una parte integrante que como
grupos reactivos presenta grupos silano, y el componente A además
contiene eventualmente una parte integrante que actúa como
acelerador para el endurecedor latente que está contenido en el
componente B, pudiendo ser este acelerador, por ejemplo, un
compuesto que contiene grupos amino y/o grupos hidroxi en su
molécula. También en esta variante de la masa adhesiva, obturadora o
de revestimiento de dos componentes de acuerdo con la invención,
tiene lugar un endurecimiento del componente A y eventualmente
también un endurecimiento del componente B cuando el componente A
entra en contacto con el componente B, mediante el activador
contenido en el componente A para el endurecedor latente contenido
en el componente B. En contacto con agua se lleva a cabo tanto un
endurecimiento del componente A como un endurecimiento del
componente B, porque también aquí el agua libera del endurecedor
latente contenido en el componente B el endurecedor correspondiente
para los grupos epóxido reactivos del componente B.
Finalmente, la siguiente combinación de
componente A y componente B tiene una estructura similar a la
variante antes descrita, sólo que en este caso es ahora el
componente A el que contiene una parte integrante que, como grupos
reactivos, presenta grupos epóxido, y este componente A debe
contener, además, un endurecedor latente que produzca una
reticulación de la parte integrante que contiene los grupos epóxido
en cuanto este endurecedor latente entre en contacto con agua o con
un activador o acelerador contenido en el componente B para el
endurecedor latente contenido en el componente A. En este caso, el
componente B contiene entonces una parte integrante que, como grupos
reactivos, lleva grupos silano, y además el activador o acelerador
para el endurecedor latente contenido en el componente A. También en
este caso se produce el endurecimiento del componente A cuando el
componente A entra en contacto con el componente B, y en contacto
con agua se lleva a cabo tanto un endurecimiento del componente A
como un endurecimiento del componente B.
Las masas adhesivas, obturadoras o de
revestimiento de dos componentes, compuestas por los componentes A y
B, pueden contener adicionalmente otras partes integrantes, por
medio de las cuales las propiedades de las masas en el uso y/o las
propiedades de la adhesión, obturación o revestimiento fabricados
con estas masas se ajustan de una manera especialmente ventajosa a
las exigencias.
De acuerdo con una forma de realización preferida
de las masas adhesivas, obturadoras o de revestimiento de dos
componentes de acuerdo con la invención, el componente A y/o el
componente B contienen al menos una parte integrante que se
selecciona del grupo de materiales que incluye los siguientes
componentes:
Aglutinantes, preferentemente materiales
poliméricos,
plastificantes,
cargas, preferentemente derivados del ácido
silícico, yeso, talco, polvo metálico, tiza, caolines, carbón activo
o negro de humo, así como cargas orgánicas, por ejemplo
poli(cloruro de vinilo),
agentes tixotrópicos, preferentemente bentonitas,
negro de humo, derivados del ácido silícico, tizas precipitadas,
poli(cloruro de vinilo), derivados de urea o derivados
acrílicos,
colorantes y/o pigmentos, y
otros aditivos que mejoran las propiedades de
aplicación, la durabilidad de los componentes A y B envasados por
separado, o la resistencia de la masa adhesiva, obturadora o de
revestimiento endurecida, en especial agentes adherentes, aditivos
tensioactivos, por ejemplo emulsionantes, agentes ignífugos,
absorbedores de UV, agentes antisolares y estabilizadores, por
ejemplo antioxidantes, así como sustancias con efecto fungistático
y/o bacteriostático.
Aquellas masas adhesivas, obturadoras o de
revestimiento de dos componentes en las que tanto el componente A
como el componente B son fluidos a temperatura ambiente, se pueden
convertir en el estado utilizable con especial comodidad mediante un
simple mezclado de estos dos componentes. En este caso es ventajoso
si el componente A y el componente B presentan una viscosidad
similar a temperatura ambiente.
En caso de que uno de los dos componentes posea,
sin embargo, una elevada viscosidad a temperatura ambiente que hace
difícil el mezclado con el segundo componente, uno de los
componentes, o ambos componentes, pueden pasar a un estado
suficientemente fluido mediante un simple proceso de
calentamiento.
