ES2231081T3 - Preparacion y utilizacion de masas plasticas frias de revestimiento sobre la base de resinas de acrilatos. - Google Patents
Preparacion y utilizacion de masas plasticas frias de revestimiento sobre la base de resinas de acrilatos.Info
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Abstract
Agentes aglutinantes para pinturas de señalización de carreteras, que contienen un copolímero de (met)acrilato A y uno o varios monómeros insaturados olefínicamente B, que son endurecibles por medio de la adición de agentes iniciadores de radicales C, estado caracterizados los agentes aglutinantes porque contienen unas proporciones en masa de 20 a 80 % del copolímero de (met)acrilato A y de 80 a 20 % de los monómeros insaturados olefínicamente B, siendo obtenibles los copolímeros de (met)acrilato A por reacción de unas proporciones en masa - de 10 a 50 % de compuestos A1 seleccionados entre monoepóxidos, lactonas y lactamas con 4 a 18 átomos de carbono, y - de 1 a 25 % de monómeros insaturados olefínicamente A2, que contienen por lo menos un grupo ácido derivado de grupos carboxilo, grupos de ácido sulfónico y grupos de ácido fosfónico, - de 5 a 70 % de ésteres A3 del ácido metacrílico con alcoholes lineales, ramificados o cíclicos que tienen de 1 a 20 átomos de carbono, y - de 2 a 84 % deésteres A4 del ácido acrílico con alcoholes lineales, ramificados o cíclicos que tienen de 2 a 20 átomos de carbono, así como eventualmente - hasta 70 % de otros monómeros vinílicos A5, mediando polimerización por radicales, siendo dispuestos previamente los compuestos A1 y añadiéndose los monómeros A2 hasta A5 así como un agente iniciador de radicales A7.
Description
Preparación y utilización de masas plásticas
frías de revestimiento sobre la base de resinas de acrilatos.
El invento se refiere a agentes aglutinantes de
dos componentes, exentos de disolventes o pobres en disolventes, en
particular para pinturas de señalización de carreteras.
Actualmente, las señalizaciones de carreteras se
realizan predominantemente con pinturas para proyectar sobre la
base de un caucho sintético y/o de resinas artificiales. Estas
pinturas de un solo componente se aplican con equipos de proyección
en un espesor de capa de aproximadamente 0,4 mm sobre la superficie
de las carreteras. Ellas tienen una típica duración de vida útil de
aproximadamente un año, como consecuencia de la abrasión.
Se buscaron vías y maneras de prolongar la
duración de vida útil de la señalización. Un aumento de la
duración de vida útil se puede conseguir en lo esencial solamente
mediante un aumento del espesor de capa.
Un desarrollo de perfeccionamiento lo
constituyeron las masas de pinturas termoplásticas, que se aplican o
proyectan a aproximadamente 150 hasta 180ºC, es decir las
denominadas masas plásticas calientes. Con ellas se pueden aplicar
señalizaciones en unos espesores de capa hasta de aproximadamente 3
mm, sobre los cuales se puede transitar también inmediatamente
después del enfriamiento. La desventaja consiste en que estas
capas, a una baja temperatura, tienen tendencia a la fragilización
y al desconchamiento desde la superficie de la calzada. Junto a las
aristas de las señalizaciones se forman con frecuencia charcos de
agua, que contribuyen al peligro del fenómeno denominado en inglés
"aquaplaning" (es decir, en el que las cubiertas de neumático
flotan sobre el agua).
De manera más favorable se comportan las
denominadas masas plásticas frías, es decir, las de polímeros
disueltos en monómeros insaturados olefínicamente, en la mayor
parte de los casos sobre la base de resinas acrílicas o
metacrílicas o de poliésteres insaturados, a las que se les añaden
materiales de carga.
Se produce una masa pastosa, que es aplicada
sobre la superficie de la carretera. Inmediatamente antes de la
aplicación, se añade a la mezcla un agente endurecedor, que provoca
la polimerización (por radicales) de los monómeros.
