ES2219677T3 - Aglutinantes basados en poliester-acrilato, procedimiento para su produccion y su uso. - Google Patents
Aglutinantes basados en poliester-acrilato, procedimiento para su produccion y su uso.Info
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Abstract
LA INVENCION TRATA DE UN LIGANTE A BSE DE ACRILATO DE POLIESTER, PROCEDIMIENTO PARA SU OBTENCION Y SU UTILIZACION. EL LIGANTE SE ENDURECE CON DI- Y/O POLIISOCIANATOS Y SE PUEDE UTILIZAR PARA PRIMERAS CAPAS Y COMO MATERIAL DE RELLENO, QUE TIENEN UN RAPIDO SECADO, SE FIJAN BIEN A CUALQUIER SUSTRATO, CONTIENEN POCOS DISOLVENTES ORGANICOS Y SON POR TANTO ECOLOGICOS. TAMBIEN EL LIGANTE DE LA INVENCION ES APROPIADO PARA LA OBTENCION DE PINTURAS DE REACCION PARA METALES, MADERAS, PAPEL, CARTON, VIDRIO Y PIEZAS DE MOLDEO DE PLASTICO.
Description
Aglutinantes basados en
poliéster-acrilato, procedimiento para su producción
y su uso.
La invención se refiere a aglutinantes basados en
poliéster-acrilato, procedimiento para su producción
y su uso.
Los aglutinantes de
poliéster-acrilato son habituales en los comercios.
Los productores recomiendan utilizar estos aglutinantes para la
producción de barnices protectores, que requieren también la adición
de al menos un componente de endurecimiento, como poliisocianatos.
Este tipo de barnices se utiliza como barnices de secado al aire
para reparar automóviles. La capa de barniz endurecida es dura,
viscoelástica, altamente brillante, con mucho cuerpo y presenta una
buena resistencia a los disolventes y la gasolina.
Se conocen los barnices transparentes, que están
compuestos por una mezcla de resinas de acrilato con resinas de
poliéster y otras resinas. Por ejemplo, este tipo de mezclas de
polímeros, que se utiliza como aglutinantes para barnices, se
describe en el documento EP 0 036 975 A para barnizados con efectos
metálicos. También el documento GB 2 254 328 A da a conocer mezclas
de poliésteres con copolímeros de poliacrilato. También se describen
mezclas de resinas de polihidroxiacrilato y polioles de poliéster en
el documento EP 0 129 813 A.
A partir del documento WO 92/02590 se conocen
resinas de poliéster-acrilato, que están compuestas
por un poliéster con un índice de OH de 0 a 200 mg de KOH/g e
índices de acidez de 0 a 200 mg de KOH/g y un poliacrilato con un
índice de OH de 30 a 250 mg de KOH/g y un índice de acidez de 0 a 50
mg de KOH/g. Los poliéster-acrilatos contienen
siempre en el componente de acrilato al menos un éster vinílico de
un ácido monocarboxílico saturado, alifático con de 9 a 11 átomos de
carbono, que está ramificada en el átomo \alpha.
La tarea de la invención es proporcionar un
aglutinante, que puede endurecerse con di y/o poliisocianatos, para
imprimaciones y cargas. Además, el aglutinante de la invención
también debe ser adecuado para la producción de barnices reactivos
para metales, maderas, papel, cartón, vidrio, así como piezas
moldeadas de plástico. En lo anterior, la resina de partida de
poliéster-acrilato debe presentarse disuelta en
disolventes orgánicos, con un alto contenido de sólidos (resina
"high-solid") y una viscosidad muy baja. Los
índices de hidroxilo útiles para el aglutinante de la invención se
encuentran en el intervalo de 40 a 300 mg de KOH/g de resina sólida,
preferiblemente de 50 a 250 mg de KOH/g de resina sólida, y los
índices de acidez en el intervalo de 3 a 20 mg de KOH/g de resina
sólida. Además, los recubrimientos de los medios de revestimiento
basados en resinas de poliéster-acrilato como
aglutinantes y di y/o poliisocianatos como agentes reticulantes y
endurecedores, deben presentar un secado al aire muy rápido, buena
adherencia sobre todos los sustratos y contener la menor cantidad
posible de disolventes orgánicos, para proporcionar únicamente
medios de revestimiento realmente no contaminantes. Además se
requiere que las imprimaciones endurecidas sean resistentes a la
corrosión. Los medios de revestimiento que deben elaborarse, del
tipo mencionado anteriormente, deben tener al menos un período de
aplicación de 2 horas.
Las tareas de la invención mencionadas
anteriormente se solucionaron según las reivindicaciones 1 a 5
mediante el aglutinante basado en
poliéster-acrilato, caracterizado de ese modo. Un
procedimiento para su producción es objeto de la reivindicación 6,
el uso es objeto de las reivindicaciones 7 a 10. El producto de
partida de los poliésteres está caracterizado en las
reivindicaciones 11 y 12.
Es objeto de la invención un aglutinante basado
en poliéster-acrilato,
- con índices de hidroxilo en el intervalo de 40
a 300 mg de KOH/g de resina sólida e
- índices de acidez en el intervalo de 3 a 20 mg
de KOH/g de resina sólida, compuesto por
A. del 10 al 90% en peso de poliéster con índices
de hidroxilo de 80 a 300 mg de KOH/g de resina sólida e índices de
acidez de 5 a 30 mg de KOH/g de resina sólida y masas moleculares
calculadas de 500 a 15000, de
a.1) del 5 al 50% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 45% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 10 al 51,5% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico y/o su(s)
anhídrido(s),
a.4) del 0,5 al 32% en moles de ácido ftálico
y/o su anhídrido,
a.5) del 0 al 18% en moles de otros alcanodioles
del grupo 1,2-(1,3-, 1,4-) butanodiol,
1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol,
ciclohexano-1,4-dimetanol, éster
neopentílico del ácido hidroxipivalínico, ciclohexanodiol,
trimetilpentanodiol, etilbutilpropanodiol, etilenglicol,
dietilenglicol, trietilenglicol, 1,2-propilenglicol,
dipropilenglicol, hexilenglicol, solos o en una mezcla,
a.6) del 0 al 18% en moles de otros ácidos
dicarboxílicos y/o ácidos hidroxidicarboxílicos y/o sus anhídridos
y/o del grupo ácido hidroxiisoftálico, ácido isoftálico, ácido
tereftálico, ácidos halogenados, tales como ácido tetracloro o
tetrabromoftálico, ácido tetrahidroftálico, ácido
1,2-ciclohexanodicarboxílico, ácido
1,4-ciclohexanodicarboxílico, ácido
4-metilhexahidroftálico, ácido
endometilentetrahidroftálico, ácido
triciclodecano-dicarboxílico, ácido
endoetilenhexahidroftálico, ácido canfórico (ácido
1,2,2-trimetilciclopentan-1,3-dicarboxílico),
ácido adípico, ácido succínico, ácido azelaico, ácido sebácico,
ácido glutárico, solos o en una mezcla,
a.7) del 0 al 16% en moles de ácidos
monocarboxílicos o/y ácidos hidroxicarboxílicos del grupo ácido
benzoico, ácido
p-terc-butilbenzoico, ácido láurico,
ácido isononanoico, ácido 2,2-dimetilpropiónico,
ácido 2-etilhexanoico, ácido caprónico, ácido
caprílico, ácido caprínico, ácido versático, ácido
hexahidrobenzoico, ácido hidroxipivalínico, ácido
3-(4-)hidroxibenzoico, ácido 2-hidroxiisobutírico,
ácido
2-(3-,4-,2-)hidroxi-3-(4-,3-,4)-metoxibenzoico,
ácido 2-(3-)hidroxi-4-(4-)metilbenzoico, ácido
2-(3-,4-)hidrofenilacético, ácido
2-hidroxi-2-fenilpropiónico,
ácido 3-(4-)hidroxi-3-(3-)fenilpropiónico, solos o
en una mezcla,
a.8) del 0 al 14% en moles de monoalcoholes
alifáticos y/o cicloalifáticos, teniendo los monoalcoholes de 4 a 18
átomos de carbono, solos o en una mezcla,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3) y a.4), dado el caso a.5), a.6), a.7) y a.8), se
complementan respectivamente para dar 100% en moles, y
B. del 90 al 10% en peso de resina de acrilato
de
b.1) del 5 al 55% en peso de
hidroxialquil(met)acrilato con de 2 a 5 átomos de
carbono en el resto hidroxialquilo, solo o en una mezcla, b.2) del 0
al 80% en peso de compuestos vinílicos aromáticos, solos o en una
mezcla, b.3) del 0 al 95% en peso de
alquil(met)acrilatos con de 1 a 9 átomos de carbono en
el resto alquilo, solos o en una mezcla, b.4) del 0,0 al 6% en peso
de ácido (met)acrílico, solo o en una mezcla,
con lo que b.1), dado el caso b.2), b.3) y/o b.4)
se complementan para dar 100% en peso
y los aglutinantes pueden producirse por
polimerización de los monómeros que forman el componente de acrilato
en presencia de componentes de poliéster.
