ES2207060T3 - Barniz de acabado protector anticorrosivo de pur de dos componenes. - Google Patents
Barniz de acabado protector anticorrosivo de pur de dos componenes.Info
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Abstract
LA INVENCION TRATA DE UNA MEZCLA ESPECIAL CON UN ELEVADO CONTENIDO EN CUERPOS SOLIDOS A PARTIR DE ESTERES DEL ACIDO POLIASPARTICO, POLIALDIMINAS, POLIISOCIANATOS Y ADITIVOS ESPECIALES, ASI COMO SU UTILIZACION COMO PINTURA PROTECTORA CONTRA LA CORROSION.
Description
Barniz de acabado protector anticorrosivo de PUR
de dos componentes.
La invención se refiere a una mezcla especial con
un contenido elevado en cuerpos sólidos de determinados ésteres de
ácido poliaspártico, polialdiminas, poliisocianatos y aditivos
especiales, así como a su uso como barniz da acabado protector
anticorrosivo.
Los daños causados cada año por la corrosión se
estiman en todo el mundo en más de 100 millardos de DM, de manera
que el desarrollo de barnices protectores anticorrosivos cada vez
mejores aún tiene una gran importancia. En la planificación de estos
trabajos de desarrollo, como en casi todas las áreas de la
tecnología de los barnices, se deben tomar en consideración normas
legales cada vez más estrictas, que prescriben una clara reducción
del disolvente en el barniz. Así, por ejemplo las autoridades de
EEUU exigen para barnices de acabado protectores anticorrosivos un
contenido de VOC de 340 g/l como máximo. La hoja TL 95 del Deutschen
Bahn prescribe para agentes de recubrimiento de acabado de 2C pobres
en disolventes un contenido mínimo en cuerpos sólidos del 65% en
volumen. Para cumplir estas pretensiones y usar la combinación de
resinas de poliacrilato hidroxifuncionales con poliisocianatos como
sistema de PUR de 2C son posibles grosores de capa de 50 \mum como
máximo. La aplicación de capas más gruesas está relacionada con una
escasa consistencia.
Ahora existe demanda de barnices protectores de
PUR de 2C que presenten un contenido en cuerpos sólidos de al menos
el 80% en volumen y con ello permitan la producción de grosores de
capa de hasta 180 \mum hasta ahora imposibles sin la formación de
ampollas, pero cuya viscosidad simultáneamente se encuentre en
intervalos suficientemente pequeños, de manera que en la elección
del tipo de aplicación no haya restricciones esenciales. Además se
debería conseguir un tiempo de estado líquido lo suficientemente
largo, simultáneamente con un tiempo de secado suficientemente corto
para alcanzar lo más rápido posible el estado óptimo de protección
de las superficies.
Este objetivo se alcanza principalmente mediante
el empleo de sistemas PUR de 2C-High Solid, que como
componentes reactivos contienen poliisocianatos y ciertos diluyentes
reactivos aminofuncionales. Estos diluyentes reactivos
aminofuncionales son ésteres de ácido poliaspártico, policetiminas y
polialdiminas, como por ejemplo las descritas en el documento
EP-A 0689881. La reactividad tan grande de los
grupos amino frente a los isocianatos disminuye en los ésteres de
ácido poliaspártico por efectos estéricos y electrónicos ("amina
frenada"), mientras que en las policetiminas y polialdiminas los
grupos amino primarios, por reacción con aldehídos o cetonas, son
bloqueados en grupos imino y sólo por hidrólisis o efecto del calor
(reacciones de transposición) recuperan su reactividad. El
endurecimiento de estas poliaminas con poliisocianatos aporta
recubrimientos con muy buenas propiedades mecánicas.
Se conocen las mezclas de poliisocianatos,
ésteres de ácido poliaspártico y polialdiminas o policetiminas, así
como su uso como componente de aglutinantes en barnices PUR de
2C-High Solid. El documento EP-A
0531249, por ejemplo, describe el uso de una mezcla aglutinante de
poliisocianatos, polialdiminas o policetiminas y éster de ácido
poliaspártico exclusivamente coutilizando compuestos
hidroxifuncionales como componente de barnices de autoreparación. En
el documento EP-A 0699696 se cita una mezcla de
poliisocianatos, ésteres de ácido poliaspártico, polialdiminas junto
con los llamados ésteres de ácido
aspártico-aldiminas de fórmula (I)
en la
que
X es un resto alquileno y
a y b son números enteros entre 1 y 5 y la suma
de a y b es un número entero entre 2 y 6.