Se encontró, por fin, que la igualación y por
consiguiente la uniformidad superficial de un masa plástica fría se
pueden mejorar manifiestamente, cuando el copolímero de
(met)acrilato, disuelto en el monómero o en la mezcla de
monómeros, contiene unos eslabones que se forman a partir de la
reacción de compuestos cíclicos de bajo peso molecular,
seleccionados entre monoepóxidos, lactonas y lactamas, con
monómeros vinílicos que contienen grupos ácidos, antes, durante o
después de la polimerización para formar el copolímero
(met)acrílico. Con una composición por lo demás igual,
mediante la adición de estos productos de partida especiales,
también la viscosidad de las masas de pinturas se vuelve
considerablemente más baja; mediante esto, la masa se puede
homogeneizar de manera más fácil y eficiente.
Son objeto del invento, por lo tanto, agentes
aglutinantes para pinturas de señalización de carreteras, que
contienen un copolímero de (met)acrilato A y uno o varios
monómeros insaturados olefínicamente B, que son endurecibles por
medio de la adición de agentes iniciadores de radicales C. Otro
objeto del invento son pinturas para la señalización de carreteras,
que contienen los agentes aglutinantes conformes al invento y
aditivos usuales tales como pigmentos coloreados (para pinturas),
materiales de carga, otros aditivos, agentes mejoradores de la
adhesión y sustancias aditivas reflectoras.
La elaboración de los nuevos agentes aglutinantes
se efectúa usualmente en la forma de una masa cargada (rellena) en
alto grado. Por este concepto se entienden aquí las masas en las
que la proporción en masa de materiales de carga es por lo menos de
un 30%. De modo preferido, la relación de masas entre la de la
mezcla del polímero A y los monómeros B a la del material de carga
está situada en el intervalo de 1:1 a 1:6.
Los agentes aglutinantes contienen unas
proporciones en masa de 20 a 80%, de modo preferido de 25 a 75, y
en particular de 30 a 70% del copolímero de (met)acrilato A
y de 80 a 20%, de modo preferido de 75 a 25%, en particular de 70 a
30% de los monómeros insaturados olefínicamente B.
Los copolímeros de (met)acrilatos A son
obtenibles por reacción de unas proporciones en masa
- -
- de 10 a 50%, de modo preferido de 15 a 40%, en particular de 17 a 35% de compuestos A1, seleccionados entre monoepóxidos, lactonas y lactamas con 4 a 18 átomos de carbono, de modo preferido ésteres glicidílicos y éteres glicidílicos de ácidos monocarboxílicos alifáticos, ramificados en posición alfa, con 4 a 12 átomos de carbono, o respectivamente alcoholes alifáticos con 4 a 13 átomos de carbono, lactonas y lactamas con 5 a 12 átomos de carbono, y
- -
- de 1 a 25%, de modo preferido de 3 a 20%, en particular de 5 a 18% de monómeros insaturados olefínicamente A2, que contienen por lo menos un grupo ácido seleccionado entre grupos carboxilo, grupos de ácido sulfónico y grupos de ácido fosfónico,
- -
- de 5 a 70%, de modo preferido de 8 a 60%, en particular de 10 a 55% de ésteres A3 del ácido metacrílico con alcoholes alifáticos lineales, ramificados o cíclicos, con 1 a 20, de modo preferido con 1 a 10 átomos de carbono, y
- -
- de 2 a 84%, de modo preferido de 5 a 75%, en particular de 7 a 65% de ésteres A4 del ácido acrílico con alcoholes alifáticos lineales, ramificados o cíclicos, con 2 a 20, de modo preferido con 4 a 10 átomos de carbono, así como eventualmente
- -
- hasta 70% de otros monómeros vinílicos A5
mediando polimerización por
radicales, disponiéndose previamente los compuestos A1 y
añadiéndose los monómeros A2 hasta A5 así como un agente iniciador
de radicales A7. Eventualmente, se puede añadir de manera adicional
una proporción en masa hasta de 10% de un disolvente A6 al
componente A1 o a los monómeros A2 hasta A5; sin embargo, se
prefiere trabajar en ausencia de un disolvente. La suma de las
mencionadas proporciones en masa de A1 hasta A5 da evidentemente en
cada caso un 100%. La polimerización se efectúa usualmente a unas
temperaturas de 100 a 220ºC, de modo preferido a 110 hasta 200ºC,
en particular a 120 hasta
185ºC.