La composición anterior del componente B de
resina de acrilato aclara la forma 1 de realización para el
componente B de resina de acrilato.
Otra forma de realización del aglutinante basado
en poliéster-acrilato, está formado por:
A. del 10 al 90% en peso de poliéster de
a.1) del 5 al 63% en moles de
neopentilglicol,
a.2) de más del 0 al 45% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 15 al 52% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico y/o su(s)
anhídrido(s),
a.4) del 0 al 32% en moles de ácido ftálico y/o
su anhídrido,
a.5) del 0 al 18% en moles de otros alcanodioles
del grupo 1,2-, 1,3-, 1,4-butanodiol,
1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol,
ciclohexano-1,4-dimetanol, éster
neopentílico del ácido hidroxipivalínico, ciclohexanodiol,
trimetilpentadiol, etilbutilpropanodiol, etilenglicol,
dietilenglicol, trietilenglicol, 1,2-propilenglicol,
dipropilenglicol, hexilenglicol, solos o en una mezcla,
a.6) del 0 al 32% en moles de otros ácidos
dicarboxílicos y/o ácidos hidroxidicarboxílicos y/o su(s)
anhídrido(s) y/o del grupo ácido
5-hidroxiisoftálico, ácido isoftálico, ácido
tereftálico, ácidos halogenados, tales como ácido tetracloro o
tetrabromoftálico, ácido tetrahidroftálico, ácido
1,2-ciclohexanodicarboxílico, ácido
1,4-ciclohexanodicarboxílico, ácido
4-metilhexahidroftálico, ácido
endometilentetrahidroftálico, ácido
triciclodecano-dicarboxílico, ácido
endoetilenhexahidroftálico, ácido canfórico (ácido
1,2,2-trimetilciclopentan-1,3-dicarboxílico),
ácido adípico, ácido succínico, ácido azelaico, ácido sebácico,
ácido glutárico, solos o en una mezcla,
a.7) del 0 al 16% en moles de ácidos
monocarboxílicos o/y ácidos hidroxicarboxílicos del grupo ácido
benzoico, ácido
p-terc-butilbenzoico, ácido láurico,
ácido isononanoico, ácido 2,2-dimetilpropiónico,
ácido 2-etilhexanoico, ácido caprónico, ácido
caprílico, ácido caprínico, ácido versático, ácido
hexahidrobenzoico, ácido hidroxipivalínico, ácido
3-(4-)hidroxibenzoico, ácido 2-hidroxiisobutírico,
ácido
2-(3-,4-,2-)hidroxi-3-(4-,3-,4)-metoxibenzoico,
ácido 2-(3-)hidroxi-4-(4-)metilbenzoico, ácido
2-(3-,4-)hidrofenilacético, ácido
2-hidroxi-2-fenilpropiónico,
ácido 3-(4-)hidroxi-3-(3-)fenilpropiónico, solos o
en una mezcla,
a.8) del 0 al 14% en moles de monoalcoholes
alifáticos y/o cicloalifáticos, teniendo los monoalcoholes de 4 a 18
átomos de carbono, solos o en una mezcla,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3), dado el caso a.4), a.5), a.6), a.7) y a.8), se
complementan respectivamente para dar 100% en moles, y
B. del 90 al 10% en peso de resina de acrilato
según la forma 1 de realización para el componente B de resina de
acrilato.
Forma 2 de realización para el componente B de
resina de acrilato
Resina de acrilato de
b.1) del 5 al 35% en peso de
hidroxialquil(met)acrilato con de 2 a 5 átomos de
carbono en el resto hidroxialquilo, solo o en una mezcla,
b.2) del 10 al 80% en peso de compuestos
vinílicos aromáticos, solos o en una mezcla,
b.3) del 0 al 50% en peso de
alquil(met)acrilatos con de 1 a 9 átomos de carbono en
el resto alquilo, solos o en una mezcla,
b.4) del 0,0 al 6% en peso de ácido
(met)acrílico, solo o en una mezcla,
con lo que b.1), b.2), dado el caso b.3) y/o b.4)
se complementan para dar 100% en peso.
En otra realización, el componente b.3) parcial
está presente en la resina de acrilato en el intervalo del 5 al 30%
en peso.
Forma 3 de realización para el componente B de
resina de acrilato
En otra forma 3 de realización para el componente
B de resina de acrilato, el componente b.4) parcial está presente
adicionalmente en la forma 2 de realización del componente B de
resina de acrilato en el intervalo del 0,5 al 3% en peso.
Otro aglutinante basado en
poliéster-acrilato, que contiene un componente A de
poliéster en otra forma de realización, está compuesto por:
A. del 10 al 90% en peso de poliéster
- con índices de hidroxilo de 80 a 260 mg de
KOH/g de resina sólida,
- índices de acidez de 8 a 25 mg de KOH/g de
resina sólida, y
- masas moleculares calculadas
estequiométricamente de 580 a 8000,
compuesto por productos de transformación de
a.1) del 10 al 47% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 42% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 32 al 50% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico o su(s)
anhídrido(s),
a.4) del 1 al 20% en moles de ácido ftálico y/o
su anhídrido,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3) y a.4) se complementan respectivamente para dar
100% en moles, y
del 10 al 90% en peso de resina de acrilato en la
forma 1 de realización ya mencionada para el componente B de resina
de acrilato.
Un aglutinante basado en
poliéster-acrilato, que contiene un componente A de
poliéster en otra forma de realización, está compuesto por:
A. del 10 al 90% en peso de poliéster con índices
de hidroxilo de 80 a 255 mg de KOH/g de resina sólida, índices de
acidez de 9 a 24 mg de KOH/g de resina sólida, y masas moleculares
calculadas estequiométricamente de 600 a 7000,
compuesto por productos de transformación de
a.1) del 12 al 46% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 40% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 35 al 49% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico o su(s)
anhídrido(s),
a.4) del 2 al 15% en moles de ácido ftálico y/o
su anhídrido,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3) y a.4) se complementan respectivamente para dar
100% en moles, y
B. del 10 al 90% en peso de resina de acrilato en
la forma 1 de realización ya mencionada para el componente B de
resina de acrilato.
