ES2180778T5 - Composicion de revestimiento multicapa que comprende, como imprimador, una composicion de revestimiento que contiene un disolvente organico que comprende un poliacetoacetato, un agente reticulante y un organosilano. - Google Patents
Composicion de revestimiento multicapa que comprende, como imprimador, una composicion de revestimiento que contiene un disolvente organico que comprende un poliacetoacetato, un agente reticulante y un organosilano. Download PDFInfo
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UNA COMPOSICION DE REVESTIMIENTO, QUE COMPRENDE UN POLIACETOACETATO, UN RETICULANTE PARA DICHO POLIACETOACETATO Y UN ORGANOSILANO. EL ORGANOSILANO COMPRENDE, PREFERENTEMENTE, AL MENOS UN GRUPO AMINO, UN GRUPO QUE CONTENGA AMINO, EPOXI, UN GRUPO QUE CONTENGA EPOXI, MERCAPTO, GRUPO QUE CONTENGA MERCAPTO, VINILO, GRUPO QUE CONTENGA VINILO, ISOCIANATO, GRUPO QUE CONTENGA ISOCIANATO, UREIDO, GRUPO QUE CONTENGA UREIDO, IMIDAZOL O UN GRUPO QUE CONTENGA IMIDAZOL. DICHA COMPOSICION DE REVESTIMIENTO ES UTIL ESPECIALMENTE COMO IMPRIMACION PARA UN SUSTRATO DE ALUMINIO.
Description
Sistema de revestimiento multicapa que
comprende, como imprimador, una composición de revestimiento que
contiene un disolvente orgánico que comprende un paliacetoacetato,
un agente reticulante y un organosilano.
La presente invención se refiere a un sistema de
revestimiento multicapa que comprende, como imprimador, una
composición de revestimiento que contiene un disolvente orgánico que
comprende un poliacetoacetato y un agente reticulante para dicho
poliacetoacetato.
Las composiciones de revestimiento de este tipo
se conocen generalmente a partir de, por ejemplo, el documento
US-A-3668183, "Polyenamine
Coatings: I. Formulation of Coatings and Determination of Film
Properties", K.L. Hoy y C.H. Carder, Journal of Paint
Technology, Vol. 46, Nº 591, Abril de 1974, páginas
70-75, y "Polyenamine Coatings: II. Chemical
Methods of Improving Film Properties", C.H. Carder y H.O. Colomb,
hijo, Journal of Paint Technology, Vol. 46, Nº 591, Abril de
1974, páginas 76-78, a los que se hace referencia
respectivamente como "Revestimientos de Polienaminas I" y
"Revestimientos de Polienaminas II". Tales composiciones de
revestimiento, cuando se formulan apropiadamente y se aplican a un
sustrato, forman un revestimiento que tiene propiedades altamente
deseables, tales como dureza, flexibilidad y resistencia. Hay, sin
embargo, continuas dificultades por el hecho de que tales
revestimientos frecuentemente no se adhieren adecuadamente al
sustrato sobre el cual se aplican.
El documento
US-A-3668183 describe en general la
producción de resinas de polienaminas mediante la reacción de
poliacetoacetatos con poliaminas bloqueadas. También se describe el
posible uso de un componente de silicona en el remate de extremos
del poliacetoacetato para mejorar la resistencia a los ácidos.
El documento
WO-A-9509208 describe revestimientos
de aminoalquil-alcoxisilanos reticulables
acuosos.
El documento
WO-A-94/21738 describe una
composición de revestimiento reticulable basada en un vehículo
líquido que contiene (un) polímero(s) orgánico(s) que
tiene(n) grupos funcionales acetoacetilo, (un)
compuesto(s) de poliaminas que tiene(n) al menos dos
grupos amino capaces de reaccionar con el acetoacetilo por molécula
y (un) compuesto(s) monoacetoacetilo no polimérico(s)
seleccionado(s) de entre un grupo específico de tales
compuestos. La proporción de los grupos acetoacetilo del(de
los) polímeros con grupos funcionales acetoacetilo respecto al
número de grupos amino capaces de reaccionar con el acetoacetilo
del(de los) compuesto(s) de poliaminas está entre
0,5/1 y 2/1. La proporción que particularmente se prefiere es de 1 o
muy próxima a 1.
Esta invención proporciona un sistema de
revestimiento multicapa que comprende, como imprimador, una
composición de revestimiento del tipo anteriormente descrito que,
cuando cura, tiene una adherencia al sustrato altamente mejorada.
Otras ventajas incluyen una proporción del curado respecto a la vida
en el recipiente y propiedades de resistencia a la corrosión
altamente deseables. Además, es posible formular las presentes
composiciones con un bajo contenido orgánico volátil. Incluso,
además, las composiciones de revestimiento aquí descritas son
especialmente útiles para la producción de un sistema de
revestimiento multicapa para sustratos metálicos, más concretamente
para sustratos de aluminio, y aún más concretamente, para aluminio
para aeronaves. En los sistemas de revestimiento multicapa, las
composiciones de revestimiento son usadas como composiciones de
imprimación, y, en particular, composiciones de imprimación que
están libres, o esencialmente libres, de pigmentos de cromato. Tal
como se utiliza aquí, "capa de imprimación" quiere decir
cualquier capa de revestimiento en contacto directo con el
sustrato, tras una limpieza, revestimiento de conversión y/o
cualquier otro pretratamiento del sustrato opcionales.
La composición de revestimiento que contiene un
disolvente orgánico comprende un poliacetoacetato que tiene grupos
acetoacetato, un agente reticulante para dicho poliacetoacetato, y
un organosilano, estando presente el organosilano en una cantidad
que aumenta la adherencia.
La composición de revestimiento se caracteriza
además porque el organosilano puede tener la siguiente fórmula
general
en la
que
Z es un grupo amino, un grupo que a su vez
contiene un grupo amino, un grupo epoxi, un grupo que a su vez
contiene un grupo epoxi, un grupo mercapto, un grupo que a su vez
contiene un grupo mercapto, un grupo vinilo, un grupo que a su vez
contiene un grupo vinilo, un grupo isocianato, un grupo que a su vez
contiene un grupo isocianato, un grupo ureido, un grupo que a su
vez contiene un grupo ureido, un grupo imidazol o un grupo que a su
vez contiene un grupo imidazol.
R es un grupo alifático, alicíclico o
aromático.
R' es un grupo alcoxi o grupos alcoxialcoxi,
R'' es un grupo alquilo que tiene de 1 a 8
átomos de carbono,
x varía entre 0 y 20,
a varía entre 0 y 3, preferiblemente entre 0 y
2,
b varía entre 1 y 4, preferiblemente entre 1 y
3,
c varía entre 0 y 3, y preferiblemente entre 0 y
2, y
la suma de a + b + c es 4.