En este contexto, los compuestos A1 son
monoepóxidos, ésteres cíclicos tales como lactonas y carbonatos de
1,2- ó 1,3-dioles, o lactamas, que por reacción con
los monómeros que contienen grupos ácidos A2 se adicionan a éstos
mediando apertura del anillo. En tal caso resultan compuestos que
contienen dobles enlaces, los cuales se pueden copolimerizar con
los otros monómeros. Se prefieren especialmente la
epsilón-caprolactona, así como mono-ésteres
glicidílicos de una mezcla técnica de ácidos
alfa-alquil- y
alfa,alfa-dialquil-alcanomonocarboxílicos
con aproximadamente 4 a 11 átomos de carbono en promedio, los
cuales son obtenibles p.ej. bajo la denominación ®Cardura E5 ó E10
(de Shell Chemie) o bien Glydexx N10 (de Exxon) o de otros
fabricantes.
Los monómeros A2 son preferiblemente ácidos
carboxílicos insaturados en alfa-beta con 3 a 6
átomos de carbono, tales como ácido acrílico, ácido metacrílico,
ácido vinil-acético y ácido crotónico, semiésteres
de ácidos dicarboxílicos insaturados olefínicamente con alcoholes
alifáticos, en particular alcoholes alifáticos lineales con 1 a 4
átomos de carbono, tales como metanol, etanol,
iso-propanol, n-butanol, tales como
el mono-éster metílico de ácido maleico o el mono-éster butílico de
ácido itacónico. Se prefieren especialmente los ácidos acrílico y
metacrílico, así como el mono-éster metílico de ácido maleico, o
sus mezclas.
Los monómeros A3 son de manera preferida ésteres
del ácido metacrílico con alcoholes alifáticos que tienen de 1 a 10
átomos de carbono en el grupo alquilo, tales como los metacrilatos
de metilo, etilo, n- e iso-propilo,
t-butilo, iso-amilo, hexilo y
ciclohexilo. En particular, se emplean los metacrilatos de metilo,
etilo, iso-propilo y terc.-butilo.
Los monómeros A4 son preferiblemente ésteres del
ácido acrílico con alcoholes alifáticos que tienen de 2 a 10 átomos
de carbono en el grupo alquilo, tales como los acrilatos de etilo,
n-propilo, n-butilo,
2-etil-hexilo y decilo. En una
proporción secundaria (hasta de 20% de la masa de los monómeros A4),
se pueden emplear también ésteres de ácido acrílico de
propilenglicoles oligómeros o polímeros con unos grados de
polimerización de 2 a 20, en los cuales el grupo hidroxilo restante
puede estar eterificado también con alcoholes alifáticos inferiores
que tienen de 1 a 4 átomos de carbono.
Los monómeros A5 comprenden estireno,
vinil-tolueno, versatato de vinilo, otros ésteres
vinílicos, éteres vinílicos tales como metil- y
butil-vinil-éteres, (met)acrilonitrilo y
(met)acrilamida.
Como disolventes A6 son apropiados: hidrocarburos
aromáticos o sus mezclas, en particular determinadas fracciones de
corte obtenidas en el fraccionamiento de un petróleo crudo (p.ej.
"Solvent Naphta" 150/180 y 180/210), además ésteres
alifáticos, tales como acetato de etilo, acetato de butilo,
acetatos con radicales de alcoholes más largos, propionato de
butilo, propionato de pentilo, acetato de
etilenglicol-monoetil-éter, el correspondiente
acetato de metil-éter o acetato de metoxi-propilo,
éteres, tales como acetato de
etilenglicol-mono-etil-, -metil- o
-butil-éteres, cetonas tales como
metil-amil-cetona y
metil-isobutil-cetona, glicoles,
alcoholes, tales como isopropanol o butanol, lactonas, o mezclas de
tales disolventes, todos los cuales son inertes en las condiciones
de la polimerización por radicales. Sin embargo, es preferido no
utilizar ningún disolvente.