En otra forma de realización especial de la
invención, el aglutinante contiene un componente A de poliéster en
la siguiente forma de realización, que representa un producto de
transformación de neopentilglicol, trimetilolpropano, ácido
hexahidroftálico y/o su anhídrido y ácido isoftálico. La forma de
realización para el componente A de poliéster se aclara mediante los
siguientes datos.
A. Del 10 al 90% en peso de poliéster con índices
de hidroxilo de 80 a 300 mg de KOH/g de resina sólida, índices de
acidez de 5 a 30 mg de KOH/g de resina sólida, y masas moleculares
calculadas estequiométricamente de 500 a 15000, compuesto por
productos de transformación de
a.1) del 5 al 50% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 45% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 20 al 51,5% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico o su(s)
anhídrido(s),
a.6) del 0,5 al 32% en moles de ácido
isoftálico,
con lo que los componentes a.1), a.2), a.3) y
a.6) deben complementarse para dar 100% en moles,
B. del 90 al 10% en peso de resina de acrilato en
la forma 1 de realización ya mencionada para el componente B de
resina de acrilato.
La producción de los poliésteres esenciales para
la invención como componente A de poliéster se lleva a cabo de la
manera conocida según métodos, tales como los descritos
detalladamente en, por ejemplo, "Ullmanns Encyclopädie der
technischen Chemie" (Enciclopedia Ullmann de la química
industrial), editorial Chemie Weinheim, 4ª edición (1980), volumen
19, páginas 61 y siguientes, o por H. Wagner y H.F. Sarx en
"Lackkunstharze" (resinas sintéticas para barnices), editorial
Carl Hanser, Munich (1971), páginas 86 a 152. Dado el caso, la
esterificación se realiza en presencia de una cantidad catalítica de
un catalizador de esterificación habitual, como por ejemplo ácidos,
bases o compuestos de metales de transición, tal como, por ejemplo,
tetrabutilato de titanio, a una temperatura aproximada de 80 a
260ºC, preferiblemente de 100 a 230ºC. La reacción de esterificación
se lleva a cabo hasta alcanzar los valores deseados para los índices
de hidroxilo y de acidez. Se prefiere no utilizar catalizadores de
esterificación. El peso molecular del componente A de poliéster
puede calcularse a partir de la estequiometría de los materiales de
partida (teniendo en cuenta los índices de hidroxilo y de acidez
resultantes).
La producción de los aglutinantes basados en
poliéster-acrilato se lleva a cabo por
polimerización de los monómeros que forman el componente B de
acrilato en presencia de disolventes inertes y del componente A de
poliéster. A este respecto, en el recipiente de polimerización se
introduce preferiblemente muy poco disolvente orgánico, inerte y de
alto punto de ebullición (al menos 120ºC) junto con el poliéster. Se
calienta la mezcla introducida hasta la temperatura de ebullición en
el intervalo de 120 a 210ºC y después se añaden de manera continua,
durante el transcurso de 2 a 12 horas, los monómeros que deben
polimerizarse con el iniciador o las mezclas de iniciadores. Después
de finalizar la adición de los monómeros, aún se lleva a cabo una
polimerización posterior en el mismo intervalo de temperatura
durante un período de 2 a 6 horas. El producto de reacción se
produce con del 60 al 100% en peso de sólidos, preferiblemente con
del 70 al 95% en peso de sólidos. El producto de reacción se ajusta
entonces con un disolvente adaptado al uso previsto para obtener una
viscosidad que pueda procesarse bien, por ejemplo con un máximo de
20000 mPas a 23ºC.
Para la producción de los aglutinantes según la
invención, se consideran los compuestos habituales que forman
radicales como iniciadores de polimerización, solos o en una mezcla.
Estos son, por ejemplo, compuestos azo alifáticos, peróxidos de
diacilo, peroxidicarbonatos, perésteres de alquilo, hidroperóxidos
de alquilo, percetales, peróxidos de dialquilo o peróxidos de
cetona. Se utilizan preferiblemente los peróxidos de dialquilo,
tales como peróxido de di-t-butilo,
peróxido de dibenzoilo o peróxido de
di-t-amilo, y los perésteres de
alquilo, tales como hexanoato de
t-butilperoxi-2-etilo,
hexanoato de
t-amilperoxi-2-etilo,
1,1-di-(t-amilperoxi)ciclohexano,
1,1-di-(terc-butilperoxi)ciclohexano,
peroxiacetato de t-amilo, 3-etilo,
peroxibutirato de 3-di-(t-amilo),
peróxido de di-t-amilo, hexanoato de
3-etil-pent-3-il-peroxi-2-etilo
y peróxido de
di-(3-etil-pent-3-ilo).
Se mencionan además
2,5-dimetil-2,5-di-(terc-butilperoxi)-(3)-hexano,
peroxibenzoato de terc-butilo, hexanoato de
terc-butilperoxi-3,5,5-trimetilo,
2,5-dimetil-2,5-di(benzoilperoxi)-hexano,
terc-butil-(isopropil)monoperoxihexano,
monoperoxicarbonato de
terc-butil-(2-etilhexilo),
2,5-dimetil-2,5-di(terc-butilperoxi)-hexano,
peróxido de dicumilo, hidroperóxido de terc-butilo,
hidroperóxido de terc-amilo, hidroperóxido de
cumilo,
2,5-dimetil-2,5-dihidroperoxihexano,
monohidroperóxido de diisopropilbenzol y
2,2-azo-di(2-acetoxipropano).
Por ejemplo, el porcentaje de iniciadores puede
ser del 1 al 8, preferiblemente hasta el 6, especialmente hasta el
5% en peso, referido al peso total de los componentes de partida.
Las mezclas de polimerización adecuadas están compuestas, por
ejemplo, por peróxido de diterc-butilo y peróxido de
dibenzoilo, hexanoato de
terc-butilper-2-etilo
y peróxido de diterc-amilo, hexanoato de
terc-butilper-2-etilo
y peróxido de diterc-butilo, hexanoato de
terc-butilper-2-etilo
y
1,1-di(terc-butilperoxi)ciclohexano,
hexanoato de
terc-butilper-2-etilo
y peróxido de dibenzoilo, sin embargo también pueden utilizarse
otras mezclas.
Para controlar el peso molecular pueden
utilizarse adicionalmente transferidores de cadena. Ejemplos son
mercaptanos, ésteres del ácido tioglicólico, hidrocarburos clorados,
preferiblemente se utilizan dodecilmercaptano y mercaptoetanol.
Para la polimerización en solución, como
disolventes pueden utilizarse los disolventes inertes habituales en
la industria de los barnices, solos o en una mezcla, con puntos de
ebullición de 80ºC a 220ºC, preferiblemente de 125ºC a 185ºC. Se
adecuan preferiblemente aquellos disolventes orgánicos que también
se utilizan después en los medios de revestimiento preparados.