La presente invención se refiere además al uso de
las masas adhesivas, obturadoras o de revestimiento de dos
componentes de acuerdo con la invención, que se caracteriza
porque
el componente A se mezcla con el componente B y
esta mezcla se aplica sobre los sustratos a pegar, a obturar o a
revestir,
o porque sobre el sustrato se aplica primero una
capa del componente A y sobre ella una capa del componente B o
primero una capa del componente B y sobre ella una capa del
componente A,
o porque en el pegado de una superficie de
sustrato 1 con una superficie de sustrato 2 se aplica el componente
A sobre la superficie de sustrato 1 y el componente B sobre la
superficie de sustrato 2 y se pone en contacto las dos superficie de
sustrato a pegar.
La invención se explicará ahora con más detalle
mediante unos ejemplos especiales.
Con este ejemplo se explica una masa adhesiva,
obturadora o de revestimiento de dos componentes, en la que
el componente A contiene una parte integrante que
presenta grupos isocianato libres, y
el componente B contiene una parte integrante que
proporciona los átomos de hidrógeno reactivos que son necesarios
para la reticulación de los grupos isocianato libres de la parte
integrante correspondiente del componente A, y el componente B
contiene además una parte integrante que, como grupos reactivos,
lleva grupos silano que producen una reticulación del componente B
en cuanto éstos entran en contacto con el agua del ambiente.
De acuerdo con la forma de realización de la masa
adhesiva, obturadora o de revestimiento de dos componentes explicada
en este ejemplo, el componente A contiene un poliuretano con grupos
isocianato terminales unidos a restos alifáticos o a restos
aromáticos y el componente B contiene, como material polimérico, uno
que contienen tanto grupos amino primarios y/o secundarios y/o
grupos hidroxilo libres y/o mercapro libres, y además los grupos
silano terminales necesarios para la reticulación del componente B
con agua del ambiente. En la forma de realización descrita en este
ejemplo, el componente B contiene o consta de un poliuretano con
grupos silano terminales, que además contiene, unidos a la
estructura básica de poliuretano, los grupos amino y/o grupos
hidroxilo y/o mercapto libre necesarios para la reticulación del
componente A.
Cuando el componente A se almacena bajo exclusión
de agua y el componente B se almacena envasado por separado y bajo
exclusión de agua, estos dos componentes presentan una excelente
estabilidad al almacenamiento.
Si el componente A se mezcla con el componente B,
se lleva a cabo un rápido endurecimiento del componente A por
contacto de los grupos isocianato libres contenidos en el mismo con
los grupos amino primarios y/o secundarios y/o grupos hidroxilo y/o
mercapto que están contenidos en el componente B.
En aquellos puntos en los que, tras el mezclado,
los grupos amino primarios o secundarios o los grupos hidroxilo o
grupos mercapto están contenidos en una cantidad insuficiente
(relación de mezcla inexacta de los componentes A y B, o mezclado
inhomogéneo), también se lleva a cabo, sin embargo, un
endurecimiento completo del componente A, por contacto de los grupos
isocianato libres con el agua del ambiente, por ejemplo con la
humedad del aire.
También se produce, además, un endurecimiento
completo del componente B por contacto con agua, debido a la
reacción de los grupos silano terminales del mismo con el agua del
ambiente, por ejemplo con la humedad del aire.
Puesto que tanto el componente A como el
componente B se endurecen por completo cuando entran en contacto con
el agua del ambiente, aún así se consigue un endurecimiento completo
del componente A y también del componente B en las zonas con
relaciones de mezcla estequiométricamente no satisfactorias. Nada
más mezclar el componente A con el componente B y realizar un pegado
con esta mezcla, se desarrolla rápidamente una resistencia
suficiente de los puntos de pegado (debido a la reacción de los
grupos isocianato libres del componente A con los grupos amino o
mercapto o hidroxilo que están contenidos en el componente B), por
lo que no se requiere ninguna sujeción más.
Un desarrollo aún más rápido de una resistencia
inicial elevada del punto de pegado o de la obturación se puede
lograr incorporando en el componente A, que contiene los grupos
isocianato libres, una parte integrante adicional que produce una
reticulación de la parte integrante del componente B que contiene
grupos silano por contacto con los grupos silano contenidos en el
componente B. Como ejemplos de tales partes integrantes adicionales
que pueden estar contenidas en el componente A son de mencionar
catalizadores especiales que provocan una reticulación de los grupos
silano.
Este ejemplo explica aquella forma de realización
de la invención en la que el componente A contiene una parte
integrante que presenta grupos isocianato libres y además un
compuesto especial (1), por ejemplo un catalizador (1), y
el componente B contiene igualmente una parte
integrante que presenta grupos isocianato libres y adicionalmente un
compuesto especial (2), por ejemplo un catalizador (2).