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También puede utilizarse una mezcla de
organosilanos. Los organosilanos preferidos son aminosilanos,
epoxisilanos, mercaptosilanos, vinilsilanos, ureidosilanos,
imidazolsilanos e isocianatosilanos.
Los poliacetoacetatos son compuestos con grupos
funcionales acetoacetato que tienen al menos dos grupos
acetoacetato. Los poliacetatos son bien conocidos en la técnica,
como se demuestra por ejemplo en los documentos ya mencionados
US-A-3668183,
US-A-5021537, "Revestimientos de
polienaminas I" y "Revestimientos de polienaminas II". Se
pueden describir como el producto de la acetoacetilación parcial o
completa de un polialcohol monomérico que tiene al menos dos grupos
hidroxilo libres o un derivado de condensación oligomérico o
polimérico de tales polialcoholes. La producción de
poliacetoacetatos, "acetoacetilación", se puede conseguir
mediante diversos esquemas de reacción. Algunos ejemplos son la
transesterificación de acetoacetatos de alquilo, tales como los
acetoacetatos de metilo, etilo o t-butilo con
polioles o la reacción de un poliol o politiol con dicetena o el
aducto de dicetena-acetona
2,2,6-trimetil-1,3-dioxin-4H-ona.
Tales compuestos y los mecanismos de síntesis son bien conocidos en
la técnica (véase por ejemplo el documento
US-A-3668183 y "The Acetoacetyl
Functionality: A New Aproach to Thermoset Coatings", R.J.
Clemens, et al., Proceedings: XVI^{th}
International Conference in Organic Coatings Science and
Technology, 9-13, Julio 1990, Atenas, Grecia,
página 127 y siguientes, y "Comparison of Methods for the
Preparation of Acetoacetilated Coating Resins", J.S. Witzeman
et al., Journal of Coating Technology 62, Nº 789, 101
(1990)) y no necesitan detallarse aquí más ampliamente.
Preferiblemente, los poliacetoacetatos
utilizados en la presente invención son productos de la
acetoacetilación parcial o completa de (1) polialcoholes
monoméricos que tienen de 2 a 6 grupos hidroxilo, (2) ésteres
parciales de polialcoholes con ácidos monocarboxílicos (teniendo
los ácidos carboxílicos de 2 a 22 y preferiblemente de 5 a 18
átomos de carbono), teniendo los ésteres parciales al menos 2 grupos
hidroxilo sin reaccionar, (3) condensados poliméricos que tienen al
menos 2 grupos hidroxilo, siendo los condensados poliméricos
adecuados, como ejemplos no limitantes, poliésteres, poliéteres y/o
poliuretanos (véase, por ejemplo, The Chemistry of Organic Film
Formers, D.H. Solomon, Robert E. Krieger Publishing Co., 1977) y
(4) polímeros de adición que contienen al menos dos (2) grupos
hidroxilo.
Algunos ejemplos de polialcoholes monoméricos
que tienen de 2 a 6 grupos hidroxilo que se pueden convertir
convenientemente en poliacetoacetatos incluyen etilenglicol,
dietilenglicol, 1,2-propanodiol,
1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol,
neopentilglicol, 1,6-hexanodiol,
2-etil-2-butil-propanodiol,
2-metilpropanodiol,
3-metil-1,5-pentanodiol,
trietilenglicol, 1,4-ciclohexildimetanol,
dipropilenglicol, trimetiloletano, trimetilolpropano, glicerol,
di-trimetilolpropano y pentaeritritol.
Los ésteres parciales adecuados de polialcoholes
con ácidos monocarboxílicos que contienen de 2 a 22, preferiblemente
de 5 a 18 átomos de carbono, teniendo los ésteres parciales al
menos 2 grupos hidroxilo sin reaccionar, incluyen por ejemplo el
producto de reacción de un triol, por ejemplo trimetilolpropano, con
un ácido monocarboxílico en, por ejemplo, una proporción 1:1 en
moles. Otros ésteres parciales adecuados son los productos de
reacción de un tetrol, por ejemplo pentaeritritol, con un ácido
monocarboxílico en, por ejemplo, una proporción 1:1 ó 1:2 en moles.
Los ácidos monocarboxílicos útiles son por ejemplo: ácido acético,
ácido hexanoico, ácido 2-etilhexanoico, ácido
nonanoico, ácido 3,5,5-trimetilhexanoico, ácido
benzoico, ácido oleico, ácido linoleico y ácido graso de aceite de
ricino deshidratado. Es bien sabido que la esterificación de
polialcoholes con ácidos monocarboxílicos en exceso estequiométrico
del componente hidroxilo da lugar por lo general a una mezcla de
productos con diferentes grados de esterificación y que tienen
diferentes grupos funcionales hidroxilo. Además de los alcoholes y
ácidos de forma individual, pueden utilizarse también mezclas de uno
o de ambos reactivos.
Normalmente los polialcoholes monoméricos como
trimetilolpropano, di-trimetilolpropano,
pentaeritritol y otros alcoholes con 3 o más grupos hidroxilo se
esterifican parcialmente, sin embargo, si se desea, se puede
esterificar parcialmente con ácidos monocarboxílicos polialcoholes
poliméricos preformados tales como los polioles de poliésteres,
poliéteres y poliuretanos, y polímeros de adición, conteniendo todos
ellos 2 o más grupos hidroxilo y utilizarlos como precursores de
poliacetoacetatos.
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Los ésteres parciales de ácidos monocarboxílicos
de compuestos poliepoxídicos representan un grupo adicional de
precursores adecuados de poliacetoacetatos.
Los polioles de poliésteres que tienen al menos
2 grupos hidroxilo son precursores adecuados para preparar
poliacetoacetatos. Normalmente los polioles de poliésteres se
preparan mediante la condensación de alcoholes polihídricos y
ácidos policarboxílicos o anhídridos, con o sin la utilización de un
ácido monobásico, a temperaturas de 150ºC a 260ºC y con un exceso
estequiométrico del componente alcohol. Los poliésteres adecuados
tienen un peso molecular promedio en número de 200 a 5000, un
número de hidroxilos de 50 a 500 y un número de ácidos de 0 a 50,
preferiblemente de 0 a 20. Los ejemplos de ácidos policarboxílicos y
anhídridos adecuados para la preparación de polioles de poliésteres
incluyen ácido succínico, ácido adípico, ácido azaleico, ácido
tereftálico, ácido 1,4-ciclohexanodicarboxílico,
ácido fumárico, ácido maleico, anhídrido maleico, anhídrido
hexahidroftálico y anhídrido trimelítico. Los alcoholes
polihídricos útiles (a los que se hace referencia también algunas
veces como "polialcoholes"), son etilenglicol, dietilenglicol,
1,2-propanodiol, 1,4-butanodiol,
1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol,
1,4-ciclohexanodimetanol,
2-metil-1,3-propanodiol,
neopentilglicol,
2-etil-2-butilpropanodiol,
glicerol, trimetiloletano, trimetilolpropano, sorbitol,
pentaeritritol, di-trimetilolpropano y otros
polialcoholes de bajo peso molecular. Clases adicionales de
polialcoholes adecuados para la producción de poliésterpolioles son
los productos de reacción de polialcoholes monoméricos con lactonas,
por ejemplo la epsilon-caprolactona, polialcoholes
alcoxilados tales como los productos de reacción del glicerol,
trimetilolpropano, neopentilglicol, agua, etilenglicol y Bisfenol A
con óxidos de alquilenos, por ejemplo óxido de etileno, óxido de
propileno y sus mezclas. Los polialcoholes se pueden reemplazar
parcial o completamente por mono o poliepóxidos, como por ejemplo
el éster glicidílico de un ácido alifático ramificado de
C9-C11 (disponible como Cardura® E10 de Shell) o
éteres diglicidílicos basados en Bisfenol A. Los poliésterpolioles
de polilactonas son el siguiente grupo de precursores adecuados.