Ejemplos de este tipo de disolventes son: glicoléteres, tales como
éter dimetílico de etilenglicol, éster de glicoléter; ésteres, tales
como acetato de butilglicol, acetato de
3-metoxi-n-butilo,
acetato de butildiglicol, acetato de metoxipropilo, acetato de
etoxipropilo, acetato de butilo, 3-etoxipropionato
de etilo, acetato de isobutilo, acetato de amilo; y cetonas, tales
como metil-n-amilcetona,
metiletilcetona, metilisobutilcetona, diisobutilcetona,
ciclohexanona, isoforona; también pueden utilizarse hidrocarburos
aromáticos, tales como xileno, Shellsol A (marca registrada para
mezclas de hidrocarburos aromáticos), e hidrocarburos alifáticos en
mezclas con los disolventes mencionados anteriormente. El
aglutinante obtenido por polimerización en solución puede diluirse
también con otros disolventes orgánicos inertes, habituales en la
industria de los barnices, adaptados al uso previsto.
La producción del poliéster como producto de
partida para el componente A se lleva a cabo por reacción de
policondensación a una temperatura aproximada de 170ºC a 230ºC,
preferiblemente en presencia de disolventes. Preferiblemente, en lo
anterior no se utilizan adicionalmente catalizadores. La
policondensación tiene lugar en un período de aproximadamente 6 a
aproximadamente 15 horas. El producto de policondensación obtenido,
libre de disolventes, es una masa altamente viscosa, pegajosa o
sólida, que presenta diferentes viscosidades, índices de hidroxilo e
índices de acidez según la composición. En este sentido, los índices
de acidez son de 5 a 30 mg de KOH/g de resina sólida. En lo
anterior, los índices de hidroxilo son de 70 a 300 mg de KOH/1 g de
resina sólida. Los pesos moleculares calculados son de 400 a
15000.
Producción del componente A de poliéster como
producto de partida para la producción del aglutinante basado en
poliéster-acrilato.
Poliéster 1 (ejemplo de
comparación)
En un recipiente de reacción se introducen 4168 g
de neopentilglicol y 4626 g de anhídrido del ácidob hexahidroftálico
y se calientan hasta 180ºC introduciendo nitrógeno, con una pieza
adicional de columna sobrepuesta para la separación de agua con el
fin de la policondensación, aumentándose la temperatura de manera
continua hasta 220ºC.
Después de 8 a 13 horas finaliza la
policondensación, después de alcanzar índices de acidez de 17 a 20.
En lo anterior, la transformación es aproximadamente del 95,5%. Este
poliéster 1 está compuesto por 57,143% en moles de neopentilglicol y
42,857% en moles de anhídrido del ácido hexahidroftálico.
Para comprobar la viscosidad, el poliéster 1
obtenido presentará después de disolverse en acetato de butilo como
solución al 80% en peso, a 20ºC, entre 1800 y 4000 mPas.
Otros poliésteres se exponen en la tabla 1:
Poliéster 2 no conforme a la
invención
Poliéster de | |
3,0 mol de neopentilglicol | 312 g |
3,8 mol de trimetilolpropano | 509 g |
6,0 mol de anhídrido del ácido hexahidroftálico | 925 g |
Peso molecular medio: | Aproximadamente 1330 |
La mezcla anterior se calentó bajo nitrógeno
hasta una temperatura de 190 a 200ºC y el agua de reacción formada
se retiró continuamente. La temperatura se aumentó de manera
continua hasta 220ºC en el transcurso de 7 a 12 horas, hasta que el
índice de acidez disminuyó hasta un valor de 15 a 25. Después de
enfriar, el producto de reacción se encuentra en forma sólida.
Mediante múltiples repeticiones de la transformación se encontraron
los siguientes valores para el poliéster:
1^{er} ensayo | 2º ensayo | |
Índices de hidroxilo (norma DIN 53240): | 196 | 200 |
Índices de acidez (norma DIN 53402): | 18,7 | 19 |
Viscosidades (norma DIN 53019) en mPas | 2560 | 2880 |
El poliéster está compuesto por 53% en moles de
polioles y 47% en moles de ácido dicarboxílico.
Poliéster 3 no conforme a la
invención
Poliéster de | |
3,0 mol de neopentilglicol | 312 g |
3,4 mol de trimetilolpropano | 456 g |
6,0 mol de anhídrido del ácido hexahidroftálico | 925 g |
Peso molecular medio: | Aproximadamente 2330 |
La mezcla anterior se calentó bajo nitrógeno
hasta una temperatura de 190 a 200ºC y el agua de reacción formada
se retiró continuamente. La temperatura se aumentó de manera
continua hasta 235ºC en el transcurso de 3 a 10 horas, hasta que el
índice de acidez disminuyó hasta un valor de 15 a 25. Después de
enfriar, el producto de reacción se encuentra en forma sólida.
Mediante múltiples repeticiones de la transformación se encontraron
los siguientes valores para el poliéster:
\newpage
1^{er} ensayo | 2º ensayo | |
Índices de hidroxilo (norma DIN 53240): | 156 | 158 |
Índices de acidez (norma DIN 53402): | 20,2 | 18,6 |
Viscosidades (norma DIN 53019) en mPas | 3120 | 4480 |
El poliéster está compuesto por 51,6% en moles de
polioles y 48,4% en moles de ácido dicarboxílico.
Poliéster 4 no conforme a la
invención
Poliéster de | |
0,2 mol de neopentilglicol | 20,84 g |
1,62 mol de trimetilolpropano | 218,746 g |
1,8 mol de anhídrido del ácido hexahidroftálico | 277,56 g |
Peso molecular medio: | Aproximadamente 2900 |
La mezcla anterior se calentó bajo nitrógeno
hasta una temperatura de 190 a 205ºC y el agua de reacción formada
se retiró continuamente. La temperatura se aumentó de manera
continua hasta 230ºC en el transcurso de 4 a 10 horas, hasta que el
índice de acidez disminuyó hasta un valor de 10 a 20. Después de
enfriar, el producto de reacción se encuentra en forma sólida. Se
encontraron los siguientes valores para el poliéster:
Índices de hidroxilo (norma DIN 53240): | 210 |
Índices de acidez (norma DIN 53402): | 15,9 |
Viscosidades (norma DIN 53019) en mPas | 5500 |
El poliéster está compuesto por 50,414% en moles
de polioles y 49,587% en moles de ácido dicarboxílico.
Las viscosidades indicadas para los poliésteres
2, 3 y 4 (medidas según la norma DIN 53019) a 23ºC en mPas se
refieren al poliéster disuelto en acetato de butilo como solución al
70% en peso.
Otros poliésteres se exponen en la tabla II:
Poliéster 5 no conforme a la
invención
Poliéster de | |
2,5 mol de neopentilglicol | 260,5 g |
1,5 mol de trimetilolpropano | 201,3 g |
3,0 mol de anhídrido del ácido hexahidroftálico | 462,6 g |
La mezcla anterior se calentó bajo nitrógeno
hasta una temperatura de 190 a 220ºC y el agua de reacción formada
se retiró continuamente. La temperatura se aumentó de manera
continua hasta 220ºC en el transcurso de 5 a 10 horas, hasta que el
índice de acidez disminuyó hasta un valor de 15 a 25. Después de
enfriar hasta 160ºC se añadieron 37,025 g de anhídrido del ácido
ftálico, 0,25 mol, y se calentó bajo nitrógeno hasta una temperatura
de 190 a 220ºC y el agua de reacción formada se retiró
continuamente. La temperatura se aumentó de manera continua hasta
220ºC en el transcurso de 1 a 5 horas, hasta que el índice de acidez
disminuyó hasta un valor de 10 a 25. Después de enfriar, el producto
de reacción se encuentra en forma sólida. Mediante adición de 380 g
de acetato de butilo se diluye el producto hasta un porcentaje de
sustancias no volátiles de aproximadamente el 70% en peso.