En este caso, cuando el componente A se mezcla
con el componente B, el compuesto especial (1) contenido en el
componente A reacciona con el compuesto especial (2) contenido en el
componente B, para dar una parte integrante altamente reactiva que
causa la reticulación de la parte integrante del componente A que
presenta grupos isocianato libres y también la reticulación de la
parte integrante del componente B que presenta grupos isocianato
libres.
En la forma de realización ilustrada en este
ejemplo, el componente A es un poliuretano con grupos isocianato
terminales unidos a restos alifáticos o a restos aromáticos y el
componente A contiene, además, un catalizador (1).
El componente B es igualmente un poliuretano con
grupos isocianato terminales unidos a restos alifáticos o a restos
aromáticos y además contiene un catalizador (2).
Cuando el componente A se mezcla con el
componente B, el catalizador (1) reacciona con el catalizador (2)
para dar un catalizador de trimerización altamente reactivo que
provoca tanto el endurecimiento del componente A como el
endurecimiento del componente B.
El endurecimiento gradual del componente A y
también el endurecimiento gradual del componente B se lleva a cabo,
por una parte, por contacto de los grupos isocianato libres de la
parte integrante del componente A y de los grupos isocianato libres
de la parte integrante del componente B con el agua del ambiente,
por ejemplo con la humedad del aire.
De este modo, en la forma de realización descrita
en este ejemplo, también se produce un endurecimiento completo
gradual, tanto del componente A como del componente B, mediante el
contacto con el agua del ambiente de aquellas zonas del compuesto
adhesivo o de la obturación en las que, debido a una relación de
mezcla no estequiométrica entre los componentes A y B, se forma una
cantidad insuficiente del catalizador de trimerización altamente
reactivo formado por los catalizadores 1 y 2.
En el presente caso, el catalizador (1) era un
derivado de amonio
y el catalizador (2) era un derivado que contenía
grupos epóxido,
y cuando este catalizador (1) entraba en contacto
con el catalizador (2), resultaba un catalizador de trimerización
para los grupos isocianato libres del componente A y para los grupos
isocianato libre del componente B.
Mediante este ejemplo se explica una masa
adhesiva, obturadora o de revestimiento de dos componentes, en la
que
tanto el componente A como el componente B
contienen una parte integrante que presenta grupos isocianato
libres, pero los grupos isocianato libres contenidos en el
componente A poseen una menor reactividad que los grupos isocianato
libres contenidos en el componente B.
En esta forma de realización, el componente A
debe contener adicionalmente un endurecedor latente, por ejemplo una
aldimina, una cetimina o una oxazolidina, y el componente B debe
contener además un compuesto especial que active el endurecedor
latente cuando el componente A entra en contacto con el componente
B, produciendo la reticulación del componente A por reacción con los
grupos isocianato libres del mismo.
En la presente forma de realización, el
componente A contiene un poliuretano con grupos isocianato
terminales unidos a restos alifáticos, y el componente B también
presenta un poliuretano, pero con grupos isocianato terminales
unidos a restos aromáticos. Los grupos isocianato del componente B,
unidos a restos aromáticos, presentan, pues, una mayor reactividad
que los grupos isocianato del componente A, unidos a restos
alifáticos.
Al mezclar el componente A con el componente B,
se activa el endurecedor latente del componente A, produciéndose así
un rápido endurecimiento del componente A.
Cuando el componente A entra en contacto con agua
del ambiente y cuando el componente B entra en contacto con agua del
ambiente, por ejemplo con humedad del aire, se produce además un
endurecimiento completo del componente A y también un endurecimiento
completo del componente B, debido a los grupos isocianato libres
contenidos en estos componentes.
De este modo se produce también un endurecimiento
completo del componente A de la masa adhesiva, obturadora o de
revestimiento aquí descrita en aquellos puntos, en los que está
presente una cantidad insuficiente del compuesto especial contenido
en el componente B y en los que, por tanto, no tiene lugar la
liberación completa del endurecedor a partir del endurecedor
latente.
En el presente caso, como endurecedor latente del
componente A se usó una isoforona-dialdimina y el
compuesto especial contenido en el componente B y que produce la
liberación de la amina del endurecedor latente del componente A era
un compuesto de isocianato muy reactivo.