Estos polioles se forman a partir de la reacción de una lactona, por
ejemplo la epsilon caprolactona, y un polialcohol, por ejemplo, los
ya anteriormente mencionados, tales como etilenglicol,
trimetilolpropano, neopentilglicol, y trimetilolpropano
etoxilado.
Los poliuretanos con al menos 2 grupos hidroxilo
son una clase adicional de precursores adecuados de
poliacetoacetatos. La preparación de estos poliuretanos implica
normalmente la reacción de poliisocianatos con un exceso
estequiométrico de polialcoholes monoméricos o poliméricos. El
componente isocianato se selecciona entre isocianatos con n grupos
funcionales en los que n es un número que varía entre 2 y 5
preferiblemente entre 2 y 4 y especialmente entre 3 y 4. El
componente isocianato puede incluir únicamente uno de tales
isocianatos con n grupos funcionales o combinaciones de ellos.
Como ejemplos específicos de isocianatos
adecuados con n grupos funcionales se pueden mencionar, por ejemplo,
diisocianatos tales como 1,6-hexanodiisocianato
(disponible comercialmente, por ejemplo, bajo la denominación
comercial HMDI de Bayer), diisocianato de isoforona (disponible
comercialmente, por ejemplo, bajo la denominación comercial IPDI de
Huels), tetrametilxilendiisocianato (disponible comercialmente, por
ejemplo, bajo la denominación comercial m-TMXDI de
Cytec),
2-metil-1,5-pentanodiisocianato,
2,2,4-trimetil-1,6-hexanodiisocianato,
1,12-dodecanodiisocianato y
metileno-bis(4-diclohexilisocianato)
(disponible comercialmente, por ejemplo, como Desmodur® W de Bayer),
e isocianatos con un número de grupos funcionales más elevado tales
como un biuret del 1,6-hexanodiisocianato
(disponible comercialmente, por ejemplo, como Desmodur® N de Bayer),
un isocianurato del 1,6-hexanodiisocianato
(disponible comercialmente, por ejemplo, como Desmodur®
N-3390 de Bayer), un isocianurato del diisocianato
de isoforona (disponible comercialmente, por ejemplo, como Desmodur®
Z-4370 de Bayer), un producto de reacción del
tetrametilxilendiisocianato y trimetilolpropano (disponible
comercialmente, por ejemplo, como Cythane® 3160 de Cytec), y un
producto de reacción de 1 mol de trimetilolpropano y 3 moles de
diisocianato de tolueno (disponible comercialmente, por ejemplo,
como Desmodur® L de Bayer).
Los polioles de poliéteres que tienen al menos 2
grupos hidroxilo representan un grupo adicional útil de precursores
de poliacetoacetatos. Se prefieren generalmente
poli(oxialquilen)dioles, trioles y tetroles.
Normalmente este tipo de poliol se prepara a partir de la reacción
de óxidos de alquilenos en los que el grupo alquileno contiene
2-8 átomos de carbono con polialcoholes monoméricos,
por ejemplo, los ya anteriormente mencionados, tales como glicerol,
trimetilolpropano, pentaeritritol y sorbitol, o polialcoholes
poliméricos preformados que contienen 2-6 grupos
hidroxilo tales como polioles de poliésteres y polilactonas. También
pueden utilizarse los productos de reacción de poliepóxidos con
monoalcoholes y/o polialcoholes, preferiblemente que tengan
2-6 grupos hidroxilo, como precursores de
poliacetoacetatos.
Los polialcoholes adecuados para la preparación
de polioles de poliuretanos son por ejemplo los tipos monoméricos
ya anteriormente mencionados, tales como etilenglicol,
neopentilglicol, 6-hexanodiol,
1,2-propanodiol, dietilenglicol,
2-etil-2-butil-1,3-propanodiol,
trimetilolpropano, glicerol, ditrimetilolpropano y pentaeritritol.
Otros polialcoholes adecuados son los ésteres parciales de
polialcoholes con ácidos monocarboxílicos. Los polialcoholes
adicionales utilizables incluyen por ejemplo poliesterpolioles y
polieterpolioles, preferiblemente que contengan 2-6
grupos hidroxilo. También se pueden emplear polioles de adición que
tengan 2-6 grupos hidroxilo. La preparación de
polioles de poliuretanos es bien conocida en la técnica.
Los polímeros de adición que tienen al menos 2
grupos hidroxilo son una clase muy útil de precursores de
poliacetoacetatos. Normalmente estos compuestos con grupos
funcionales hidroxilo se preparan mediante polimerización de
radicales de monómeros etilénicamente insaturados que tienen uno o
más grupos hidroxilo, generalmente en presencia de uno o más
comonómeros etilénicamente insaturados que no contienen grupos
hidroxilo. Un grupo preferido de monómeros con grupos funcionales
hidroxilo son los acrilatos de hidroxialquilo y metacrilatos de
hidroxialquilo. Los monómeros representativos incluyen: acrilato de
2-hidroxietilo, metacrilato de
2-hidroxietilo, metacrilato de
2-hidroxipropilo, acrilato de
2-hidroxietilo y acrilato de
4-hidroxibutilo. Otros monómeros útiles con grupos
funcionales hidroxi incluyen el producto de reacción del ácido
metacrílico o el ácido acrílico con un monoepóxido, por ejemplo el
glicidiléter de un ácido alifático ramificado de
C9-C11,
hidroxi-alquil(met)acrilatos
etoxilados y propioxilados, alcohol alílico, y los productos de
reacción de hidroxialquil(met)acrilatos con lactonas
tales como la epsilon-caprolactona.