Mediante múltiples repeticiones de la
transformación se encontraron los siguientes valores para el
poliéster:
Ensayos | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Índice de hidroxilo (norma DIN 53240) mg de KOH/g de | 195 | 194 | 193 | 194 | 195 |
resina sólida | |||||
Índice de acidez (norma DIN 53402) mg de KOH/g | 16,1 | 16,3 | 15,5 | 17,7 | 18,9 |
de resina sólida | |||||
Viscosidad (norma DIN 53019) en mPas a 23ºC/forma | 1190 | 1050 | 1110 | 1070 | 1040 |
de presentación | |||||
Porcentaje de sustancias no volátiles (norma DIN 53216) | 70,1 | 70,0 | 70,2 | 70,0 | 70,2 |
en %/1 h a 125ºC |
El poliéster está compuesto por 55,17% en moles y
44,83% en moles de ácido dicarboxílico.
Otros poliésteres se exponen en la tabla III:
Poliéster
6
Otros poliésteres se exponen en la tabla IV:
\newpage
Otros poliésteres se exponen en la tabla V:
Poliéster 7 (Ejemplo de
comparación)
Como componente b.1), como
hidroxialquil(met)acrilatos con de 2 a 5 átomos de
carbono en el resto hidroxialquilo, son adecuados
hidroxietil(met)acrilato,
hidroxipropil(met)acrilato,
hidroxibutil(met)acrilato e
hidroxiamil(met)acrilato, solos o en una mezcla.
Como componente b.2), como compuestos vinílicos
aromáticos, se mencionan estireno (alquilfeniletilenos), por ejemplo
\alpha-metilestireno,
\alpha-cloroestireno, y los diferentes
viniltoluenos.
Como componente b.3), como
alquil(met)acrilatos con de 1 a 9 átomos de carbono en
el resto alquilo, pueden utilizarse
metil(met)acrilato, etil(met)acrilato,
propil(met)acrilato,
n-butil(met)acrilato,
isobutil(met)acrilato,
terc-butil(met)acrilato,
amil(met)acrilato, hexil(met)acrilato,
heptil(met)acrilato, octil(met)acrilato,
2-etilhexil(met)acrilato,
nonil(met)acrilato, solos o en una mezcla.
(Ejemplo de
comparación)
En un recipiente de polimerización con embudo de
goteo, agitador y pieza sobrepuesta de enfriamiento con separador de
agua se introdujeron
2100 g | poliéster 1 como componente A de poliéster |
525 g | acetato de etoxipropilo |
y se calentaron hasta 194ºC. En el transcurso de
7 horas, a la misma temperatura se añadió uniformemente,
dosificando, una mezcla de monómeros e iniciadores de
700 g | metacrilato de 2-hidroxipropilo, |
3060 g | estireno, |
140 g | ácido acrílico, |
1000 g | metacrilato de isobutilo, |
280 g | hexanoato de terc-butilperoxi-2-etilo. |
Después de finalizar la adición se llevó a cabo
una polimerización posterior a la misma temperatura durante 3 horas.
El aglutinante obtenido tiene, referido al porcentaje de sólidos, un
índice de acidez de 15,3 mg de KOH/g de resina sólida y un índice de
hidroxilo calculado de 85 mg de KOH/g de resina sólida. El
porcentaje de sólidos es del 93% en peso.
Después de diluir el aglutinante con 2475 g de
acetato de butilo se obtuvieron los siguientes datos
característicos:
contenido de sólido del 69,8% en peso, norma DIN
53216
viscosidad de 1200 mPas a 23ºC, norma DIN
53019.
(Ejemplo de
comparación)
En un recipiente de polimerización con embudo de
goteo, agitador y pieza sobrepuesta de enfriamiento con separador de
agua se introdujeron
2100 g | poliéster 1 como componente A de poliéster |
525 g | acetato de etoxipropilo |
y se calentaron hasta 197ºC. En el transcurso de
7 horas, a la misma temperatura se añadió uniformemente,
dosificando, una mezcla de monómeros e iniciadores de
700 g | metacrilato de 2-hidroxietilo, |
700 g | metacrilato de 2-hidroxipropilo, |
2660 g | estireno, |
140 g | ácido acrílico, |
700 g | metacrilato de isobutilo, |
280 g | hexanoato de terc-butilperoxi-2-etilo |
Después de finalizar la adición se llevó a cabo
una polimerización posterior a la misma temperatura durante 3 horas.
El aglutinante obtenido tiene, referido al porcentaje de sólidos, un
índice de acidez de 15,5 mg de KOH/g de resina sólida y un índice de
hidroxilo calculado de 127 mg de KOH/g de resina sólida. El
porcentaje de sólidos es del 93% en peso.
Después de diluir el aglutinante con 2475 g de
acetato de butilo se obtuvieron los siguientes datos
característicos:
contenido de sólido del 69,5% en peso, norma DIN
53216
viscosidad de 1230 mPas a 23ºC, norma DIN
53019.
Otros aglutinantes se exponen en la tabla VI:
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Otros aglutinantes se exponen en la tabla
VII:
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(Tabla pasa a página
siguiente)
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Otros aglutinantes se exponen en la tabla
VIII:
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Los poliésteres 1 descritos, 1.1 a 1.6,
poliésteres 2, 3, 4, 4.1 a 4.5, poliésteres 5, 5.1 a 5.9,
poliésteres 6.1 a 6.2, poliéster 7 y poliésteres 6.3 y 6.4 pueden
combinarse también como componente A de poliéster con los monómeros
para la formación del aglutinante y el componente B de resina de
acrilato, según los ejemplos 1, 2, ensayos 2.1 a 2.8, ensayos 3.1 a
3.14 y ensayos 4.1 a 4.9, de manera que en el aglutinante puede
estar presentes del 10 al 90% en peso de poliéster A y del 10 al 90%
en peso de resina B de acrilato. Análisis especiales han mostrado
que este tipo de aglutinantes también proporcionan recubrimientos
con propiedades de gran valor en el caso de la reticulación con di
y/o poliisocianatos.
En el caso del uso de los aglutinantes según la
invención, éstos se utilizan opcionalmente en mezclas con otros
compuestos de polihidroxilo orgánicos, conocidos a partir de la
tecnología de los barnices de poliuretano, como componente de
polihidroxilo. En cuanto a estos otros compuestos de polihidroxilo,
puede tratarse de los polioles de poliéster, poliéter o poliacrilato
habituales. Preferiblemente, como compuestos de polihidroxilo
orgánicos adicionales se utilizan los polioles de poliacrilato
conocidos del estado de la técnica, en el caso de que éstos en
realidad lleguen a ser utilizados junto con los aglutinantes según
la invención.
Por ejemplo, los polioles de poliacrilato
adecuados como componente de mezclado son copolímeros solubles en
disolventes de barnices del tipo ya mencionado a modo de ejemplo,
como los que pueden obtenerse según los documentos
DE-OS 40 01 580, DE-OS 41 24 167 o
DE-OS 28 58 096. El contenido de grupos hidroxilo de
estos polioles de poliacrilato es generalmente de entre el 2 y el 5%
en peso. En el caso del uso según la invención de los aglutinantes
según la invención, éstos pueden utilizarse en mezclas con hasta el
90, preferiblemente con hasta el 50% en equivalentes de hidroxilo de
otros polioles del tipo mencionado a modo de ejemplo, referido a
todos los compuestos de polihidroxilo. Sin embargo, se prefiere
utilizar especialmente los aglutinantes según la invención como
componentes únicos de poliol en el caso del uso según la
invención.