El presente ejemplo explica aquella forma de
realización de la masa adhesiva, obturadora o de revestimiento de
dos componentes de acuerdo con la invención, en la que
el componente A contiene una parte integrante que
presenta grupos isocianato libres y
el componente B contiene una parte integrante que
presenta grupos epóxido reactivos, y donde el componente B contiene
además grupos hidroxilo libres que, cuando el componente A entra en
contacto con el componente B, produce un rápido endurecimiento del
componente A debido al contacto de los grupos isocianato libres con
los grupos hidroxilo del componente B.
En la forma de realización aquí descrita, el
componente A era una resina de poliuretano con grupos isocianato
libres y el componente B era un sistema de resina epoxi que contenía
grupos hidroxilo libres.
En la forma de realización ilustrada en este
ejemplo, el componente B contenía adicionalmente un endurecedor
latente para los grupos epóxido libres contenidos en este
componente, y el componente A contenía además un acelerador o
activador para el endurecedor latente contenido en el componente B,
para la reticulación de la parte integrante del componente B que
contenía grupos epóxido.
De ese modo, al mezclar el componente A con el
componente B, se produjo tanto un rápido endurecimiento del
componente A como un rápido endurecimiento del componente B.
En aquellos puntos del pegado o revestimiento así
obtenidos, en los que la relación de mezcla entre el acelerador o
activador contenido en el componente A y el endurecedor latente
contenido en el componente B, o la relación de mezcla entre los
grupos isocianato del componente A y los grupos hidroxilo libres
contenidos en el componente B, no correspondía a las relaciones
estequiométricas ideales, aún así se produjo una reticulación
completa, tanto del componente A como del componente B, debido a la
reacción de los grupos isocianato libres del componente A con el
agua del ambiente y debido a la liberación del endurecedor en el
componente B mediante el contacto del endurecedor latente con el
agua, así como el endurecimiento de los grupos epóxido mediante el
endurecedor liberado.
En el presente ejemplo, el endurecedor latente
contenido en el componente B era un derivado de
isoforona-dialdimina
y
el activador o acelerador, contenido en el
componente A, para este endurecedor latente del componente B era un
ácido carboxilico alifático de cadena larga.
De acuerdo con otra forma de realización del
presente ejemplo 4, el componente B contenía grupos epóxido
reactivos y adicionalmente otro catalizador de trimerización para
los grupos isocianato libres contenidos en el componente A.
En el presente ejemplo, el componente A contenía
una parte integrante que, como grupos reactivos, presentaba grupos
epóxido, y además un endurecedor latente para la reticulación de los
grupos epóxido de esta parte integrante del componente A que lleva
estos grupos epóxido, preferentemente una aldimina, una cetimina o
una oxazolidina.
En el presente ejemplo, el componente B contenía
un compuesto con grupos silano terminales reactivos y además un
componente con grupos amino primarios o secundarios o grupos
mercapro libres.
Cuando el componente B entra en contacto con el
componente A, se produce, pues, una rápida reticulación de la parte
integrante del componente A que presenta grupos epóxido reactivos
mediante la activación del endurecedor latente contenido en el
componente A, o mediante una reacción de los grupos amino primarios
o secundarios o de los grupos mercapto que están contenidos en el
componente B con el endurecedor latente, contenido en el componente
A, para los grupos epóxido.
Además, en la forma de realización I aquí
descrita del ejemplo 5, se produce un endurecimiento completo del
componente A en aquellos puntos en los que la relación de mezcla
entre el componente A y el componente B se desvía de la relación de
mezcla estequiométrica ideal, debido a la activación del endurecedor
latente que está contenido en el componente A, por ejemplo una
liberación del endurecedor a partir del endurecedor latente. Esta
activación se realiza por medio del agua del ambiente, por ejemplo
la humedad del aire.
También se produce un endurecimiento completo del
componente B por reacción de los grupos silano terminales contenidos
en el componente B con el agua del ambiente.
En la variante I antes descrita del ejemplo 5, el
componente A contenía una resina epoxi que, dado el caso, contenía
grupos hidroxilo además de los grupos epóxido libres.
De acuerdo con una variante II del presente
ejemplo 5, el componente A contenía, como parte integrante
adicional, un componente que, por contacto con el componente B,
produciá un rápido endurecimiento de los grupos silano libres
contenidos en el componente B.
En esta variante II del presente ejemplo 5 se
produjo, pues, igualmente un rápido endurecimiento del componente B
al entrar en contacto el mismo con el componente A.