Comonómeros adecuados etilénicamente insaturados
sin grupos funcionales hidroxilo son, por ejemplo, los ésteres
acrílicos o metacrílicos de un monoalcohol que tiene
1-18 carbonos tales como (met)acrilato de
etilo, (met)acrilato de butilo, (met)acrilato de
metilo y acrilato de 2-etilhexilo. Los ejemplos de
otros monómeros copolimerizables incluyen, por ejemplo, ácido
metacrílico, ácido acrílico, metacrilato de glicidilo, estireno,
viniltolueno, maleato de dibutilo, acetato de vinilo, versatato de
vinilo, alilglicidiléter, ácido itacónico y ácido maleico. Un peso
molecular promedio en número preferido para los polioles de adición
varía entre 500 y 5000. Se prefiere para los polioles de adición un
número de hidroxilos de 50 a 300. Un número preferido de ácidos
varía entre 0 y 50.
Un método alternativo y muy conveniente para la
preparación de polímeros de adición con grupos funcionales
acetoacetato consiste en (co)polimerizar uno o más monómeros
con grupos funcionales acetoacetato etilénicamente insaturados. Los
monómeros con grupos funcionales acetoacetato preferidos son los
ésteres del ácido acetoacético de (met)acrilatos de
hidroxialquilo tales como metacrilato de
2-(acetoacetoxi)etilo, acrilato de
2-(acetoacetoxi)etilo, metacrilato de
2-(acetoacetoxi)etilo, acrilato de
2-(acetoacetoxi)etilo, metacrilato de
2-(acetoacetoxi)propilo, acrilato de
2-(acetoacetoxi)propilo y acrilato de
4-(acetoacetoxi)butilo, acetoacetato alílico y el éster del
ácido acetoacético del producto de reacción de un
(met)acrilato de hidroxialquilo con una lactona, o el éster
del ácido acetoacético del producto de reacción del ácido
(met)acrílico o un (met)acrilato de hidroxialquilo
con un óxido de alquileno. Normalmente los monómeros con grupos
funcionales acetoacetato se copolimerizan con monómeros con grupos
funcionales no acetoacetato tales como (met)acrilatos de
alquilo, donde el grupo alquilo tiene de 1 a 18 átomos de carbono,
(met)acrilatos de hidroxialquilo, estireno, ácido acrílico,
ácido metacrílico, anhídrido maleico, fumarato de dibutilo,
acrilonitrilo, acrilamida, viniltolueno u otros monómeros
etilénicamente insaturados. (Met)acrilato es una indicación
abreviada tanto para el acrilato como para el metacrilato.
Todos los polialcoholes anteriormente descritos
se acetoacetilan fácilmente mediante la transesterificación con
acetoacetatos de alquilo de los cuales se prefieren los
acetoacetatos de alquilos inferiores, que tienen grupos alquilo con
1 a 5 átomos de carbono, tales como el acetoacetato de metilo, etilo
o t-butilo. Otro método preferido de
acetoacetilación consiste en hacer reaccionar cualquiera de los
polialcoholes mencionados con dicetena. Ambos métodos son adecuados
para la conversión parcial o completa de los grupos hidroxilo en
grupos acetoacetato.
La preparación de poliacetoacetatos es bien
conocida en la técnica y puede encontrarse, por ejemplo, en la
publicación anteriormente mencionada de Witzman et al.
Los poliacetoacetatos de la presente invención
tienen típicamente un peso molecular promedio en número (Mn) de 200
a 5000. Más típicamente, tienen un peso molecular promedio en número
de menos de 1000.
Particularmente para su uso en composiciones de
revestimiento con VOC reducido, los poliacetoacetatos utilizados en
la presente invención tienen preferiblemente un peso molecular
promedio en número de 200 a 3000 y con mayor preferencia, de 250 a
1000. Incluso con mayor preferencia, los poliacetoacetatos para
tales usos tienen un peso molecular promedio en número de 250 a
750, siendo lo más preferible de 250 a 500.
Los poliacetoacetatos de esta invención son
compuestos con grupos funcionales acetoacetato que se pueden
reticular por medio de sus grupos acetoacetato. Los agentes
reticulantes para estos compuestos con grupos funcionales
acetoacetato de la presente invención son bien conocidos. Tales
agentes de reticulación son compuestos que tienen uno o más grupos
capaces de reticularse con los grupos acetoacetato. Para algunos
ejemplos, véase los documentos
US-A-3668183,
EP-A-199087 y
EP-A-240083.
Dependiendo de las características del
revestimiento que en última instancia se deseen, puede variar la
proporción de grupos acetoacetato del grupo poliacetoacetato
respecto a los grupos del agente reticulante capaces de
reticularse. La proporción pertenece generalmente al intervalo de
0,5 a 2. La proporción preferida de grupos acetoacetato en el
poliacetoacetato respecto a los grupos capaces de reticularse con un
acetoacetato es mayor que 1, y varía preferiblemente entre 1,1 y 2,
con mayor preferencia entre 1,1 y 1,5.
Como ejemplos de agentes reticulantes de los
poliacetoacetatos aquí descritos se pueden mencionar las siguientes
clases generales de compuestos y sus derivados y modificaciones:
aminas polifuncionales, cetiminas, aldiminas, polímeros y
copolímeros con grupos funcionales acriloilo y metacriliolo y sus
mezclas.
Los agentes reticulantes preferidos son
compuestos que contienen grupos amino primarios bloqueados que
comprenden el producto de condensación de (i) un aldehído o una
cetona y (ii) una poliamina que tiene de 2 a 6 (preferiblemente de
2 a 4) grupos amino primarios y un peso molecular de 60 a 1500,
siendo lo más preferible de 60 a 1000.
Tales compuestos que contienen grupos amino
primarios bloqueados son bien conocidos en la técnica a partir de,
como ejemplos no limitantes, los documentos
EP-A-199087,
EP-A-240083,
US-A-5214086,
US-A-4504630,
US-A-4503174,
US-A-4251597,
WO-A-94/21738 y
US-A-3975251.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Los agentes bloqueantes preferidos son cetonas y
aldehídos que tienen 3-10 átomos de carbono y con
mayor preferencia que tienen 3-8 átomos de carbono.
Los ejemplos de agentes bloqueantes adecuados incluyen acetona,
metiletilcetona, metilisobutilcetona, dietilcetona,
metilacrilcetona, etilamilcetona, isobutiraldehído, hexanaldehído,
heptanaldehído, pentanona, ciclohexanona, isoforona,
hidroxicitronelal y decanona.