Como ventaja de esta mezcla se cita una mejor
compatibilidad entre el componente poliisocianato y el componente
aldimina.
En cambio, la mezcla única de poliisocianatos con
policetiminas o polialdiminas y ésteres de ácido poliaspártico, dado
el caso, junto con coadyuvantes y aditivos conocidos en la
tecnología de barnices, sólo se describe en el documento
EP-A 0689881. Con ayuda de esta combinación de
aglutinantes se obtienen barnices con un contenido en cuerpos
sólidos de hasta el 95% en peso. Tales sistemas de barnices ricos en
cuerpos sólidos no tienen sólo un gran interés ecológico, sino que
debido a su baja proporción en disolvente también tienen una
importancia económica. Sin embargo, se muestra que los
recubrimientos fabricados así ya no satisfacen los requerimientos
especiales de un barniz de acabado protector anticorrosivo en lo
referente a grosor suficiente de capa y ausencia de grietas.
Justamente en la aplicación de grosores de capa por encima de 80
\mum se observa ya formación de "picos" debido a una escasa
consistencia y a partir de 120 \mum formación de ampollas en la
película.
Ahora sorprendentemente se ha encontrado que a
partir de la combinación de aglutinantes poliisocianato/ éster de
ácido poliaspártico/ policetimina o polialdimina mediante el uso
conjunto de una combinación especial de aditivos de
bis(2-fenoxietil)formal y aceite de
ricino se puede fabricar un agente de recubrimiento que corresponde
a los requerimientos de un barniz de acabado protector anticorrosivo
Ultra High Solid:
(i) elevado contenido en cuerpos sólidos (>90%
en peso), (ii) formulación posible con gran consistencia (sin
formación de picos en superficies verticales), (iii) sin formación
de ampollas en el secado de la película, (iv) tiempos de estado
líquidos suficientes, (v) tiempos de secado por debajo de 8 horas,
(vi) múltiples posibilidades de aplicación, (vii) grosores de capa
posibles hasta 180 \mum, (viii) muy buena adherencia, (ix) sin
formación de grietas en la película al calentar y (x) resistencia
del recubrimiento a los agentes atmosféricos.
Es objeto de la invención un agente de
recubrimiento que se compone de
A) 25-50% en peso de un
componente poliisocianato,
B) 5-20% de una o varias
poliaminas de fórmula (II)
en la
que
X representa un resto n-valente,
inerte frente a grupos isocianato, como el que se obtiene por
eliminación de los grupos amino primarios de una poliamina orgánica
del intervalo de pesos moleculares Mn 88 a 400 con n grupos amino
primarios unidos (ciclo)alifáticamente,
R^{1} y R^{2} representan restos orgánicos
iguales o diferentes con 1 a 18 átomos de carbono y
n representa un número entero, como mínimo 2,
C) 10-30% en peso de uno o varios
compuestos del intervalo de pesos moleculares Mn 112 a 600 de
fórmula general (III)
en la
que
R^{3} y R^{4} representan restos iguales o
diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de
carbono y
Z representa un resto m-valente,
inerte frente a grupos isocianato, como el que se obtiene por
eliminación de los grupos amino primarios de una poliamina orgánica
del intervalo de pesos moleculares Mn 88 a 400 con m grupos amino
primarios unidos (ciclo)alifáticamente,
m representa un número entero \geq 2,
D) 0,1-5,0% en peso de acetales
de fórmula general (IV)
en la
que
R^{5} y R^{6} representan restos iguales o
diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de
carbono,
Y representa un resto orgánico divalente con 1 a
8 átomos de carbono y
Ph representa dado el caso un resto fenilo
sustituido en el núcleo,
E) 0,1-5,0% en peso de aceite de
ricino,
F) 0,1-10,0% en peso de uno o
varios disolventes usuales en tecnología de barnices,
G) 15-35% en peso de uno o varios
pigmentos conocidos en tecnología de barnices y protección contra la
corrosión, así como
H) 0-10% en peso de uno o varios
aditivos más, conocidos en tecnología de barnices y protección
contra la corrosión,
con la condición de que la suma de las partes en
peso porcentuales de los componentes A a H resulte 100%.
También es objeto de la invención el uso de estos
agentes de recubrimiento como barniz de acabado protector
anticorrosivo.