Los agentes iniciadores de radicales A7 se
seleccionan de manera preferida entre los perácidos e
hidroperóxidos orgánicos, además perésteres, peroxodicarbonatos y
percetales, peróxidos de dialquilo y diacilo, peróxidos de cetonas
y compuestos azoicos alifáticos. Éstos pasan a emplearse
individualmente o en una mezcla.
El polímero A es disuelto a continuación en otros
monómeros insaturados olefínicamente o en una mezcla de varios de
tales monómeros B, conteniendo la solución una proporción en masa
de aproximadamente 25 a aproximadamente 60% del polímero A y de
aproximadamente 75 a aproximadamente 40% del monómero o de la
mezcla de monómeros B.
En tal caso, la mezcla de monómeros B contiene
por lo menos un monómero insaturado olefínicamente una vez B1 y por
lo menos un monómero insaturado olefínicamente dos o más veces B2,
así como eventualmente por lo menos un agente inhibidor B3, que
reprime la formación de radicales, o un agente acelerador B4.
Los monómeros B1 están contenidos en una
proporción en masa de 80 a 99,5% en la mezcla B y comprenden los
ésteres que se mencionan en los casos de A3 y A4. Se prefieren
mezclas de metacrilato de metilo y de acrilato de
n-butilo en una relación de masas de 90:10 a
40:60.
Los monómeros insaturados olefínicamente dos o
más veces B2 son preferiblemente ésteres de ácidos carboxílicos
insaturados olefínicamente con alcoholes de valencia dos o mayor
(bi- o pluri-valentes), que tienen de 2 a 12, en
particular de 2 a 10 átomos de carbono. En tal caso la proporción en
masa de B2 en B es preferiblemente de 0,5 a 20%. Como especialmente
preferidos se mencionan los di(met)acrilatos de
etilen- y butilen-glicoles,
di(met)acrilato de neopentil-glicol,
di(met)acrilato de hexanodiol,
tri(met)acrilato de glicerol,
tri(met)acrilato de trimetilolpropano y
tetra(met)acrilato de pentaeritritol.
Los agentes inhibidores B3 son de manera
preferida fenoles uni- o pluri-valentes tales como
hidroquinona, mono-
metil-éter de hidroquinona, 2,6-di-terc.-butil-4-metil-fenol (BHT), o quinonas tales como p-benzoquinona o 1,4-naftoquinona, pudiendo éstas también ser activadas con oxígeno.
metil-éter de hidroquinona, 2,6-di-terc.-butil-4-metil-fenol (BHT), o quinonas tales como p-benzoquinona o 1,4-naftoquinona, pudiendo éstas también ser activadas con oxígeno.
Los agentes aceleradores B4 son los conocidos a
partir de la tecnología de los poliésteres insaturados. Entre éstos
se cuentan sobre todo
N,N-dimetil-anilina,
N,N-dimetil-p-toluidina,
p-toluidina etoxilada y
2-etil-hexanoato de cobalto
("octoato de cobalto").
El invento se refiere también a un procedimiento
para la preparación de un agente aglutinante para pinturas de
señalización de carreteras, caracterizado porque, en una primera
etapa, se produce un polímero A mediante una copolimerización
iniciada por radicales de una mezcla que contiene unas proporciones
en masa
- -
- de 10 a 50% de compuestos A1 seleccionados entre monoepóxidos, lactonas y lactamas con 4 a 18 átomos de carbono, y
- -
- de 1 a 25% de monómeros insaturados olefínicamente A2, que contienen por lo menos un grupo ácido seleccionado entre grupos carboxilo, grupos de ácido sulfónico y grupos de ácido fosfónico,
- -
- de 5 a 70% de ésteres A3 del ácido metacrílico con alcoholes lineales, ramificados o cíclicos que tienen de 1 a 20 átomos de carbono, y
- -
- de 2 a 84% de ésteres A4 del ácido acrílico con alcoholes lineales, ramificados o cíclicos que tienen de 2 a 20 átomos de carbono,
y, a continuación, este polímero A
se disuelve en una mezcla de monómeros B, que contiene por lo menos
un monómero insaturado olefínicamente una vez B1 y por lo menos un
monómero olefínicamente insaturado dos o más veces
B2.