Los poliisocianatos que pueden utilizarse para la
reticulación de los aglutinantes según la invención son
poliisocianatos típicos de los barnices.
El porcentaje de agentes reticulantes de
poliisocianatos se elige de manera que por cada grupo hidroxilo de
la mezcla de aglutinante recaen de 0,5 a 1,5 grupos isocianato. Los
grupos isocianato en exceso pueden reaccionar completamente por
humedad y colaborar en la reticulación. Pueden utilizarse
poliisocianatos alifáticos, cicloalifáticos y aromáticos, tales como
diisocianatos de hexametileno, diisocianato de trimetilhexametileno,
diisocianatos de isoforona,
4,4-diisocianato-diciclohexilmetano,
2,4-diisocianato de toluileno, diisocianato de o, m
y p-xilileno,
4,4-diisocianatodifenilmetano; poliisocianatos
bloqueados, tales como los poliisocianatos bloqueados con compuestos
con CH, NH u OH ácidos; así como, por ejemplo, poliisocianatos que
contengan grupos biuret, alofanato, uretano o isocianurato. Ejemplos
de este tipo de poliisocianatos son un producto de transformación
que contenga un grupo biuret a partir de 3 moles de diisocianato de
hexametileno con 1 mol de agua, con un contenido de NCO de
aproximadamente el 22% (de manera correspondiente al producto
comercial Desmodur N, BAYER AG, marca registrada); un poliisocianato
que contenga un grupo isocianato, que se produce por trimerización
de 3 moles de diisocianato de hexametileno, con un contenido de NCO
de aproximadamente el 21,5% (de manera correspondiente al producto
comercial Desmodur N 3390, BAYER AG, marca registrada), o
poliisocianatos que contengan grupos uretano, que representan
productos de reacción a partir de 3 moles de diisocianato de
toluileno y 1 mol de trimetilpropano, con un contenido de NCO de
aproximadamente el 17,5% (de manera correspondiente al producto
comercial Desmodur L, BAYER AG, marca registrada).
Preferiblemente se utilizan Desmodur N y Desmodur
N 3390, BAYER AG, marcas registradas.
En los barnices de poliuretano de dos
componentes, que se utilizan en el caso del uso según la invención,
el componente de aglutinante y el componente de poliisocianato se
encuentran en una relación de equivalentes de grupos isocianato a
grupos hidroxilo de 2:1 a 1:2, preferiblemente de 1,5:1 a 1:1,5. Los
aglutinantes de dos componentes que se obtienen mezclando los dos
componentes tienen únicamente un tiempo de procesamiento limitado de
aproximadamente de 2 a 48 horas y se procesan utilizando
adicionalmente los adyuvantes y aditivos habituales. Estos
adyuvantes y aditivos que pueden utilizarse, dado el caso,
adicionalmente pueden añadirse o bien a la mezcla o bien a los
componentes individuales antes de su mezcla.
Por ejemplo, como adyuvantes y aditivos se
consideran disolventes inertes, como, por ejemplo, acetato de etilo,
acetato de butilo, metiletilcetona, metilisobutilcetona, acetato de
etoxipropilo, acetato de metoxipropilo,
3-etoxipropionato de etilo, acetato de
3-metoxi-n-butilo,
glicolacetato de butilo, tolueno, xileno, disolvente nafta, aguarrás
mineral o cualquier mezcla de estos disolventes. Los disolventes se
utilizan adicionalmente en una cantidad de hasta el 75,
preferiblemente de hasta el 70% en peso, referido a la mezcla
total.
Por ejemplo, otros adyuvantes y aditivos que
pueden utilizarse adicionalmente, dado el caso, son plastificantes,
como por ejemplo, tricresilfosfato o diéster del ácido ftálico,
cloroparafinas; pigmentos y sustancias de relleno, como óxido de
titanio, sulfato de bario, creta, negro de carbono; catalizadores,
como por ejemplo, N,N-dimetilbencilamina,
N-metilmorfolina, octoato de plomo o dilaurato de
dibutilestaño; agentes de nivelar; espesantes, dado el caso
estabilizantes, tales como fenoles sustituidos, silanos
organofuncionales como agentes adherentes; y fotoprotectores, a modo
de ejemplo aminas impedidas estéricamente, como las que se
describen, entre otros, en los documentos DE-OS 2
417 353 (=US-PS 4 123 418 y US-PS 4
110 304) y DE-OS 2 456 864 (=US-PS 3
993 655 y US-PS 4221 701). Compuestos especialmente
preferidos son: sebacato de
bis-(1,2,2,2,6,6-pentametil-4-piperidilo),
sebacato de
bis-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidilo),
éster
bis-(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidílico)
del ácido
n-butil-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencil)-malónico.
La humedad adherida a las sustancias de relleno y
los pigmentos puede eliminarse mediante un secado previo o
utilizando adicionalmente sustancias hidrófilas, como, por ejemplo,
zeolitas de cribas moleculares.
El secado de las capas de barniz que resultan en
el caso del uso según la invención puede realizarse a temperatura
ambiente y no necesita un aumento de temperatura para conseguir las
propiedades óptimas mencionadas al comienzo. El secado, que tiene
lugar relativamente rápido a temperatura ambiente, puede acelerarse
adicionalmente por medio de un aumento de temperatura hasta
aproximadamente una temperatura de 60 a 120ºC, preferiblemente de 60
a 80ºC, durante un período de tiempo de 20 a 40 minutos. Si bien es
posible una temperatura más elevada de secado y, con ello, un
acortamiento del proceso de secado, sin embargo, en el caso de
muchos sustratos, por ejemplo piezas de plástico, esto no es
aconsejable.
Los barnices reactivos que se utilizan según la
invención son adecuados, ante todo, para el barnizado de metales,
así como de plásticos, sin embargo también para otros sustratos. Los
barnices reactivos que se utilizan según la invención pueden
aplicarse sobre los sustratos que deben revestirse según todos los
métodos habituales de la tecnología de los barnices, tales como, por
ejemplo, pintado, pulverización, vertido o inmersión. Los barnices
reactivos según la invención son adecuados tanto para la producción
de imprimaciones como también para la producción de 26 capas
intermedias, así como también para la producción de capas de
protección sobre los sustratos que deben barnizarse.
(Ejemplo de
comparación)
Producción de una imprimación y/o una carga
basados en el aglutinante según el ejemplo 1 acetato de
etoxipropilo/acetato de butilo (5:25) al 70%
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Además, en la tabla IX se representan ejemplos de
barnices protectores de 2 componentes aptos para el uso, basados en
los aglutinantes según la invención:
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Según los resultados de los barnices que sirven
de ejemplo en la tabla IX, presentados anteriormente, el porcentaje
de sustancias no volátiles es del 10 al 20% mayor frente a los
sistemas de barnices convencionales y, con ello, claramente menos
contaminante.
Además, en la tabla X se representan ejemplos
para comparar las reactividades y compatibilidades de los barnices
transparentes de 2 componentes, que se prueban en el área de los
barnices para madera, basados en los aglutinantes según la
invención:
Uso del aglutinante 4.7 según la invención. El
aglutinante de comparación es un buen copolímero de acrilato
habitual con la denominación Synthalat® A-075
disuelto al 55% en xileno/acetato de butilo (1:4), para el mismo
fin.