Para el agente de recubrimiento según la
invención se toman en consideración como componentes poliisocianato
A especialmente los barnices de poliisocianato conocidos con grupos
isocianato unidos (ciclo)alifáticamente. En este caso se
trata especialmente de derivados de diisocianatos
(ciclo)alifáticos del intervalo de pesos moleculares 168
hasta 300, como por ejemplo hexametilendiisocianato, 2,2,4- y/o
2,4,4-trimetilhexametilendiisocianato,
2-metil-1,5-diisocianatopentano,
1,4-diisocianatociclohexano,
1-isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianatometilciclohexano
(IPDI) y/o
1-isocianato-1-metil-3(4)-isocianatometilciclohexano.
Los "derivados" de estos diisocianatos de
partida son barnices de poliisocianato basados en estos
diisocianatos que presentan los conocidos grupos biuret, grupos
isocianurato, grupos isocianurato y uretdiona, grupos isocianurato y
alofanato o grupos uretano. También son apropiados en principio los
derivados correspondientes de diisocianatos aromáticos como, por
ejemplo, de 2,4- ó 2,6-diisocianato tolueno. Los
derivados que presentan dichos grupos uretano, es decir, en los
poliisocianatos que presentan grupos uretano son especialmente los
basados en compuestos polihidroxílicos de bajo peso molecular del
intervalo de pesos moleculares 62 a 299 como, por ejemplo,
etilenglicol, propilenglicol y/o trimetilpropano.
Los barnices de poliisocianato apropiados
especialmente preferibles como componente A son derivados que
contienen grupos isocianato del tipo citado basados en
hexametilendiisocianato con un contenido en NCO de 16 a 24% en peso
y una viscosidad a 23ºC de 5000 como máximo, preferiblemente de 3000
como máximo y de forma muy especialmente preferible de 1500 mPas
como máximo. Estos pueden contener dado el caso grupos uretdiona,
biuret, alofanato, urea y/o poliuretano. Por supuesto, también
pueden emplearse mezclas de dos o más poliisocianatos del tipo
citado como componente A poliisocianato.
Los componentes B son compuestos de fórmula
general (II)
en los que X, R^{1} y R^{2} y n tienen el
significado anteriormente
mencionado.
Se usan preferiblemente compuestos de fórmula
(II) -a continuación citados también como ésteres de ácido
poliaspártico- en los que n representa 2. Son especialmente
preferibles aquellos en los que X representa un resto hidrocarburo
divalente con 6 a 30 átomos de carbono, como el que se obtiene, por
ejemplo, mediante eliminación de los grupos amino de
1-amino-3,3,5-trimetil-5-aminometilciclohexano,
4,4'-diaminodiciclohexilmetano,
3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano,
hexahidro-2,4- y/o
2,6-diaminotolueno, los
C-monometil-diaminodiciclohexilmetanos
isómeros o de
3(4)-aminometil-1-metilciclohexilamina.
Los compuestos más preferibles son los de fórmula general (II), en
los que X representa un hidrocarburo divalente, como el que se
obtiene mediante eliminación de los grupos amino del
3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano.
A los componentes de partida B preferibles
pertenecen por otra parte los citados compuestos de fórmula general
(II), en los que R^{1} y R^{2} representan un grupo metilo,
etilo, n-butilo o 2-etilhexilo,
aunque con especial preferencia un grupo etilo.
La fabricación de los compuestos de partida B se
realiza de forma conocida mediante reacción de las correspondientes
poliaminas primarias de fórmula X-(-NH_{2})_{n} con
maleatos o fumaratos de formula general
R^{1}OOC-CH=CH-COOR^{2},
teniendo R^{1}, R^{2}, n y X el significado anteriormente
mencionado.
En los documentos EP-A 0689881 y
EP-A 0816326 se describen, por ejemplo, ésteres de
ácido poliaspártico de este tipo, su fabricación, así como las
poliaminas y maleatos o fumaratos necesarios para su
fabricación.
Por supuesto, también pueden estar presentes
mezclas de dos o más compuestos de fórmula general (II) como
componente B.
El componente C son las llamadas polialdiminas o
policetiminas, como las que se pueden obtener, por ejemplo, (aunque
no exclusivamente) mediante reacción de compuestos carbonílicos de
fórmula general (V)
con poliaminas que contienen grupos amino
primarios mediante eliminación de agua, teniendo R^{3}y R^{4} el
significado anteriormente
mencionado.