Para la aplicación, la solución de A en B se
mezcla adicionalmente con pigmentos y materiales de carga así como
otros aditivos, presentándose, por 100 g de la solución de A en B,
aproximadamente de 100 a 500 g de los materiales aditivos
mencionados.
Como pigmentos coloreados (de pinturas) y
materiales de carga se emplean en particular pigmentos de dióxido
de titanio, gredas, calcitas, dolomita, tierras de diatomeas
(Kieselgur), mica, óxido de zinc y silicatos de magnesio;
eventualmente se emplean además pigmentos preferiblemente
inorgánicos, conferidores de color, tales como p.ej. pigmentos de
los óxidos de hierro amarillo y rojo. Para el mejoramiento del
agarre de la señalización, se añade arena cuarzosa (p.ej.
cristobalita), para el aumento de la visibilidad, en particular en
la oscuridad, sirve la adición de perlas finas de vidrio, con unos
diámetros típicos de aproximadamente 20 a aproximadamente 200
\mum.
Para el fraguado de la masa, inmediatamente antes
de la aplicación se añade un agente iniciador de radicales C, y se
incorpora intensamente en la mezcla. Para esto son adecuados en
especial agentes iniciadores de peróxidos, tales como peróxido de
dibenzoílo o perácidos orgánicos, que se descomponen en radicales
ya a unas bajas temperaturas. Eventualmente, se emplean también
mezclas de agentes formadores de radicales y aceleradores. La
cantidad del agente iniciador debe ser suficiente para
"atropellar" a los estabilizadores (captadores de radicales)
que se añaden para la estabilización y para la evitación de una
polimerización prematura indeseada, es decir que una parte del
agente iniciador, ahora añadido, consume el estabilizador, de manera
tal que se puede iniciar la polimerización, y con ello el proceso
de endurecimiento. En tal caso, la cantidad de los agentes,
estabilizador, acelerador e iniciador de radicales, se escoge de
tal manera que, por un lado, los agentes aglutinantes tengan una
estabilidad en almacenamiento suficientemente larga, de varios
meses; y, por otro lado, la cantidad de agente iniciador que se ha
de añadir para la provocación del endurecimiento no resulte
demasiado grande.
El invento se explica mediante los siguientes
Ejemplos, no debiendo éste ser limitado sin embargo por ellos.
En un recipiente con sistema de agitación se
dispusieron previamente 19,64 kg de ®Cardura E 10 (éster glicidílico
del ácido neodecanoico). Después de haber calentado a
aproximadamente 145ºC, se añadió en el transcurso de 4 horas una
mezcla de 6,28 kg de ácido acrílico, 51,42 kg de metacrilato de
metilo, 22,42 kg de acrilato de butilo y 2,35 kg de peroctoato de
terc.-butilo, y después de ello se mantuvo a esta temperatura
durante 1,5 horas. A continuación, la mezcla de reacción se enfrió.
A 100ºC se añadió una mezcla de 92 kg de metacrilato de metilo,
63,5 kg de acrilato de butilo, 2 kg de dimetacrilato de butanodiol y
26 g de 1,4-naftoquinona. Después de haber enfriado
adicionalmente a aproximadamente 50ºC, se añadieron 1,96 kg de
dimetil-p-toluidina y 610 g de una
parafina con un intervalo de fusión de aproximadamente 52 a
aproximadamente 54ºC. La masa obtenida se designó como masa
plástica fría 1.