Sorprendentemente, en la tabla X puede
reconocerse la excelente compatibilidad del aglutinante 4.7 con
reactivos de secado más rápido, como Desmodur HL y CAB, que se
utilizan en el sector de los barnices para muebles como aditivo.
Además, con el aglutinante 4.7 se consigue un secado inicial muy
rápido de 103 seg. después de 1 día y la dureza final de la capa de
barniz ya después de 2 días. Con ello, los muebles revestidos con
este aglutinante son aptos para ser apilados más rápido. Esto
representa una enorme ventaja en costes y tiempo frente a los
aglutinantes habituales.
Dilución Bd 1316= | EPA = acetato de etoxipropilo | 25 |
Buac = acetato de butilo | 25 | |
SSA = Shellsol A | 20 | |
Xileno | 25 | |
Butoxilo | 5 |
EEP =
3-etoxi-propionato de etilo, CH50AL
= 1.1 di(terc-butilperoxi)ciclohexano,
BP75W = peróxido de dibenzoilo, DTBP = peróxido de
di-terc-butilo, TBPEH hexanoato de
terc-butilper-2-etilo,
DTAP = peróxido de di-terc-amilo,
CAB = acetobutirato de celulosa.
Claims (12)
1. Aglutinante basado en
poliéster-acrilato
- con índices de hidroxilo en el intervalo de 40
a 300 mg de KOH/g de resina sólida e
- índices de acidez en el intervalo de 3 a 20 mg
de KOH/g de resina sólida, compuesto por
A. del 10 al 90% en peso de poliéster con índices
de hidroxilo de 80 a 300 mg de KOH/g de resina sólida e índices de
acidez de 5 a 30 mg de KOH/g de resina sólida y masas moleculares
calculadas de 500 a 15000, compuesto por productos de transformación
de
a.1) del 5 al 50% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 45% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 10 al 51,5% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico y/o su(s)
anhídrido(s),
a.4) del 0,5 al 32% en moles de ácido ftálico y/o
su anhídrido,
a.5) del 0 al 18% en moles de otros alcanodioles
del grupo 1,2-(1,3-, 1,4-) butanodiol,
1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol,
ciclohexano-1,4-dimetanol, éster
neopentílico del ácido hidroxipivalínico, ciclohexanodiol,
trimetilpentanodiol, etilbutilpropanodiol, etilenglicol,
dietilenglicol, trietilenglicol, 1,2-propilenglicol,
dipropilenglicol, hexilenglicol, solos o en una mezcla,
a.6) del 0 al 18% en moles de otros ácidos
dicarboxílicos y/o ácidos hidroxidicarboxílicos y/o su(s)
anhídrido(s) y/o del grupo ácido hidroxiisoftálico, ácido
isoftálico, ácido tereftálico, ácidos halogenados, tales como ácido
tetracloro o tetrabromoftálico, ácido tetrahidroftálico, ácido
1,2-ciclohexanodicarboxílico, ácido
1,4-ciclohexanodicarboxílico, ácido
4-metilhexahidroftálico, ácido
endometilentetrahidroftálico, ácido
triciclodecano-dicarboxílico, ácido
endoetilenhexahidroftálico, ácido canfórico (ácido
1,2,2-trimetilciclopentan-1,3-dicarboxílico),
ácido adípico, ácido succínico, ácido azelaico, ácido sebácico,
ácido glutárico, solos o en una mezcla,
a.7) del 0 al 16% en moles de ácidos
monocarboxílicos o/y ácidos hidroxicarboxílicos del grupo ácido
benzoico, ácido
p-terc-butilbenzoico, ácido láurico,
ácido isononanoico, ácido 2,2-dimetilpropiónico,
ácido 2-etilhexanoico, ácido caprónico, ácido
caprílico, ácido caprínico, ácido versático, ácido
hexahidrobenzoico, ácido hidroxipivalínico, ácido
3-(4-)hidroxibenzoico, ácido 2-hidroxiisobutírico,
ácido
2-(3-,4-,2-)hidroxi-3-(4-,3-,4)-metoxibenzoico,
ácido 2-(3-)hidroxi-4-(4-)metilbenzoico, ácido
2-(3-, 4-)hidrofenilacético, ácido
2-hidroxi-2-fenilpropiónico,
ácido 3-(4-)
hidroxi-3-(3-)fenilpropiónico, solos o en una mezcla,
hidroxi-3-(3-)fenilpropiónico, solos o en una mezcla,
a.8) del 0 al 14% en moles de monoalcoholes
alifáticos y/o cicloalifáticos, teniendo los monoalcoholes de 4 a 18
átomos de carbono, solos o en una mezcla,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3) y a.4), dado el caso a.5), a.6), a.7) y a.8), se
complementan respectivamente para dar 100% en moles, y
B. del 90 al 10% en peso de resina de acrilato
de
b.1) del 5 al 55% en peso de
hidroxialquil(met)acrilato con de 2 a 5 átomos de
carbono en el resto hidroxialquilo, solo o en una mezcla,
b.2) del 0 al 80% en peso de compuestos vinílicos
aromáticos, solos o en una mezcla,
b.3) del 0 al 95% en peso de
alquil(met)acrilatos con de 1 a 9 átomos de carbono en
el resto alquilo, solos o en una mezcla,
b.4) del 0 al 6% en peso de ácido
(met)acrílico, solo o en una mezcla,
con lo que b.1), dado el caso b.2), b.3) y/o b.4)
se complementan para dar 100% en peso y
los aglutinantes pueden producirse por
polimerización de los monómeros que forman el componente de acrilato
en presencia de componentes de poliéster.
2. Aglutinante basado en
poliéster-acrilato según la reivindicación 1,
compuesto por
A. del 10 al 90% en peso de poliéster con índices
de hidroxilo de 80 a 260 mg de KOH/g de resina sólida, índices de
acidez de 8 a 25 mg de KOH/g de resina sólida, y masas moleculares
calculadas estequiométricamente de 580 a 8000, compuesto por
productos de transformación de
a.1) del 10 al 47% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 42% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 32 al 50% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico o su(s)
anhídrido(s),
a.4) del 1 al 20% en moles de ácido ftálico y/o
su anhídrido,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3) y a.4) se complementan respectivamente para dar
100% en moles, y
B. del 90 al 10% en peso de resina de acrilato
según la reivindicación 1, parte B.
3. Aglutinante basado en
poliéster-acrilato según la reivindicación 1 o 2,
compuesto por
A. del 10 al 90% en peso de poliéster con índices
de hidroxilo de 80 a 255 mg de KOH/g de resina sólida, índices de
acidez de 9 a 24 mg de KOH/g de resina sólida, y masas moleculares
calculadas estequiométricamente de 600 a 7000, compuesto por
productos de transformación de
a.1) del 12 al 46% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 40% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 35 al 49% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico o su(s)
anhídrido(s),
a.4) del 2 al 15% en moles de ácido ftálico y/o
su anhídrido,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3) y a.4) se complementan respectivamente para dar
100% en moles, y
B. del 90 al 10% en peso de resina de acrilato
según la reivindicación 1, parte B.