Los compuestos que tienen grupos amino primarios
bloqueados que se prefieren para su uso en la presente invención
incluyen, por ejemplo, las cetiminas y aldiminas preparadas a partir
de la reacción de una cetona o un aldehído con aminas alifáticas,
cicloalifáticas o arilalifáticas que contienen 2 ó más,
preferiblemente de 2 a 4, grupos amino primarios y de 2 a 200
átomos de carbono. Los ejemplos de aminas adecuadas incluyen:
etilendiamina, propilendiamina, butilendiamina,
pentametilendiamina, hexametilendiamina, decametilendiamina,
4,7-dioxadecano-1,10-diamina,
dodecametilendiamina,
4,9-dioxadodecano-1,12-diamina,
7-metil-4,10-dioxatridecano-1,13-diamina,
1,2-diaminodiciclohexano,
1,4-diaminociclohexano,
4,4'-diaminodiciclohexilmetano, isoforondiamina,
bis(3-metil-4-aminociclohexil)metano,
2,2-bis(4-aminociclohexil)propano,
tris(etano)nitrilamina,
bis(3-aminopropil)metilamina,
2-amino-1-(metilamino)propano,
3-amino-1-(ciclohexilamino)propano,
N-(2-hidroxietil)etilendiamina,
1,4-xililendiamina y
4-aminometil-1,8-octanodiamina.
Un grupo particularmente preferido de poliaminas
que son útiles en la práctica de la presente invención puede estar
representado por la siguiente fórmula estructural:
H_{2}N-(R'-NH)_{n}-R-NH_{2}
donde los grupos R y R' pueden ser
iguales o diferentes y representan un grupo alquileno que contiene
de 2 a 6 y preferiblemente de 2 a 4 átomos de carbono y n es un
número entre 1 y 6 y preferiblemente entre 1 y 3. Incluidos en la
definición de grupo alquileno están los grupos cicloalquileno y
grupos alquileno que contienen un átomo de oxígeno formando un
éter. Los ejemplos de poliaminas polialquilénicas representativas
incluyen dietilentriamina, dipropilentriamina y dibutilentriamina.
Estas poliaminas tienen dos grupos amino primarios y un grupo amino
secundario.
También se prefieren como agentes reticulantes
de poliacetoacetatos las cetiminas y aldiminas obtenidas a partir
de la reacción del aducto de una poliamina de cetonas o aldehídos
parcialmente bloqueados con un compuesto con un único o con
múltiples grupos funcionales epoxi, isocianato, maleinato, fumarato,
acriliolo o metacriloilo para los cuales los componentes reactivos
se eligen de manera que el aducto contiene al menos 2 grupos
imino.
Las poliaminas preferidas son las aminas
anteriormente mencionadas de la fórmula estructural
H_{2}N-(R'-NH)_{n}-R-NH_{2}
en la que n, R y R' son como se describió anteriormente. Otras
poliaminas preferidas para la formación de aductos tienen la
estructura
R-NH-R'-NH_{2} en
la que R es un grupo alquilo o alquenilo que contiene hasta 20
átomos de carbono y R' es un grupo alquileno que contiene
2-12 átomos de carbono.
Como ejemplos de compuestos epoxídicos
preferidos se pueden mencionar los di o poliglicidiléteres o
compuestos hidroxílicos (ciclo)alifáticos o aromáticos tales
como etilenglicol, butanodiol, polipropilenglicol,
Bisfenol-A, Bisfenol-F,
Bisfenol-A hidrogenado, Bisfenol-F
hidrogenado y novolacas de formaldehído y fenol. Otros compuestos
epoxídicos adecuados son glicidiléteres y glidicidilésteres
monofuncionales tales como fenilglicidiléter,
2-etilhexilglicidiléter y el glicidiléster de un
ácido alifático ramificado de C9-C11 (disponible
bajo el nombre comercial Cardura E10 de Shell). Pueden utilizarse
también convenientemente diglicidilésteres de ácidos dicarboxílicos
que contienen por ejemplo 6-24 átomos de carbono. En
los documentos EP-0-199.087,
US-5.288.802, y EP-240.083 están
descritos ejemplos adicionales de compuestos epoxídicos. Las resinas
epoxídicas son conocidas para una persona experta y no necesitan
ninguna descripción adicional.
Los ejemplos de compuestos del isocianato
adecuados para la preparación de aductos con poliaminas parcialmente
bloqueadas incluyen mono, di, tri o tetraisocianatos alifáticos,
cicloalifáticos o aromáticos y sus prepolímeros de polisocianatos.
Los isocianatos preferidos incluyen
1,6-hexanodiisocianato, diisocianato de isoforona,
tetrametilxilendiisocianato,
2,2,4-trimetil-1,6-hexanodiisocianato,
1,12-dodecanodiisocianato,
metilen-bis(4-ciclohexilisocianato),
2,4 y 2,6-toluendiisocianato,
4,4-difenilmetanodiisocianato, xilendiisocianato, el
biuret del 1,6-hexanodiisocianato, el isocianurato
del 1,6-hexanodiisocianato, el isocianurato del
diisocianato de isoforona y la uretdiona del
1,6-hexanodiisocianato. Otros isocianatos preferidos
son los productos de la reacción de dioles o trioles con un exceso
estequiométrico de di o triisocianato, por ejemplo, el producto de
la reacción del diisocinato de isoforona o el
1,6-hexanodiisocianato con un diol tal como
etilenglicol y 1,2-propanodiol o con un triol tal
como trimetilolpropano y el producto de la reacción del
tetrametilxilendiisocianato con trimetilolpropano. Los isocianatos
adecuados adicionales se describen en los documentos
EP-A-199.087 y
EP-A-139.513.
Los ejemplos de acriloilos y metacriloilos
adecuados incluyen los ésteres del ácido (met)acrílico de
compuestos hidroxílicos mono, di, tri o polivalentes tales como
butanol, 2-etilhexanol, etilenglicol,
neopentilglicol, 1,6-hexanodiol, trimetilolpropano,
trimetilolpropano etoxilado, ditrimetilolpropano, pentaeritritol,
dietilenglicol, polipropilenglicol, poliesterdioles y trioles, y
poliuretanodioles y trioles. Los productos de la reacción del ácido
(met)acrílico con compuestos epoxídicos como por ejemplo el
glicidiléter de Bisfenol A son también adecuados para la formación
de aductos con poliaminas parcialmente bloqueadas.
\newpage
Un grupo adicional de compañeros de reacción
adecuados son compuestos de maleato y fumarato tales como maleato
de dietilo, fumarato de dibutilo y poliésteres insaturados que
contienen uno o más grupos maleato o fumarato. Los poliésteres
insaturados adecuados incluyen, por ejemplo, el producto de
policondensación del anhídrido maleico con neopentilglicol. Las
resinas de poliésteres insaturados son bien conocidas en la técnica
y no necesitan ninguna descripción adicional para personas
expertas.
Se obtienen cetiminas particularmente adecuadas
mediante la reacción de un diisocianato (tal como el
hexametilendiisocianato) con una dicetimina obtenida a partir de un
mol de una dialquilentriamina (tal como la dipropilentriamina) y 2
moles de cetona, como se detalla en los documentos
EP-A-199087 y
EP-A-240083.