A las polialdiminas o policetiminas preferibles
pertenecen los compuestos de la fórmula estructural general
(III)
en la
que
R^{3} y R^{4} representan restos iguales o
diferentes e hidrógeno o restos orgánicos hasta 18 átomos de
carbono, especialmente restos alquilo con 1 a 8 átomos de carbono,
pudiendo formar también los restos R^{3} y R^{4} junto con el
átomo de carbono imínico un anillo cicloalifático de 5 ó 6 miembros
con la condición de que los restos R^{3} y R^{4} no representen
hidrógeno simultáneamente,
Z representa un resto
m-valente, inerte frente a grupos isocianato, como
el que se obtiene por eliminación de los grupos amino primarios de
una poliamina correspondiente que presenta grupos amino primarios
unidos (ciclo)alifáticamente, que dado el caso contiene
átomos de oxígeno y/o nitrógeno, del intervalo de pesos moleculares
Mn 88 a 400 y
m representa un número entero \geq 2.
Son especialmente preferibles las polialdiminas,
compuestos de fórmula general (III) en los que todos los restos
R^{3} representan hidrógeno y los restos R^{4} representan
restos hidrocarburo con 1 a 8 átomos de carbono, aunque los más
preferibles son los restos isopropilo.
\newpage
Además, son especialmente preferibles los
compuestos de fórmula (III) en los que Z representa un resto
hidrocarburo, como el que se obtiene mediante eliminación de los
grupos amino primarios de
1-amino-3,3,5-trimetil-5-aminometilciclohexano
(IPDA).
Los aldehídos o cetonas que pueden usarse para la
fabricación de polialdiminas o policetiminas corresponden a la
fórmula (V)
y presentan preferiblemente un peso molecular de
58 a 198 (cetonas) o 44 a 128
(aldehídos).
Son aldehídos apropiados, por ejemplo,
acetaldehído, propionaldehído, n-butiraldehído,
isobutiraldehído, trimetilacetaldehído,
2,2-dimetilpropanal, 2-etilhexanal,
3-ciclohexano-1-carboxialdehído,
hexanal, heptanal, octanal, valeraldehído, benzaldehído,
tetrahidrobenzaldehído, hexahidrobenzaldehído, propargilaldehído,
p-toluilaldehído, feniletanal,
2-metilpentanal, 3-metilpentanal,
4-metilpentanal y sorbinaldehído.
Además, son especialmente preferibles
n-butiraldehído, isobutiraldehído,
trimetilacetaldehído, 2-etilhexanal y
hexahidrobenzaldehído. Especialmente preferible es el
isobutiraldehído.
Las cetonas apropiadas son, por ejemplo, acetona,
metiletilcetona, metilpropilcetona, metilisopropilcetona,
metilbutilcetona, metilisobutilcetona, metilbutilcetona terciaria,
metil-n-amilcetona,
metilisoamilcetona, metilheptilcetona, metilundecilcetona,
dietilcetona, etilbutilcetona, etilamilcetona, diisopropilcetona,
diisobutilcetona, ciclohexanona, ciclopentanona, metilciclohexanona,
isoforona,
5-metil-3-heptanona,
1-fenil-2-propanona,
acetofenona, metilnonilcetona, dinonilcetona,
3,3,5-trimetilciclohexanona.
Son cetonas especialmente apropiadas
ciclopentanona, ciclohexanona, metilciclopentanona,
metilciclohexanona, 3,3,5-trimetilciclopentanona,
ciclobutanona, metilciclobutanona, acetona, metiletilcetona y
metilisobutilcetona. La más apropiada es la metilisobutilcetona.
Por supuesto, también pueden emplearse mezclas de
diferentes cetonas o aldehídos y también mezclas de cetonas con
aldehídos.
Las poliaminas que se utilizan para la
fabricación de los compuestos C son compuestos orgánicos que
presentan al menos dos y preferiblemente dos (m=2) grupos amino
primarios unidos (ciclo)alifáticamente. También es posible el
uso de aquellas aminas que presentan grupos amino aromáticamente
unidos, aunque es menos preferible. Las poliaminas presentan en
general un peso molecular que se encuentra entre 88 y 400. Las
poliaminas apropiadas para la fabricación del componente C son, por
ejemplo, los compuestos ya citados arriba en relación con el
componente B, teniendo Z en la fórmula (III) el significado citado
para X en la fórmula (II). Por supuesto, para la fabricación de los
componentes B y C pueden emplearse respectivos diferentes poliaminas
del tipo citado a modo de ejemplo.