4. Aglutinante basado en
poliéster-acrilato
- con índices de hidroxilo en el intervalo de 40
a 300 mg de KOH/g de resina sólida e
- índices de acidez en el intervalo de 3 a 20 mg
de KOH/g de resina sólida, compuesto por
A. del 10 al 90% en peso de poliéster de
a.1) del 5 al 63% en moles de
neopentilglicol,
a.2) de más del 0 al 45% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 15 al 52% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico y/o su(s)
anhídrido(s),
a.4) del 0 al 32% en moles de ácido ftálico y/o
su anhídrido,
a.5) del 0 al 18% en moles de otros alcanodioles
del grupo 1,2-, 1,3-, 1,4-butanodiol,
1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol,
ciclohexano-1,4-dimetanol, éster
neopentílico del ácido hidroxipivalínico, ciclohexanodiol,
trimetilpentadiol, etilbutilpropanodiol, etilenglicol,
dietilenglicol, trietilenglicol, 1,2-propilenglicol,
dipropilenglicol, hexilenglicol, solos o en una mezcla,
a.6) del 0 al 32% en moles de otros ácidos
dicarboxílicos y/o ácidos hidroxidicarboxílicos y/o su(s)
anhídrido(s) y/o del grupo ácido
5-hidroxiisoftálico, ácido isoftálico, ácido
tereftálico, ácido halogenados, tales como ácido tetracloro o
tetrabromoftálico, ácido tetrahidroftálico, ácido
1,2-ciclohexanodicarboxílico, ácido
1,4-ciclohexanodicarboxílico, ácido
4-metilhexahidroftálico, ácido
endometilentetrahidroftálico, ácido
triciclodecano-dicarboxílico, ácido
endoetilenhexahidroftálico, ácido canfórico (ácido
1,2,2-trimetilciclopentan-1,3-dicarboxílico),
ácido adípico, ácido succínico, ácido azelaico, ácido sebácico,
ácido glutárico, solos o en una mezcla,
a.7) del 0 al 16% en moles de ácidos
monocarboxílicos o/y ácidos hidroxicarboxílicos del grupo ácido
benzoico, ácido
p-terc-butilbenzoico, ácido láurico,
ácido isononanoico, ácido 2,2-dimetilpropiónico,
ácido 2-etilhexanoico, ácido caprónico, ácido
caprílico, ácido caprínico, ácido versático, ácido
hexahidrobenzoico, ácido hidroxipivalínico, ácido
3-(4-)hidroxibenzoico, ácido 2-hidroxiisobutírico,
ácido
2-(3-,4-,2-)hidroxi-3-(4-,3-,4)-metoxibenzoico,
ácido 2-(3-)hidroxi-4-(4-)metilbenzoico, ácido
2-(3-,4-)hidrofenilacético, ácido
2-hidroxi-2-fenilpropiónico,
ácido 3-(4-)hidroxi-3-(3-)fenilpropiónico, solos o
en una mezcla,
a.8) del 0 al 14% en moles de monoalcoholes
alifáticos y/o cicloalifáticos, teniendo los monoalcoholes de 4 a 18
átomos de carbono, solos o en una mezcla,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3), dado el caso a.4), a.5), a.6), a.7) y a.8), se
complementan respectivamente para dar 100% en moles, y
B. del 90 al 10% en peso de resina de acrilato
según la reivindicación 1, parte B y
los aglutinantes pueden producirse por
polimerización de los monómeros que forman el componente de acrilato
en presencia de componentes de poliéster.
5. Aglutinante basado en
poliéster-acrilato según la reivindicación 4,
compuesto por
A. del 10 al 90% en peso de poliéster con índices
de hidroxilo de 80 a 300 mg de KOH/g de resina sólida, índices de
acidez de 5 a 30 mg de KOH/g de resina sólida, y masas moleculares
calculadas estequiométricamente de 500 a 15000, compuesto por
productos de transformación de
a.1) del 5 al 50% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 45% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 20 al 51,5% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico y/o su(s)
anhídrido(s),
a.6) del 0,5 al 32% en moles de ácido
isoftálico,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3) y a.6) se complementan respectivamente para dar
100% en moles, y
B. del 90 al 10% en peso de resina de acrilato
según la reivindicación 1, parte B.
6. Procedimiento para la producción de un
aglutinante basado en poliéster-acrilato según una
de las reivindicaciones 1 a 5, calentando el poliéster A y un
disolvente inerte orgánico con un punto de ebullición de al menos
120ºC hasta de 120 a 210ºC, añadiendo la mezcla de monómeros y el
iniciador o las mezclas de iniciadores uniformemente, de manera
dosificada, en el transcurso de 2 a 12 horas, y polimerizando
posteriormente la mezcla base durante de 2 a 6 horas en el mismo
intervalo de temperatura, tras finalizar la adición.
7. Uso de los aglutinantes según una de las
reivindicaciones 1 a 5, dado el caso en una mezcla con otros
compuestos de polihidroxilo orgánicos como componentes de
aglutinante para barnices de poliuretano de dos componentes, que
contienen poliisocianatos de barnices, así como, dado el caso, los
adyuvantes y aditivos habituales en la tecnología de los barnices de
poliuretano, para la producción de recubrimientos de barniz sobre
metales, maderas, papeles, cartones, así como sobre piezas moldeadas
de plástico.
8. Uso según la reivindicación 7, con lo que en
cuanto a las piezas moldeadas de plástico a las que debe aplicarse
el recubrimiento de barniz se trata de aquellas que se utilizan en
la construcción de automóviles.
9. Uso de los aglutinantes según una de las
reivindicaciones 1 a 5 en barnices reactivos para la producción de
recubrimientos o imprimaciones, con lo que los barnices reactivos
pueden obtenerse mezclando
(A) aglutinante,
(B) dado el caso otros compuestos de
polihidroxilo orgánicos,
(C) poliisocianatos como agentes reticulantes y
endurecedores,
(D) disolventes orgánicos inertes y, dado el
caso,
(E) otros aditivos habituales en los barnices
reactivos.
10. Uso de los aglutinantes según una de las
reivindicaciones 1 a 5 para la producción de recubrimientos o
imprimaciones por aplicación de un barniz o imprimación basados en
compuestos que llevan grupos hidroxilo, poliisocianatos, disolventes
orgánicos inertes, así como, dado el caso, aditivos habituales,
sobre un soporte, y endurecimiento a temperatura ambiente o a una
temperatura más elevada hasta 120ºC.
11. Poliéster con índices de hidroxilo de 70 a
280 mg de KOH/g de resina sólida, índices de acidez de 6 a 28 mg de
KOH/g de resina sólida y masas moleculares calculadas
estequiométricamente de 500 a 15000, compuesto por productos de
transformación de
a.1) del 8 al 50% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 44% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 25 al 51% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico y su(s)
anhídrido(s),
a.4) del 1 al 30% en moles de ácido ftálico y/o
su anhídrido,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3) y a.4) se complementan respectivamente para dar
100% en moles.
12. Poliéster con índices de hidroxilo de 80 a
300 mg de KOH/g de resina sólida, índices de acidez de 5 a 30 mg de
KOH/g de resina sólida y masas moleculares calculadas
estequiométricamente de 500 a 15000, compuesto por productos de
transformación de
a.1) del 5 al 50% en moles de
neopentilglicol,
a.2) del 5 al 45% en moles de
trimetilolpropano,
a.3) del 20 al 51,5% en moles de ácido
hexahidroftálico y/o ácido metilhexahidroftálico y su(s)
anhídrido(s),
a.6) del 0,5 al 32% en moles de ácido
isoftálico,
con lo que los datos indicados en % en moles en
a.1), a.2), a.3) y a.6) se complementan respectivamente para dar
100% en moles.
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