Como ejemplo de las partes integrantes contenidas
en el componente A que producen un rápido endurecimiento de los
grupos silano contenidos en el componente B, son de mencionar
catalizadores especiales que provocan una reticulación de los grupos
silano.
Mediante este ejemplo se describe una masa
adhesiva, obturadora o de revestimiento de dos componentes, en la
que
el componente A contiene una parte integrante
que, como grupos reactivos, presenta grupos epóxido, y además un
anhídrido de ácido y eventualmente además también un endurecedor
latente para los grupos epóxido contenidos en el componente A.
El componente B contenía una parte integrante
que, como grupos reactivos, llevaba grupos sililo, y además un
componente que produce la liberación del ácido cuando entra en
contacto con el anhídrido de ácido contenido en el componente A, y
en todo caso también un activador o acelerador que produce la
liberación del endurecedor a partir del endurecedor latente para
grupos epóxido contenido en todo caso adicionalmente en el
componente A.
En esta forma de realización, la parte integrante
con grupos epóxido libres contenida en el componente A era una
resina con grupos epóxido reactivos, la cual, sin embargo, debe
carecer de grupos hidroxilo. En la presente forma de realización,
las resinas epoxi con grupos hidroxilo libres no poseen estabilidad
al almacenamiento porque los grupos hidroxilo reaccionan con el
anhídrido de ácido contenido en el componente A, produciendo así un
endurecimiento gradual de la resina epoxi debido a la liberación del
ácido proveniente del anhídrido de ácido.
Cuando el componente A entra en contacto con el
componente B, se produce un rápido endurecimiento del componente A
debido a la liberación del ácido a partir del anhídrido de ácido
contenido en el componente A, o debido a la liberación del
endurecedor latente contenido en todo caso en el componente A,
mediante el ácido o una parte integrante contenida adicionalmente en
todo caso en el componente B.
Además, en aquellos puntos del revestimiento u
obturación fabricado con esta masa, en los que la relación de mezcla
entre el componente A y el componente B se desvía de las relaciones
estequiométricas ideales, tiene lugar un endurecimiento gradual del
componente A por contacto con el agua del ambiente, el cual libera
el ácido correspondiente del anhídrido de ácido produciendo así una
reticulación del componente A.
También el componente B se endurece por completo
y gradualmente con el agua del ambiente, debido a la reacción de los
grupos sililo libres al entrar en contacto con el agua del
ambiente.
Mediante este ejemplo se ensayó la resistencia a
la tracción y al cizallamiento de la adhesión que se logró mezclando
el componente A con el componente B de la masa adhesiva de acuerdo
con el ejemplo 1.
El componente A y también el componente B se
formularon por adición de cargas de tal manera que al mezclar una
parte en volumen del componente A con una parte en volumen del
componente B, se logró una reticulación completa de los grupos
isocianato del componente A y un consumo completo de los grupos
amino del componente B, es decir, de los grupos amino de la resina
de poliuretano que presenta grupos silano terminales y en la que
además estaban unidos al menos otros dos grupos amino a cada
molécula polimérica, mediante los grupos isocianato libres
contenidos en el componente A y los grupos amino libres contenidos
en el componente B.
La resistencia a la tracción y al cizallamiento
de los puntos de pegado se midió según el método DIN54451 y se
indica en MPa.
Al mezclar homogéneamente una parte en volumen
del componente A con una parte en volumen del componente B, se
alcanzó una resistencia efectiva a la tracción y al cizallamiento de
1,3 MPa. Esta resistencia efectiva a la tracción y al cizallamiento
se alcanzó ya dos horas después de mezclar el componente A con el
componente B.
En otro experimento se mezcló también
homogéneamente el mismo componente A con el mismo componente B, pero
en este caso se mezcló una parte en volumen del componente A con dos
partes en volumen del componente B.
En esta relación de mezcla, la resistencia
efectiva a la tracción y al cizallamiento era mínimamente menor. Era
de 1,2 MPa. Sin embargo, este valor efectivo de la resistencia a la
tracción y al cizallamiento se alcanzó sólo al cabo de cinco horas.
Esto no es de extrañar, puesto que, gracias al exceso del componente
B, se alcanzó el endurecimiento inmediato de los grupos isocianato
libres del componente A, pero los grupos silano libres contenidos en
el componente B produjeron un endurecimiento completo del componente
B sólo al entrar en contacto con una cantidad suficiente de humedad
del aire.