La fabricación de polialdiminas o policetiminas
se realiza según los métodos conocidos mediante reacción de los
componentes de partida manteniendo una relación estequiométrica de
grupos amino frente a grupos aldehído o cetona de 1:1 a 1:1,5. Dado
el caso pueden coutilizarse para la aceleración de la reacción
cantidades catalíticas de sustancias ácidas como por ejemplo ácido
p-toluensulfónico, cloruro de hidrógeno, ácido
sulfúrico o cloruro de aluminio.
La reacción se realiza en general dentro del
intervalo de temperatura de 20 a 180ºC, llevándose a cabo la
reacción, dado el caso utilizando un agente de arrastre (por
ejemplo, tolueno, xileno, ciclohexano y octano) para la eliminación
del agua de reacción durante el tiempo necesario para eliminar la
cantidad calculada de agua (1 mol de agua por mol de grupos amino
primarios) o hasta que ya no se elimina más agua. A continuación se
separan las fases o bien el disolvente y dado el caso el reactante
presente que no reaccionado se separan por destilación. Los
productos obtenidos de esta manera pueden emplearse como componente
C sin más purificación.
El componente D es un plastificante conocido en
la tecnología de barnices. Preferiblemente se emplean los
plastificantes de fórmula general (IV)
en la
que
R^{5} y R^{6} representan restos iguales o
diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de
carbono,
Y representa un resto orgánico divalente con 1
a 8 átomos de carbono y
Ph representa un resto fenilo dado el caso
sustituido con Cl, Br, alquilo C_{1}-C_{4}.
Estos compuestos, a continuación llamados
acetales o cetales, se obtienen por ejemplo mediante reacción de
aldehídos o cetonas con alcoholes u ortoformiato de etilo.
Se emplea preferiblemente un compuesto de fórmula
general (IV), en la que
R^{5} y R^{6} representan hidrógeno,
Y un grupo etileno y
Ph un grupo fenilo no sustituido.
Un compuesto tal es vendido, por ejemplo, por
Bayer AG bajo el nombre comercial "Desavin®" como plastificante
para resinas de barniz.
El componente E es aceite de ricino, que se añade
al agente de recubrimiento según la invención como un componente
separado y/o como parte componente de uno o varios componentes más
del agente de recubrimiento, como por ejemplo como medio de
suspensión para un componente sólido en una pasta.
El componente F es un disolvente habitual en la
tecnología de barnices, como por ejemplo, aunque no exclusivamente,
acetato de etilo, acetato de butilo, acetato de metoxipropilo,
metiletilcetona, metilisobutilcetona,
N-metilpirrolidona, gasolina, clorobenceno,
Solvesso® o mezclas de disolventes de este tipo. Estos disolventes
pueden añadirse al recubrimiento según la invención de forma
separada y/o como parte componente de uno o varios componentes más
del agente de recubrimiento.
El agente de recubrimiento según la invención
contiene preferiblemente un máximo de 5% en peso y especialmente
preferible un máximo de 3% en peso de disolvente.
El componente G es uno o varios pigmentos
conocidos en la tecnología de barnices y protección contra la
corrosión.
El componente H es uno o varios aditivos
conocidos en la tecnología de barnices como, por ejemplo, pero no
exclusivamente, agentes de secado, coadyuvantes de dispersión,
agentes antideposición, agentes de nivelación, materiales de carga,
catalizadores, agentes protectores de la luz, estabilizadores del
amarilleamiento y, dado el caso, adicionalmente al componente D,
otros plastificantes. El ajuste de las propiedades del barniz arriba
citadas según la invención: (i) elevado contenido en cuerpos sólidos
(>90% en peso), (ii) formulación posible con gran consistencia
(sin formación de "picos" en superficies verticales), (iii) sin
formación de ampollas en el secado de la película, (iv) tiempos de
estado líquido suficientes, (v) tiempos de secado por debajo de 8
horas, (vi) múltiples posibilidades de aplicación, (vii) grosores de
capa posibles hasta 180 \mum, (viii) muy buena adherencia, (ix)
sin formación de grietas en la película al calentar y (x)
resistencia del recubrimiento a los agentes atmosféricos, puede
alcanzarse también sin estos componente(s) H y sólo son
necesarios para la obtención de otros efectos.