Ejemplos 2 y
3
De acuerdo con el modo de procedimiento del
Ejemplo 1 se prepararon las masas plásticas frías 2 y 3,
disponiéndose previamente 19,7 (29,46) kg de ®Cardura E 10 (éster
glicidílico del ácido neodecanoico). Después de haber calentado a
aproximadamente 145ºC se añadió en el transcurso de 4 horas una
mezcla de 6,3 (9,42) kg de ácido acrílico, 11,4 (51,42) kg de
metacrilato de metilo, 62,4 (9,46) kg de acrilato de butilo y 2,3
(2,35) kg de peroctoato de terc.-butilo, y después de ello se
mantuvo a esta temperatura durante una hora más. A continuación, la
mezcla de reacción se enfrió. A 100ºC se añadió una mezcla de 132
(92) kg de metacrilato de metilo, 23,5 (63,5) kg de acrilato de
butilo, 2 (2) kg de dimetacrilato de butanodiol y 26 (26) g de
1,4-naftoquinona. Después de haber enfriado
adicionalmente a aproximadamente 50ºC, se incorporaron con
agitación 1,96 (1,96) kg de
dimetil-p-toluidina y 610 g (610) de
una parafina con un intervalo de fusión de aproximadamente 52 a
aproximadamente 54ºC. La masa obtenida se designó como masa
plástica fría 2 (3).
(de
comparación)
En un recipiente con sistema de agitación se
dispusieron previamente 46 kg de acetato de metoxipropilo, y a
aproximadamente 140ºC se añadió en el transcurso de 4 horas una
mezcla de 1 kg de ácido acrílico, 63,7 kg de metacrilato de metilo,
34,06 kg de acrilato de butilo y 2,8 kg de peroctoato de
terc.-butilo, y la mezcla se mantuvo a esta temperatura durante dos
horas más. A continuación, el acetato de metoxipropilo se separó
totalmente por destilación, y la mezcla de reacción se enfrió. A
100ºC se añadió una mezcla de 92 kg de metacrilato de metilo, 63,5
kg de acrilato de butilo, 2 kg de dimetacrilato de butanodiol y 26
g de 1,4-naftoquinona. Después de haber enfriado
adicionalmente a aproximadamente 50ºC, se incorporaron con
agitación 1,96 kg de
dimetil-p-toluidina y 610 g de una
parafina con un intervalo de fusión de aproximadamente 52 a
aproximadamente 54ºC. La masa obtenida se designó como masa
plástica fría 4.
Las masas molares de las resinas de acrilatos
obtenidas en los Ejemplos 1 a 4 estaban situadas en el mismo
intervalo.
A partir de 100 kg, en cada caso, de los
materiales plásticos fríos 2, 3 y 4 (de comparación) se produjeron
masas para pinturas de señalización de carreteras, preparadas por
adición en cada caso, de 50 kg de un pigmento blanco de dióxido de
titanio (®Kronos 2220, de Kronos Titan-GmbH), 50 kg
de una calcita molida (diámetro medio de partículas 5 \mum,
®Calcidar 5), 25 kg de un pigmento de silicato (®Zeolex 323, de
Krahn Chemie GmbH), 100 kg de una arena cuarzosa con un tamaño de
granos de 0,1 a 1 mm y una densidad aparente de aproximadamente
1.100 kg/m^{3} (Cristobalitsand (arena de cristobalita) M72, de
Quarzwerke GmbH) así como 150 kg de perlas de vidrio con un
diámetro de aproximadamente 40 a aproximadamente 70 \mum.
Inmediatamente antes de la aplicación, a 100 kg
de la masa de pintura se les añadieron 1,2 kg de un polvo de
peróxido de dibenzoílo (BP-50 FT de la entidad
Peroxid Chemie) y se entremezclaron intensamente.
5,43 kg de una resina de poliéster insaturado a
base de propilenglicol, anhídrido de ácido ftálico y anhídrido de
ácido maleico, 8,14 kg de metacrilato de metilo, 2,87 kg de
acrilato de n-butilo y 1,64 kg de diacrilato de
hexanodiol se mezclaron a aproximadamente 30ºC; en un dispositivo
disolvedor, se mezcló con esto, en el transcurso de aproximadamente
20 minutos, una mezcla preparada por separado de 1,81 kg de ftalato
de dibutilo, 1,1 kg de
N,N-dimetil-p-toluidina,
3,6 kg de una solución de octoato de cobalto (1 g de octoato de Co
en 100 g de solución, el disolvente es una mezcla de iguales
proporciones en masa de bencina y xileno), 900 g de una parafina
con un intervalo de fusión de aproximadamente 52 a aproximadamente
54ºC, 18,1 kg de un pigmento de dióxido de titanio, 5,43 kg de
Kieselgur, 9,05 kg de un polvo fino de cuarzo con un tamaño medio de
partículas de aproximadamente 60 \mum, 27,07 kg de una greda de
partículas finas (con un tamaño medio de partículas de 15 \mum) y
19,91 kg de una greda de partículas gruesas (con un tamaño medio de
partículas de 500 \mum). A 1 kg de esta masa de pintura se le
añadieron inmediatemente antes de la elaboración 7 g de peróxido de
dibenzoílo.