En otro experimento se volvió a preparar una
mezcla de los mismos componente A y B, pero esta vez se mezclaron
dos volúmenes del componente A con un volumen del componente B.
En este caso, la resistencia efectiva a la
tracción y al cizallamiento del punto de pegado era de nuevo de 1,2
MPa, pero este valor efectivo se alcanzó sólo al cabo de ocho horas.
Este resultado se puede explicar porque, debido al déficit del
componente B en la mezcla de los componentes A y B, estaban
presentes demasiado pocos grupos amino libres para lograr un
endurecimiento inmediato de todos los grupos isocianato del
componente A. De este modo, los grupos isocianato libres no
transformados del componente A y los grupos silano libres del
componente B tuvieron que ser endurecidos por completo mediante la
humedad del aire.
Con fines comparativos, se realizó la adhesión
sólo con el componente A (sin la adición del componente B) y en otro
experimento comparativo se realizó la adhesión sólo con el
componente B (sin la adición del componente A).
Ésta es posible puesto que tanto el componente A
como el componente B representan un adhesivo de un solo componente
que se endurece por contacto único con la humedad del ambiente.
Cuando se usaba sólo el componente A, el punto de
pegado producido presentaba un valor efectivo de la resistencia a la
tracción y al cizallamiento de 1,1 MPa, y cuando se usaba sólo el
componente B, el punto de pegado presentaba una resistencia efectiva
a la tracción y al cizallamiento de 1,0 MPa.
Cuando se usaba sólo el componente A, esta
resistencia efectiva a la tracción y al cizallamiento se alcanzó,
sin embargo, sólo al cabo de ocho días tras la aplicación, y cuando
se usaba sólo el componente B, esta resistencia efectiva a la
tracción y al cizallamiento se alcanzó sólo al cabo de siete
días.
Claims (13)
1. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes que carece de tales componentes sólidos que
poseen un efecto de intercambiador iónico, donde la masa incluye,
envasados por separado, el componente A y el componente B que,
separados el uno del otro, son estables al almacenamiento, pero
cuando el componente A entra en contacto con el componente B se
produce un endurecimiento de la masa, a cuyo efecto el componente A
contiene al menos una parte integrante que presenta grupos reactivos
que producen una reticulación del componente A en cuanto éste entra
en contacto con al menos una parte integrante del componente B y/o
con agua, caracterizada porque el componente B contiene la
parte integrante que provoca la reticulación del componente A y
además contiene al menos una parte integrante que presenta grupos
reactivos que producen una reticulación del componente B en cuanto
éste entra en contacto con agua o eventualmente con una parte
integrante que está contenida en el componente A y a cuyo efecto los
grupos reactivos de la al menos una parte integrante del componente
A producen ellos mismos una reticulación del componente A en cuanto
estos grupos entran en contacto con agua, o porque los grupos
reactivos de la al menos una parte integrante del componente A no
son capaces de provocar ellos mismos una reacción de reticulación
con agua, estando contenido, sin embargo, adicionalmente en el
componente A un endurecedor latente que se activa por contacto con
agua, por ejemplo mediante la liberación de un endurecedor
correspondiente, y produciendo el endurecedor activado o liberado
una reticulación del componente A por reacción con los grupos
reactivos de la parte integrante, y porque los grupos reactivos de
la parte integrante correspondiente del componente B producen
igualmente una reticulación del componente B en cuanto estos grupos
reactivos entran en contacto con agua, o porque los grupos reactivos
del componente B mismo tampoco son capaces de realizar una reacción
de reticulación en cuanto entran en contacto con agua, donde
entonces en el componente B está presente asimismo adicionalmente un
endurecedor latente que se activa por contacto con agua, siendo
capaz así de reaccionar con los grupos reactivos de la parte
integrante del componente B y produciendo de este modo la
reticulación del componente B, y porque el agua que provoca la
reticulación del componente A y la reticulación del componente B es
la humedad del ambiente.
2. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizada porque la parte integrante, contenida en el
componente B, que produce una reticulación de la parte integrante
del componente A que presenta grupos reactivos cuando el componente
A entra en contacto con el componente B, es un endurecedor o un
endurecedor latente para los grupos reactivos del componente A, o
porque esta parte integrante contenida en el componente B representa
un activador para una parte integrante contenida en el componente A,
y porque el componente A contiene igualmente un endurecedor o un
endurecedor latente para los grupos reactivos de la parte integrante
correspondiente del componente B, o un activador para una parte
integrante presente en el componente B, de manera que tiene lugar
una reticulación del componente B en cuanto éste entra en contacto
con el componente A.
3. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 2,
caracterizada porque el componente A y/o el componente B
contienen un compuesto que solo, en combinación con el agua del
ambiente, en combinación con un endurecedor o un endurecedor latente
y/o en combinación con otro compuesto que está contenido en el otro
componente, produce una reticulación o una autorreticulación de los
grupos reactivos de la parte integrante que presenta estos grupos
del otro de los dos componentes A y B mencionados.
4. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizada porque los grupos reactivos por contacto con
agua o por contacto con un endurecedor liberado por agua, que
provocan la reticulación del componente A o la reticulación del
componente B y que están unidos a la parte integrante
correspondiente del componente A o a la parte integrante
correspondiente del componente B, se seleccionan del grupo que
incluye grupos isocianato, grupos isocianato bloqueados, grupos
silano, grupos anhídrido de ácido o grupos epóxido, combinados con
un endurecedor para epoxi activable con agua, y combinaciones de dos
o más de los grupos mencionados.
5. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizada porque el componente A contiene una parte
integrante que presenta grupos isocianato libres y porque el
componente B contiene, como grupos reactivos, grupos silano y además
un compuesto que proporciona los átomos de hidrógeno reactivos que
provocan la reticulación del componente A cuando el componente A
entra en contacto con el componente B, mediante la reacción de los
grupos isocianato libre contenidos en los mismos con los átomos de
hidrógeno reactivos del componente B, y donde el compuesto del
componente B que proporciona los átomos de hidrógeno reactivos es
una amina primaria o secundaria o un compuesto que presenta grupos
hidroxilo libres, y porque los grupos reactivos contenidos en el
componente B son grupos silano, grupos silano terminales que están
unidos a un copolímero, preferentemente a un poliuretano
correspondiente, y donde en el componente A está contenida
adicionalmente una parte integrante, por ejemplo un endurecedor o un
activador, que produce una reticulación del componente B debido a la
reacción de los grupos silano con esta parte integrante o debido a
la reacción de un endurecedor latente contenido en el componente B
con esta parte integrante del componente A.
6. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizada porque el componente A contiene una parte
integrante que presenta grupos isocianato libres y que es un
poliuretano con grupos isocianato terminales unidos a restos
alifáticos o a restos aromáticos, y porque el componente A contiene
además un compuesto (1), y porque el componente B contiene
igualmente una parte integrante que presenta grupos isocianato
libres y es preferentemente un poliuretano con grupos isocianato
terminales unidos a restos alifáticos o a restos aromáticos, y
contiene adicionalmente un compuesto (2), donde, cuando el
componente A entra en contacto con el componente B, el compuesto (1)
reacciona con el compuesto (2) para dar una parte integrante
altamente reactiva que provoca la reticulación de la parte
integrante del componente A que presenta grupos isocianato libres y
la reticulación de la parte integrante del componente B que contiene
grupos isocianato libres, y donde, cuando el compuesto (1) es un
catalizador (1) y el compuesto (2) es un catalizador (2), el
catalizador (1) reacciona con el catalizador (2) para dar un
catalizador altamente reactivo.
7. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizada porque tanto el componente A como el componente
B contienen una parte integrante que presenta grupos isocianato
libres, donde, sin embargo, los grupos isocianato libres contenidos
en el componente A poseen una reactividad menor que los grupos
isocianato libres contenidos en el componente B, y donde la parte
integrante correspondiente del componente A es un poliuretano con
grupos isocianato terminales unidos a restos alifáticos y la parte
integrante correspondiente del componente B es un poliuretano con
grupos isocianato terminales unidos a restos aromáticos, y donde el
componente A contiene adicionalmente un endurecedor latente que
activa el endurecedor latente por contacto con un compuesto que está
contenido en el componente B, y porque el componente B contiene
adicionalmente el compuesto que es necesario para la activación del
endurecedor en el componente A, de manera que el componente A se
retícula cuando el componente A entra en contacto con el componente
B, y además tiene lugar una reticulación tanto del componente A como
del componente B en cuanto estos componentes entran en contacto con
agua.
8. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizada porque el componente A contiene una parte
integrante que presenta grupos isocianato libres y porque el
componente B presenta, como grupos reactivos, grupos epóxido y
contiene, además, grupos hidroxilo que provocan la reticulación de
los grupos isocianato libres de la parte integrante correspondiente
del componente A, siendo el componente B un sistema de resina epoxi
que contiene grupos hidroxilo, y porque el componente B contiene
además un endurecedor latente que produce la reticulación de la
parte integrante que contiene los grupos epóxido en cuanto ésta
entra en contacto con agua, siendo este endurecedor latente una
aldimina, una cetimina o una oxazolidina, y donde el componente A
contiene adicionalmente un acelerador o activador para el
endurecedor latente, contenido en el componente B, para la
reticulación de la parte integrante que contiene los grupos epóxido,
de manera que, cuando el componente A entra en contacto con el
componente B, se produce un endurecimiento del componente A y
también el endurecimiento del componente B por medio del acelerador
o activador, contenido en el componente A, para el endurecedor
latente del componente B, y donde, cuando el componente A y el
componente B entran en contacto con agua, se produce tanto un
endurecimiento del componente A como un endurecimiento del
componente B.
9. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizada porque el componente A contiene una parte
integrante que, como grupo reactivo, presenta grupos silano, y el
componente B contiene una parte integrante que, como grupo reactivo,
presenta grupos epóxido, y un componente que, por contacto con el
componente A, produce un endurecimiento de la parte integrante del
componente A que lleva los grupos silano, y porque el componente B
contiene además un endurecedor latente que produce una reticulación
de la parte integrante que contiene los grupos epóxido en cuanto
este endurecedor latente entra en contacto con agua, y porque el
componente A contiene además una parte integrante que actúa como
acelerador o activador para el endurecedor latente del componente B,
y porque cuando el componente A entra en contacto con el componente
B, se produce un endurecimiento del componente A y también un
endurecimiento del componente B mediante el acelerador o activador,
contenido en el componente A, para el endurecedor latente del
componente B, y donde por contacto con agua se produce tanto un
endurecimiento del componente A como un endurecimiento del
componente B.
10. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizada porque el componente A contiene una parte
integrante que, como grupo reactivo, presenta grupos epóxido, y
además contiene un endurecedor latente que produce una reticulación
de la parte integrante que contiene los grupos epóxido en cuanto
este endurecedor latente entra en contacto con agua o con un
activador o acelerador, contenido en el componente B, para el
endurecedor latente, y porque el componente B contiene una parte
integrante que, como grupo reactivo, lleva grupos silano, y
contiene, además, un activador o acelerador para el endurecedor
latente contenido en el componente A, de manera que, cuando el
componente A entra en contacto con el componente B, se produce el
endurecimiento del componente A, y porque cuando el componente A o
el componente B entra en contacto con agua, se produce tanto un
endurecimiento del componente A como un endurecimiento del
componente B.
11. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a
10, caracterizada porque el componente A y/o el componente B
contienen al menos otra parte integrante seleccionada del grupo de
materiales que incluye los siguientes componentes:
Aglutinantes,
plastificantes,
cargas seleccionadas del grupo que incluye
derivados del ácido silícico, yeso, talco, polvo metálico, tiza,
caolines, carbón activo o negro de humo, así como cargas
orgánicas,
agentes tixotrópicos seleccionados del grupo que
incluye bentonitas, negro de humo, derivados del ácido silícico,
tizas precipitadas, poli(cloruro de vinilo), derivados de
urea o derivados acrílicos,
colorantes y/o pigmentos, y
otros aditivos que mejoran las propiedades de
aplicación, la durabilidad de los componentes A y B envasados por
separado, o la resistencia de la masa adhe-
siva, obturadora o de revestimiento endurecida.
siva, obturadora o de revestimiento endurecida.
12. Masa adhesiva, obturadora o de revestimiento
de dos componentes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a
11, caracterizada porque tanto el componente A como el
componente B son fluidos a temperatura ambiente y porque el
componente A y el componente B presentan preferentemente una
viscosidad similar a temperatura ambiente.
13. Uso de la masa adhesiva, obturadora o de
revestimiento de dos componentes de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque el componente A
se mezcla con el componente B y esta mezcla se aplica sobre los
sustratos a pegar, a obturar o a revestir, o porque sobre el
sustrato se aplica primero una capa del componente A y sobre ella
una capa del componente B o primero una capa del componente B y
sobre ella una capa del componente A, o porque en el pegado de una
superficie de sustrato 1 con una superficie de sustrato 2 se aplica
el componente A sobre la superficie de sustrato 1 y el componente B
sobre la superficie de sustrato 2 y se ponen en contacto las dos
superficies de sustrato a pegar.
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