El agente de recubrimiento según la invención
contiene los componentes A a H arriba citados, en las siguientes
composiciones referidas en porcentajes en peso con la condición de
que la suma de las partes en peso porcentuales de los componentes A
a H en el recubrimiento según la invención resulte 100%:
25-50% | componente A, |
5-20% | componente B, |
10-30% | componente C, |
0,1-5,0% | componente D, |
0,1-5,0% | componente E, |
0,1-10,0% | componente F, |
15-35% | componente G y |
0-10% | componente H. |
Son preferibles las composiciones del agente de
recubrimiento según la invención, que contienen
30-45% | componente A, |
5-15% | componente B, |
10-20% | componente C, |
0,1-3,0% | componente D, |
0,1-4,0% | componente E, |
0,1-5,0% | componente F, |
20-30% | componente G y |
1-8% | componente H, |
con la condición de que la suma de las partes en
peso porcentuales de los componentes A a H en el recubrimiento según
la invención resulte
100%.
Son muy especialmente preferibles las
composiciones del recubrimiento según la invención, que
contienen
35-39% | componente A, |
8-15% | componente B, |
13-18% | componente C, |
1-3% | componente D, |
1,5-3,5% | componente E, |
0,1-3,0% | componente F, |
24-28% | componente G y |
3-7% | componente H, |
con la condición de que la suma de las partes en
peso porcentuales de los componentes A a H en el recubrimiento según
la invención resulte
100%.
La fabricación del agente de recubrimiento según
la invención se realiza en primer lugar, por ejemplo, mediante
mezcla de los componentes individuales B a H. Esta mezcla puede
efectuarse en uno o varios pasos sucesivos. Antes del procesado se
añade el componente A y se integra bien. El agente de recubrimiento
fabricado de esta manera puede aplicarse por pintado, rociado y
rodillo.
Los substratos que se han de recubrir mediante el
procedimiento según la invención pueden estar provistos, antes de la
realización del procedimiento según la invención, con imprimaciones
y recubrimientos base apropiados. El secado de los recubrimientos
aplicados de acuerdo con el procedimiento según la invención puede
tener lugar en un amplio intervalo de temperaturas, que alcanza de
-10 hasta 100ºC.
El agente de recubrimiento según la invención es
apropiado de forma destacada como barniz de acabado protector y aquí
especialmente como barniz de acabado protector anticorrosivo. Los
recubrimientos elaborados con estos agentes de recubrimiento según
la invención son estables al tiznado con tiza, frente a la luz, con
coloración y brillo estables. Son posibles formulaciones -
incluyendo la disociación del aldehído o cetona durante el
endurecimiento- con contenidos en cuerpos sólidos de hasta 90% en
volumen con elevada estabilidad y tiempo de estado líquido
suficiente en la aplicación, así como con múltiples posibilidades de
aplicación.
Los grosores de capa recomendados ascienden a 60
\mum, siendo también posible por supuesto - según los
requerimientos de DIN 55928 o de EN ISO 12944 válidos en un futuro-
el grosor de capa triple de 180 \mum, sin que haya formación de
picos a causa de la escasa consistencia o formación de ampollas. Los
agentes de recubrimiento según la invención cumplen estos
requerimientos. En contraste con los sistemas usuales, en los que el
endurecimiento completo de la película dura hasta 72 horas, en los
agentes de recubrimiento según la invención el endurecimiento ya ha
progresado tanto tras 24 horas que un tratamiento de las
superficies, como por ejemplo para la eliminación de pulverización
de graffiti con agentes limpiadores agresivos, no tiene como
consecuencia la destrucción de la superficie de la película.
La protección de las superficies alcanzable con
los agentes de recubrimiento según la invención se demuestra
mediante el ejemplo 2. El ejemplo 1 (ejemplo comparativo) demuestra
la fuerte disminución de la calidad de la película por variación de
la composición de aditivos, renunciando a la adición de componentes
D (Desavin, plastificante del tipo acetal) y E (aceite de ricino,
contenido en la pasta Baylith L, ¡pero no en el polvo Baylith L!).
De esta manera, se producen películas que bajo condiciones
atmosféricas con carga térmica muestran formación de grietas.
Además, son especialmente relevantes en el ejemplo 2 según la
invención la ausencia de formación de ampollas, así como el mayor
grosor de capa máximo.