Además del poliacetoacetato y el agente
reticulante, el agente aglutinante puede contener componentes
aglutinantes adicionales tales como isocianatos, epóxidos,
oxazolidinas y sus mezclas.
Los organosilanos útiles en la presente
invención tienen la siguiente fórmula general:
en la
que
Z es un grupo amino, un grupo que a su vez
contiene un grupo amino, un grupo epoxi, un grupo que a su vez
contiene un grupo epoxi, un grupo mercapto, un grupo que a su vez
contiene un grupo mercapto, un grupo vinilo, un grupo que a su vez
contiene un grupo vinilo, un grupo isocianato, un grupo que a su vez
contiene un grupo isocianato, un grupo ureido, un grupo que a su
vez contiene un grupo ureido, un grupo imidazol o un grupo que a su
vez contiene un grupo imidazol.
R es un grupo alifático, alicíclico o
aromático,
R' es un grupo alcoxi o grupo alcoxialcoxi,
R'' es un grupo alquilo que tiene de 1 a 8
átomos de carbono,
x varía entre 0 y 20,
a varía entre 0 y 3, preferiblemente entre 0 y
2,
b varía entre 1 y 4, preferiblemente entre 1 y
3,
c varía entre 0 y 3, y preferiblemente entre 0 y
2, y
la suma de a + b + c es 4.
Típicamente, R es un grupo alquileno, por
ejemplo metileno.
Típicamente, R' es un grupo alcoxi o
alcoxialcoxi que tiene de 1 a 10 átomos de carbono, un alcoxi o
alcoxialcoxi inferior, por ejemplo, etoxi, propioxi, isopropioxi,
etoxietoxi, y, más habitualmente, metoxi.
Típicamente, Z se selecciona del grupo que
consiste en NH_{2}, NH_{2}CH_{2}NH,
CH_{2}(O)CHCH_{2}O, SH, H_{2}NCONH, CH_{3}NH,
y CH_{2}=C(CH_{3})COO.
Preferiblemente, en los compuestos anteriormente
mencionados
R es CH_{2},
R' es OCH_{3} o OC_{2}H_{5},
x es 3,
a es 1,
\vskip1.000000\baselineskip
b es 3, y
c es 0.
Como organosilanos preferidos se pueden
mencionar
NH_{2}(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3},
NH_{2}CH_{2}NH(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3},
CH_{2}(O)CH_{2}CH_{2}O(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3},
SH(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3},
y sus mezclas.
Algunos organosilanos útiles en la presente
invención aparecen en la siguiente lista.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Una "cantidad que incrementa la adherencia"
particularmente efectiva de organosilanos varía entre 1% y 10% en
peso basada en los sólidos aglutinantes, preferiblemente entre 1,5%
y 5% en peso.
Las composiciones de revestimiento se formulan
típica, aunque no necesariamente, como sistemas en "dos
paquetes" bien conocidos. Así, en general el organosilano se
puede colocar o bien con el agente reticulante o con el
poliacetoacetato. Además, el organosilano se puede añadir como un
"tercer componente", esto es, se puede añadir de forma
independiente en lugar de con el agente de reticulante o el
poliacetoacetato. La adición independiente del organosilano es
particularmente deseable cuando el organosilano es capaz de
reticularse con uno de los componentes aglutinantes. Dependiendo
del organosilano utilizado, puede estar presente o como un aditivo
"libre" (esto es, sin reaccionar) o puede estar presente en
forma de un producto de reacción con otro componente de la
composición de revestimiento.
Las composiciones de revestimiento pueden
contener también un componente pigmento. El componente pigmento de
esta invención puede ser cualquiera de los pigmentos en general bien
conocidos o sus mezclas utilizados en formulaciones de
revestimiento, como se describe, por ejemplo, en Pigment
Handbook, T.C. Patton, Ed. Wiley-Interscience,
Nueva York, 1973. Se ha encontrado que la composición de
revestimiento aquí descrita es particularmente útil para
componentes pigmento que están esencialmente libres de cromato.
Ejemplos no limitantes de tales pigmentos esencialmente libres de
cromato son metaborato de bario, fosfato de cinc, trifosfato de
aluminio y sus mezclas. Preferiblemente, el componente pigmento, si
se emplea, está presente en una concentración en volumen del
pigmento de 10 a 40.
Se ha encontrado que las composiciones de
revestimiento son particularmente útiles como capas de imprimación
en sistemas de revestimiento multicapa, especialmente para sustratos
de aluminio. Típicamente, cuando las presentes composiciones de
revestimiento se formulan para utilizarse como tales capas de
imprimación, se emplean los pigmentos esencialmente libres de
cromato anteriormente descritos.
La composición de revestimiento contiene un
disolvente orgánico que se aplica comúnmente, por ejemplo, en la
preparación industrial de pintura, tal como hidrocarburos alifáticos
o aromáticos, ésteres, éteres, alcoholes, cetonas y acetatos de
éteres. Sin embargo, la cantidad de disolvente es típicamente menor
que la que comúnmente se requiere por lo que la presente invención
se puede formular como una composición de revestimiento "alta en
sólidos" (baja en disolvente). A tales composiciones se hace
referencia también como composiciones de revestimiento de "bajo
VOC". Las formulaciones "altas en sólidos" habituales tienen
un VOC preferiblemente por debajo de 420 g/l y con mayor
preferencia por debajo de 350 g/l. "VOC" hace referencia al
"contenido orgánico volátil", que se expresa normalmente como
gramos de sustancias orgánicas volátiles por litro de componente
orgánico.
La composición de revestimiento puede contener
también otros aditivos útiles para tales formulaciones. Un aditivo
particularmente preferido es un eliminador de agua, tal como un
tamiz molecular. Otros aditivos típicos pueden ser, como ejemplos
no limitantes, agentes dispersantes, como por ejemplo, lecitina de
soja; cargas; diluyentes reactivos; plastificantes; agentes
niveladores, por ejemplo, oligómeros de acrilato; agentes
antiespumantes, por ejemplo, aceite de silicona; sales metálicos de
ácidos orgánicos, tales como etilhexanoato de cobalto,
dibutildilaurato de estaño; agentes quelantes; agentes de control
reológico, por ejemplo, bentonitas, sílice pirolizada, derivados de
aceite de ricino hidrogenados y aductos de un di o triisocianato y
una monoamina; catalizadores, tales como ácido fosfórico, ésteres
fosfóricos, y ácidos carboxílicos; antioxidantes, tales como
fenoles sustituidos; y estabilizantes frentes a los rayos UV, tales
como, benzofenonas, triazoles, benzoatos y bipiridilaminas
impedidas.