La masa de pintura procedente del Ejemplo 4 se
investigó concomitantemente de modo comparativo. Para ello, en un
viscosímetro de Brookfield con el husillo 4 se determinó la
viscosidad de la masa a 23ºC.
El tiempo de elaboración se determinó midiendo,
después de haber añadido a la mezcla el agente iniciador de
radicales, el tiempo en el que la viscosidad (determinada como
anteriormente) había subido al doble.
El tiempo hasta ausencia de pegajosidad se
determinó vertiendo 40 g de la masa mezclada con el agente
iniciador de radicales sobre un cartón liso. A intervalos de tiempo
regulares, se comprobó la pegajosidad mediante ligera aplicación de
la yema limpia de un dedo. Se indicó el tiempo, después de cuyo
transcurso ya no se podía comprobar ningún pegamiento.
La igualación se determinó mezclando 100 g de la
masa de pintura a 23ºC con el agente iniciador de radicales. 40 g
de esta mezcla se vertieron sobre un cartón liso, de tal manera que
resultó una pieza colada con una forma aproximadamente circular.
Después del endurecimiento total, se determinó el diámetro medio de
la pieza colada endurecida.
Se obtuvieron los siguientes valores:
| Agente aglutinante del Ejemplo | 2 | 3 | 4 | |
| (Comparación, resina acrílica) | ||||
| Relación de masas de agente | ||||
| aglutinante a materiales de carga* | 1:3,75 | 1:3,75 | 1:3,75 | |
| Viscosidad | en mPa\cdots | 30.700 | 40.800 | 86.000 |
| Tiempo de elaboración | en min | 8 | 7 | 6 |
| Tiempo hasta ausencia de pegajosidad | en min | 32 | 30 | 29 |
| Igualación | en cm | 9,2 | 8,9 | 6,9 |
| \begin{minipage}[t]{155mm}* Como la masa de los materiales de carga se entiende en este caso la suma de las masas de los pigmentos y los materiales de carga, como la masa del agente aglutinante se entiende la suma de las masas de los componentes A y B. \end{minipage} |
Las viscosidades de las masas de pinturas,
obtenidas a partir de los agentes aglutinantes 2 y 3, están
situadas en un valor considerablemente más bajo que el de la masa
de pintura con el agente aglutinante 4. Desde el punto de vista
técnico de aplicaciones, esto se muestra en la mejor igualación de
la masa de pintura, a igualdad de relación de masas entre la de los
agentes aglutinantes y la de los materiales de carga y pigmentos.
Tal mejoramiento no hubiera sido de esperar mediante la adición de
los compuestos de acuerdo con A1.
Mientras que la masa que se basa en un poliéster
(agente aglutinante del Ejemplo 5) mostraba, con una igualación
igual de buena, una coloración amarillenta, las masas con los
agentes aglutinantes de los Ejemplos 2, 3 y 4 eran puramente
blancas.