\newpage
En los ejemplos siguientes se emplean los
siguientes materiales de partida (en paréntesis los nombres de los
respectivos componentes de la descripción antes citada).
Barniz comercial de poliisocianato que presenta
grupos isocianurato, obtenido mediante trimerización de
hexametilendiisocianato, sin disolvente, 22,5% en peso de contenido
en NCO, viscosidad aproximada 1000 mPas/23ºC.
Barniz comercial de poliisocianato que presenta
grupos isocianurato y alofanato, basado en hexametilendiisocianato,
sin disolvente, 19,5% en peso de contenido en NCO, viscosidad
aproximada 300 mPas/23ºC.
Éster de ácido poliaspártico comercial, obtenido
por adición de 1 mol de
3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano
a 2 moles de maleato de dietilo, solución 90% en butilacetato (F).
Peso equivalente aproximado de la solución 325 g/NH, viscosidad
aproximada de la solución 130 mPas/23ºC.
Éster de ácido poliaspártico comercial, obtenido
por adición de 1 mol de
3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano
a 2 moles de maleato de dietilo (correspondiente a Desmophen VP LS
2973 sin disolvente).
Polialdimina comercial a partir de 1 mol de
1-amino-3,3,5-trimetil-5-aminometil-ciclohexano
y 2 moles de isobutiraldehído, viscosidad aproximada 25 mPas/23ºC,
peso equivalente 139 g.
Plastificante comercial de Bayer AG, que contiene
100% de
bis(2-fenoxietil)-formal.
Aditivo (H) comercial de Bayer AG, al 50% en
aceite de ricino (E).
Aditivo (H) comercial de Bayer AG, ¡sin aceite de
ricino!
Pigmento dióxido de titanio (G) comercial de
Bayer AG.
Aditivo de nivelación (H) comercial de BASF AG,
al 50% en acetato de etilo (F).
Estabilizante del amarilleamiento (H) comercial
de Ciba Geigy GmbH.
Aditivo anti-ampollas (H)
comercial de Byk-Chemie GmbH.
Aditivo de dispersión (H) comercial de
Byk-Chemie GmbH, al 52% en
metilpropilacetato/alquilbenceno (1:1) (F).
Aditivo antiescurrimiento (H) comercial de
Byk-Chemie GmbH, al 52% en
N-metilpirrolidona (F).
Aditivo (H) comercial de
Byk-Chemie GmbH, al 3% en alquilbenceno/isobutanol
(11:2) (F).
Pigmento (G) comercial de
Byk-Chemie GmbH.
Ejemplo 1 (ejemplo
comparativo)
Desmophen XP 7068® (B), Desmophen XP 7076® (C),
Baylith L-Pulver® (H), Bayertitan
R-KB-4® (G), Acronal 700 L® (H+F),
Tinuvin 292 (H), Byk 141 (H), Raven Black® (G) y Disperbyk 110®
(H+F) se pre-dispersan 10 minutos a 1200 rpm. A
continuación, se muele en un molino de arena/perlas con
refrigeración.
Antes del procesado se añade Desmodur XP 7040®
(A) y se integra bien.
Ejemplo 2 (según la
invención)
Desmophen VP LS 2973® (B+F), Desmophen VP LS
2142® (C), Desavin (D), Baylith L-Paste (H+E),
Bayertitan R-KB-4® (G), Acronal 700
L® (H+F), Tinuvin 292® (H), Byk 085® (H: primera cantidad parcial) y
Disperbyk 110® (H+F) se pre-dispersan 10 minutos a
1200 rpm. A continuación, se muele en un molino de arena/perlas con
refrigeración. Tras el frotado se vuelve a agitar uno después de
otro Byk 410® (H) y Byk 085® (H: segunda cantidad parcial).
Antes del procesado se añade Desmodur VP LS
2025/1® (A) y se integra bien.
(Tabla pasa página
siguiente)
(Tabla pasa página
siguiente)
- *7d-TA: Secado de 7 días a temperatura ambiente \text{**}Resistencia a disolventes: 0 = muy buena, 5 = muy mala
\newpage
La película producida con el agente de
recubrimiento según la invención permanece sin grietas - al
contrario del ejemplo 1- también con carga térmica.