La composición de revestimiento se puede aplicar
al sustrato de cualquier manera adecuada, tal como el revestimiento
aplicado mediante un rodillo, la pulverización, la aplicación con
brocha, el revestimiento aplicado mediante un flujo, o el goteo. Se
prefiere que la composición se aplique mediante pulverización.
Los sustratos adecuados incluyen plásticos y
metales, tales como hierro, acero, acero galvanizado y, como se
mencionó previamente, el aluminio con preferencia. Antes de aplicar
un revestimiento, se puede preparar la superficie por medios
convencionales, por ejemplo, limpieza (con, por ejemplo, un
disolvente o un limpiador alcalino basado en agua), tratamiento
mecánico (por ejemplo, abrasión) y/o revestimiento de conversión
(fosforación, cromado o anodizado).
No es necesaria una temperatura superior a la
del ambiente para secar y curar las composiciones de revestimiento
aquí descritas; sin embargo, se puede aplicar calor. Así, puede
utilizarse el intervalo completo de temperaturas que varía entre,
por ejemplo, 5ºC y 100ºC para curar y/o secar las composiciones de
revestimiento.
La presente invención se describe y explica más
ampliamente con referencia a los siguientes ejemplos
representativos, aunque no limitantes.
Se ensayó la adherencia y la resistencia a la
corrosión de las composiciones de revestimiento como se detalla a
continuación.
Los poliacetoacetatos utilizados en los
siguientes ejemplos se prepararon mediante transesterificación de
los polioles con acetoacetoacetato de etilo o acetoacetato de
t-butilo de acuerdo con los métodos descritos por
Witzeman J.S. en Journal of Coating Technology 62, Nº 789,
101 (1990).
El acetoacetato de los ensayos n^{os}
1-20 y los ensayos comparativos I y II se preparó
mediante acetoacetilación de un precondensado de
ditrimetilolpropano (1 mol) y ácido isononanoico (0,6 moles).
La resina de cetimina utilizada en los
siguientes ejemplos es el aducto del
1,6-hexanodiisocianato (1 mol) con 2 moles de
dicetimina a partir de dipropilentriamina y metilisobutilcetona. La
resina de cetimina se preparó de acuerdo con el método descrito en
el documento EP-A-240083, y se
utilizó en forma de solución al 85% en una mezcla de xileno y
metilisobutilcetona.
Para ensayar la adherencia, se utilizó un método
de entramado DIN 53151 "modificado" para ensayar la adherencia
inicial, la adherencia después de la inmersión en agua y la
adherencia después de la inmersión en aceite hidráulico. En los
ensayos de adherencia con formación de entramado convencionales, se
preparan varias rejillas en cada una de las cuales el espaciado es
igual tanto en la dirección horizontal como en la vertical, por
ejemplo, en una rejilla el espaciado entre los cortes es 0,1 mm
tanto en la dirección horizontal como en la vertical, en otra
rejilla el espaciado es 0,2 mm, en otra el espaciado es 0,3 mm, etc.
Como modificación, los ensayos de adherencia aquí descritos se
llevaron a cabo utilizando una rejilla en la que tanto en la
dirección horizontal como en la vertical el espaciado entre los
cortes se había incrementado en 0,1 mm respecto al corte
inmediatamente anterior; esto es, el espaciado entre los dos
primeros cortes era 0,1 mm, entre el segundo y el tercer corte era
0,2 mm, entre el tercer y el cuarto corte 0,3 mm, etc., hasta que se
alcanzó un espaciado de 1,1 mm.
En los ensayos n^{os} 1-20, se
añadieron cuatro (4) silanos diferentes, en ensayos separados, a las
formulaciones de las composiciones de imprimación descritas más
adelante. También se ensayaron diversos niveles de concentración de
silano así como la manera de añadir el silano a la composición de
revestimiento (composición de imprimación). En los ensayos
comparativos n^{os} I y II no se añadieron silanos. Dicho de otra
manera, los ensayos comparativos n^{os} I y II se llevaron a cabo
de la misma manera que los ensayos n^{os} 1-17.
Los resultados se muestran en las Tablas 1 y 2.
En los ensayos n^{os} 18-20 se
varió la proporción de grupos acetoacetato respecto a los grupos
reticulantes.
\vskip1.000000\baselineskip
En los ensayos n^{os} 1-8, el
silano indicado en la Tabla 1 se premezcló con
trimetilolpropano-triacetoacetato para formar el
aducto. Los componentes A y B se prepararon separadamente y luego se
mezclaron para formar la composición de imprimación.
En los ensayos n^{os} 9-16, no
se premezcló el silano. Más bien, se prepararon el Componente A y el
Componente B. Al preparar el Componente A, se añadieron por
separado el trimetilolpropano-triacetoacetato y el
silano relevante. Los Componentes A y B se mezclaron para formar
una composición de imprimación. En el ensayo nº 17 se añadió el
silano al Componente B. En los ensayos n^{os}
18-20, el Componente B y el silano se añadieron
cada uno de ellos de forma independiente al Componente A.
Las composiciones de imprimación de los ensayos
comparativos n^{os} I y II no contienen silano. Se prepararon de
la misma manera que las composiciones de imprimación de los ensayos
n^{os} 9-16, omitiendo el silano.
En todos los ensayos se aplicaron las
composiciones de imprimación mediante una pistola de pulverización
para conseguir un espesor de la capa seca de aproximadamente 20 a
25 \mum. A la viscosidad de pulverización (30-35
s cubeta 4 ISO) el VOC de las composiciones de imprimación era 350
g/l.
La Tabla 1 muestra los resultados de los
siguientes ensayos de adherencia (no según la invención). Se
aplicaron composiciones de imprimación que se habían dejado
envejecer durante períodos de tiempo diferentes (específicamente,
un día, una semana o un mes después de la preparación de la
composición de imprimación) de los ensayos n^{os}
1-16 y los ensayos comparativos n^{os} I y II a
sustratos Alclad 2024T3 que habían sido limpiados con Sikkens®B2.
Los sustratos revestidos se dejaron envejecer durante una semana,
tras lo cual se utilizó el método de entramado DIN 53151 modificado
ya descrito para ensayar tanto la adherencia inicial como la
adherencia en húmedo después de 2 semanas de inmersión en agua. El
ensayo nº 17 se llevó a cabo de manera similar, excepto porque sólo
se ensayó la adherencia en húmedo de una composición de imprimación
que se había dejado envejecer durante un día. Los ensayos n^{os}
18-20 se llevaron a cabo también de la forma
descrita para los ensayos n^{os} 1-16, salvo
porque sólo se ensayaron composiciones de imprimación que se habían
dejado envejecer durante un día.