Claims (10)
1. Agentes aglutinantes para pinturas de
señalización de carreteras, que contienen un copolímero de
(met)acrilato A y uno o varios monómeros insaturados
olefínicamente B, que son endurecibles por medio de la adición de
agentes iniciadores de radicales C, estado caracterizados
los agentes aglutinantes porque contienen unas proporciones en masa
de 20 a 80% del copolímero de (met)acrilato A y de 80 a 20%
de los monómeros insaturados olefínicamente B, siendo obtenibles
los copolímeros de (met)acrilato A por reacción de unas
proporciones en masa
- -
- de 10 a 50% de compuestos A1 seleccionados entre monoepóxidos, lactonas y lactamas con 4 a 18 átomos de carbono, y
- -
- de 1 a 25% de monómeros insaturados olefínicamente A2, que contienen por lo menos un grupo ácido derivado de grupos carboxilo, grupos de ácido sulfónico y grupos de ácido fosfónico,
- -
- de 5 a 70% de ésteres A3 del ácido metacrílico con alcoholes lineales, ramificados o cíclicos que tienen de 1 a 20 átomos de carbono, y
- -
- de 2 a 84% de ésteres A4 del ácido acrílico con alcoholes lineales, ramificados o cíclicos que tienen de 2 a 20 átomos de carbono, así como eventualmente
- -
- hasta 70% de otros monómeros vinílicos A5,
mediando polimerización por
radicales, siendo dispuestos previamente los compuestos A1 y
añadiéndose los monómeros A2 hasta A5 así como un agente iniciador
de radicales
A7.
2. Agentes aglutinantes de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque como compuestos A1
se emplean ésteres glicidílicos de ácidos monocarboxílicos
alifáticos ramificados en posición alfa, teniendo el ácido
monocarboxílico de 4 a 12 átomos de carbono.
3. Agentes aglutinantes de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque como compuestos A2 se
emplean ácido acrílico, ácido metacrílico o sus mezclas.
4. Agentes aglutinantes de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque como compuestos A3 se
emplean ésteres del ácido metacrílico con alcoholes alifáticos que
tienen de 1 a 10 átomos de carbono en el grupo alquilo.
5. Agentes aglutinantes de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque como compuestos A4 se
emplean ésteres de ácido acrílico con alcoholes alifáticos que
tienen de 2 a 10 átomos de carbono en el grupo alquilo.
6. Agentes aglutinantes de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque como compuestos A5 se
emplea por lo menos un compuesto seleccionado entre estireno,
vinil-tolueno, versatato de vinilo,
metil-vinil-éter y
butil-vinil-éter.
7. Agentes aglutinantes de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque la mezcla de
monómeros B contiene una mezcla de metacrilato de metilo y acrilato
de n-butilo en una relación de masas de 90:10 a
40:60.
8. Agentes aglutinantes de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque la mezcla de
monómeros B contiene una proporción en masa de 0,5 a 20% de un
monómero copolimerizable insaturado dos o más veces, seleccionado
entre di(met)acrilato de butanodiol,
di(met)acrilato de hexanodiol,
tri(met)acrilato de glicerol y
tri(met)acrilato de trimetilolpropano.
9. Procedimiento para la preparación de un agente
aglutinante para pinturas de señalización de carreteras,
caracterizado porque, en una primera etapa, se produce un
polímero A mediante una copolimerización iniciada por radicales de
una mezcla que contiene unas proporciones en masa de
- -
- de 10 a 50% de compuestos A1 seleccionados entre monoepóxidos, lactonas y lactamas con 4 a 18 átomos de carbono, y
- -
- de 1 a 25% de monómeros insaturados olefínicamente A2 que contienen por lo menos un grupo ácido seleccionado entre grupos carboxilo, grupos de ácido sulfónico y grupos de ácido fosfónico,
- -
- de 5 a 70% de ésteres A3 del ácido metacrílico con alcoholes lineales, ramificados o cíclicos que tienen de 1 a 20 átomos de carbono, y
- -
- de 2 a 84% de ésteres A4 del ácido acrílico con alcoholes lineales, ramificados o cíclicos que tienen de 2 a 20 átomos de carbono,
y a continuación este polímero A se
disuelve en una mezcla de monómeros B, que contiene por lo menos un
monómero insaturado olefínicamente una vez B1 y por lo menos un
monómero insaturado olefínicamente dos o más veces
B2.
10. Pintura para señalización de carreteras, que
contiene un agente aglutinante de acuerdo con la reivindicación 1,
una mezcla de pigmentos o materiales de carga y un agente iniciador
de radicales C.
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