Claims (10)
1. Agente de recubrimiento que se compone de
A) 25-50% en peso de un
componente poliisocianato,
B) 5-20% de una o varias
poliaminas de fórmula (II)
en la
que
X representa un resto n-valente,
inerte frente a grupos isocianato, como el que se obtiene por
eliminación de los grupos amino primarios de una poliamina orgánica
del intervalo de pesos moleculares Mn 88 a 400 con n grupos amino
primarios unidos (ciclo)alifáticamente,
R^{1} y R^{2} representan restos orgánicos
iguales o diferentes con 1 a 18 átomos de carbono y
n representa un número entero, como mínimo 2,
C) 10-30% en peso de uno o varios
compuestos del intervalo de pesos moleculares Mn 112 a 600 de
fórmula general (III)
en la
que
R^{3} y R^{4} representan restos iguales o
diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de
carbono y
Z representa un resto m-valente,
inerte frente a grupos isocianato, como el que se obtiene por
eliminación de los grupos amino primarios de una poliamina orgánica
del intervalo de pesos moleculares Mn 88 a 400 con m grupos amino
primarios unidos (ciclo)alifáticamente,
m representa un número entero \geq 2,
D) 0,1-5,0% en peso de acetales
de fórmula general (IV)
en la
que
R^{5} y R^{6} representan restos iguales o
diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de
carbono,
Y representa un resto orgánico divalente con 1 a
8 átomos de carbono y
Ph representa un resto fenilo dado el caso
sustituido en el núcleo,
E) 0,1-5,0% en peso de aceite de
ricino,
F) 0,1-10,0% en peso de uno o
varios disolventes usuales en tecnología de barnices,
G) 15-35% en peso de uno o varios
pigmentos conocidos en tecnología de barnices y protección contra la
corrosión, así como
H) 0-10% en peso de uno o varios
aditivos más, conocidos en tecnología de barnices y protección
contra la corrosión,
con la condición de que la suma de las partes en
peso porcentuales de los componentes A a H resulte
100%.
2. Agente de recubrimiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el componente
poliisocianato A es un derivado que contiene grupos isocianurato
basado en hexametilendiisocianato con una viscosidad máxima de 5000
mPas/23ºC y un contenido en NCO de 16 a 24% en peso.
3. Agente de recubrimiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el componente B son
aquellos compuestos de fórmula general (II) en los que
X representa un resto hidrocarburo divalente,
como el que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino de
1-amino-3,3,5-trimetil-5-amino-metilciclohexano,
4,4'-diaminodiciclohexilmetano,
3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano,
hexahidro-2,4- y/o
2,6-diaminotolueno, los
C-monometil-diaminodiciclohexilmetanos
isómeros o de
3(4)-aminometil-1-metilciclohexilamina
y
R^{1} y R^{2} representan grupos metilo,
etilo, n-butilo o 2-etilhexilo.
4. Agente de recubrimiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el componente B es un
compuesto de fórmula general (II), en el que X representa un resto
hidrocarburo, como el que se obtiene mediante eliminación de los
grupos amino de
3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano
y en el que R^{1} y R^{2} representan grupos etilo.
5. Agente de recubrimiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el componente C son
compuestos de fórmula general (III), en los que R^{3} representa
un átomo de hidrógeno y R^{4} restos hidrocarburo con 1 a 8 átomos
de carbono.
6. Agente de recubrimiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el componente C son
compuestos de fórmula general (III), en los que Z representa un
resto hidrocarburo, como el que se obtiene mediante eliminación de
los grupos amino de
1-amino-3,3,5-trimetil-5-amino-metilciclohexano
(IPDA).
7. Agente de recubrimiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el componente C son
compuestos de fórmula general (III), en los que Z representa un
resto hidrocarburo, como el que se obtiene mediante eliminación de
los grupos amino de
1-amino-3,3,5-trimetil-5-amino-metilciclohexano
(IPDA) y en los que R^{3} representa un átomo de hidrógeno y
R^{4} un resto isopropilo.
8. Agente de recubrimiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el componente D es
bis(2-fenoxietil)formal, representando
R^{5} y R^{6} átomos de hidrógeno, Y un grupo etileno y Ph un
grupo fenilo no sustituido.
9. Agente de recubrimiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el agente de
recubrimiento se compone de
con la condición de que la suma de las partes en
peso porcentuales de los componentes A a H en el agente de
recubrimiento según la invención resulte
100%.
\newpage
10. Uso del agente de recubrimiento según la
reivindicación 1 como barniz de acabado protector anticorrosivo
aplicado por pintado, rociado o rodillo.
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