La Tabla 2 muestra los resultados de los
siguientes ensayos de adherencia. Las composiciones de imprimación
de los ensayos n^{os} 1-16 y los ensayos
comparativos I y II se aplicaron a sustratos Alclad 2024T3 que
habían sido limpiados con Sikkens®B2 y un paño
Scotch-Brite®. Después de un día se pulverizaron las
composiciones de imprimación sobre la superficie con el
revestimiento de capa superior Aviox® Finish disponible en AD
Aerospace Finishes VoF, Sassenheim, Países Bajos. Los sustratos
revestidos se dejaron envejecer durante una semana, después de la
cual se utilizó el método de entramado DIN 53151 modificado ya
descrito para ensayar tanto la adherencia inicial como la
adherencia en húmedo tras 2 semanas de inmersión en agua y se
utilizó el DIN 65472 para ensayar la resistencia a la corrosión
filiforme (FFC). El ensayo nº 17 se llevó a cabo de manera
consistente con los ensayos n^{os} 1-16 excepto
porque el sustrato Alclad 2024T3 se pretrató primero con una
limpieza alcalina, luego con un tratamiento químico alcalino y
finalmente con un tratamiento de decapado con ácido nítrico. Para
el ensayo nº 17 sólo se llevaron a cabo los ensayos indicados en la
Tabla 2. Los ensayos n^{os} 18-20 se llevaron a
cabo de manera consistente con los ensayos n^{os}
1-16 excepto porque las composiciones de
imprimación se pulverizaron sobre el revestimiento de capa superior
Aerodur® C21/100 UVR disponible en AD Aerospace Finishes VoF,
Sassenheim, Países Bajos. Para los ensayos n^{os}
18-20 sólo se llevaron a cabo las pruebas indicadas
en la Tabla 2.
En las Tablas 1 y 2, "relación
PoliAc/reticulante" hace referencia a la proporción de grupos
acetoacetato respecto a los grupos capaces de reticularse con los
grupos acetoacetato.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
- A.
- Aminosilano (Dynosilan® AMEO-T):
- \quad
- NH_{2}(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3}
\vskip1.000000\baselineskip
- B.
- Diaminosilano (Dynosilan® DAMO):
- \quad
- NH_{2}CH_{2}NH(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3}
\vskip1.000000\baselineskip
- C.
- Epoxisilano:
- \quad
- CH_{2}(O)CHCH_{2}O(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3}
\vskip1.000000\baselineskip
- D.
- Mercaptosilano:
- \quad
- SH(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
La resina de oxazolidina es un copolímero de
acrilato de butilo, acrilato de hidroxipropilo y metacrilato de
2-(2',2-pentametilen-oxazolidin-3'-4b)etilo.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (20)
1. Un sistema de revestimiento en multicapa
donde una composición de revestimiento que contiene un disolvente
orgánico, que comprende un poliacetoacetato que tiene grupos
acetoacetato, un agente reticulante que tiene al menos un grupo
capaz de reticularse con grupos acetoacetato, y un organosilano,
estando presente el organosilano en una cantidad que incrementa la
adherencia, es usada como imprimador.
2. Un sistema de revestimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que el organosilano responde a la siguiente
fórmula general
en la
que
Z es un grupo amino, un grupo que a su vez
contiene un grupo amino, un grupo epoxi, un grupo que a su vez
contiene un grupo epoxi, un grupo mercapto, un grupo que a su vez
contiene un grupo mercapto, un grupo vinilo, un grupo que a su vez
contiene un grupo vinilo, un grupo isocianato, un grupo que a su vez
contiene un grupo isocianato, un grupo ureido, un grupo que a su
vez contiene un grupo ureido, un grupo imidazol o un grupo que a su
vez contiene un grupo imidazol,
R es un grupo alifático, alicíclico o
aromático,
R' es un grupo alcoxi o un grupo
alcoxialcoxi,
R'' es un grupo alquilo que tiene de 1 a 8
átomos de carbono,
x varía entre 0 y 20,
a varía entre 0 y 3,
b varía entre 1 y 4,
c varía entre 0 y 3, y
la suma de a + b + c es 4.
3. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 y 2, que
contiene una mezcla de organosilanos.
4. Un sistema de revestimiento de acuerdo con la
reivindicación 3, en el que Z se selecciona del grupo que consiste
en NH_{2}, NH_{2}CH_{2}NH,
CH_{2}(O)CHCH_{2}O, SH, H_{2}NCONH, CH_{3}NH,
y CH_{2} = C(CH_{3})COO.
5. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes
2-4, en el que R es un grupo alquileno.
6. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes
2-5, en el que R' es un grupo alcoxi o alcoxialcoxi
que tiene de 1 a 10 átomos de carbono.
7. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes
2-6, en el que
R es CH_{2},
R' es OCH_{3} o OC_{2}H_{5},
x es 3,
a es 1,
b es 3, y
c es 0.
8. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho
organosilano se selecciona del grupo que consiste en
NH_{2}(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3},
NH_{2}CH_{2}NH(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3},
CH_{2}(O)CHCH_{2}O(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3},
SH(CH_{2})_{3}Si(OCH_{3})_{3},
y sus mezclas.
9. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la
proporción de grupos acetoacetato del poliacetoacetato respecto a
los grupos del agente reticulante capaces de reticularse con los
grupos acetoacetato es mayor que 1.
10. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho
agente reticulante se selecciona del grupo de las aminas
polifuncionales, cetiminas, aldiminas, polímeros y copolímeros con
grupos funcionales acriloilo y metacriloilo, y sus mezclas.
11. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho
agente reticulante es un compuesto que contiene un grupo amino
primario bloqueado que comprende el producto de condensación de (i)
un aldehído o una cetona y (ii) una poliamina que tiene de 2 a 6
grupos amino primarios y un peso molecular de 60 a 1500.
12. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que contiene
además al menos un componente pigmento.
13. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
la reivindicación 12, en el que dicho pigmento está esencialmente
libre de cromato y está presente en una concentración en volumen de
pigmento de 10 a 40.
14. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 12 y 13, en el
que dicho pigmento se selecciona del grupo del metaborato de bario,
fosfato de cinc, trifosfato de aluminio y sus mezclas.
15. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho
organosilano está presente en una cantidad del 1% al 10% en peso
basado en los sólidos aglutinantes.
16. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la
proporción de grupos acetoacetato del poliacetoacetato respecto a
los grupos del agente reticulante capaces de reticularse con los
grupos acetoacetato está entre 1,1 y 1,5.
17. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, la composición
de revestimiento contiene además al menos un componente aglutinante
adicional, seleccionado dicho componente aglutinante adicional del
grupo que consiste en isocianatos, epóxidos, oxazolidinas y sus
mezclas.
18. Un sistema de revestimiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la
composición de revestimiento tiene un VOC por debajo de 420 g/l.
19. El uso de un sistema de revestimiento de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,
para revestir un sustrato.
20. El uso de un sistema de revestimiento de
acuerdo con la reivindicación 19, en la que dicho sustrato es
aluminio, acero, acero galvanizado, o plástico.
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