ES2288512T3 - Poliuretano-poliol aromatico. - Google Patents
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Abstract
Un poliuretano-poliol que comprende el producto de reacción de: (a) al menos un componente diol seleccionado entre el grupo que consiste en alfa, beta dioles, a, gamma dioles y sus mezclas, (b) al menos un triisocianato y (c) al menos un diisocianato, en el que al menos uno de los isocianatos es aromático y en el que el poliuretano-poliol tiene un peso molecular Mn menor que aproximadamente 3.000.
Description
Poliuretano-poliol
aromático.
La presente invención se refiere a
poliuretano-polioles útiles en composiciones para
recubrimiento y en particular útiles en imprimadores aplicados a
sustratos metálicos. Más concretamente, la presente invención se
refiere a poliuretano-polioles aromáticos que
comprenden el producto de reacción de diisocianatos, triisocianatos
y dioles, en el que al menos uno de los isocianatos es aromático.
Los poliuretano-polioles aromáticos resultantes
son oligómeros de bajo peso molecular (típicamente de peso molecular
medio numérico (Mn) < 3.000), diseñados para ser parte de una
composición de recubrimiento que cuando cura produce un
recubrimiento que tiene buenas propiedades químicas y mecánicas.
Estos poliuretano-polioles
aromáticos se preparan a partir de una clase especial de dioles
(\alpha,\beta y/o \alpha,\gamma) con el fin de proporcionar
selectividad y de producir un poliuretano-poliol con
un peso molecular bajo y con una viscosidad relativamente baja.
Se debe señalar que, según aquí se utiliza, la
expresión "poliuretano-poliol" se refiere a un
producto de reacción en el que los reaccionantes (el componente
diol y el componente(s) poliisocianato) están unidos
sustancialmente sólo a través de uniones uretano. Esto está en
contraste con los poliéster-uretano y los polioles
acrílicos modificados con uretano, en los que los reaccionantes
están unidos a través de uretano así como a través de uniones
éster.
En la actualidad, la industria del automóvil y
la industria del repintado de coches usan sistemas de recubrimiento
que comprenden imprimadores, capas base y capas transparentes en
cantidades cada vez mayores. En esos sistemas, generalmente un
recubrimiento pigmentado se aplica sobre imprimadores adecuados y el
sistema de recubrimiento se completa aplicando una capa superior
transparente, no pigmentada, sobre la capa base pigmentada. En
algunos casos, se utilizan monocapas pigmentadas. Estas
composiciones para recubrimiento generalmente se suministran en
forma de sistemas "de un solo envase" o "de dos envases".
En un sistema de un solo envase típico, todos los componentes del
recubrimiento están mezclados formando una mezcla única, estable en
condiciones de almacenamiento. Una vez aplicada, el componente
poliol reticula, generalmente con una resina aminoplástica (tal como
una resina de melamina) o con un isocianato bloqueado, en
condiciones de curado térmico de 120ºC o superiores. En un sistema
de dos envases típico, el componente poliol se mezcla con un agente
de reticulación, generalmente un isocianato, poco antes de la
aplicación, realizándose el curado a temperatura ambiente o a
temperaturas elevadas de hasta 80ºC.
Para alcanzar viscosidades aceptables de las
disoluciones (20-30 segundos, Copa Ford Núm. 4 a
aproximadamente 25ºC) para los sistemas típicos de recubrimiento de
alto contenido en sólidos, es necesario que el polímero formador de
película tenga un peso molecular medio ponderado (Mw) menor que
aproximadamente 5.000. Para alcanzar unas buenas propiedades de la
película en estos sistemas después del reticulado, es también
necesario que el peso molecular medio numérico (Mn) exceda en
aproximadamente 800 y que cada polímero contenga al menos dos
grupos funcionales hidroxilo reactivos. Estos principios generales
se aplican a poliéster-polioles, polioles acrílicos
y también a uretano-polioles. En sistemas de
imprimación, son convenientes las siguientes propiedades de buena
adhesión, resistencia a la corrosión y dureza. El uso de
uretano-polioles (alifáticos) generalmente tiene un
coste prohibitivo y rara vez se utilizan en los sistemas de
imprimación. La durabilidad del sistema de recubrimiento completo
viene proporcionada en su mayor parte por las capas superiores. Este
es el motivo por el que los imprimadores epoxi se usan
frecuentemente.
Sin embargo, los epoxis típicamente tienen pesos
moleculares altos y, por ello, viscosidades altas. Como se
evidencia de la exposición anterior, los requerimientos para unas
viscosidades de disolución aceptables y para unas buenas
propiedades de la película conducen a requerimientos contradictorios
de pesos moleculares ya que para viscosidades bajas de la
disolución el peso molecular debe ser bajo, pero para unas buenas
propiedades de la película el peso molecular debe ser alto.
Muchos de los recubrimientos de alta eficacia y
con un alto contenido en sólidos, para el repintado de automóviles
y coches, actualmente en uso, se basan en sistemas poliméricos
compuestos por epoxis (ampliamente utilizados en sistemas de
imprimación) o por polioles de base poliéster o de base
poliacrílica.
Se ha hecho una considerable cantidad de trabajo
en relación con recubrimientos que contienen
poliuretano-polioles. Una de las maneras de
elaborar poliuretano-polioles es hacer reaccionar un
diisocianato o un isocianato multifuncional con un exceso
estequiométrico significativo de un diol. Después de que la reacción
se ha completado, el exceso de diol se retira, preferiblemente
mediante destilación. La desventaja obvia de este método para
preparar poliuretano-polioles de bajo peso
molecular es que la destilación de los dioles es incómoda de hacer,
no es práctica y tiene un coste prohibitivo. Las Patentes de EE.
UU. que describen la producción de
poliuretano-polioles usando un exceso
estequiométrico de dioles incluyen: Patente de EE. UU. 4.543.405 de
Ambrose y col.; publicada el 24 de septiembre de 1.985; y la
Patente de EE. UU. 4.288.577 de McShane Jr., publicada el 8 de
septiembre de 1.981.
La Patente de EE. UU. Núm. 5.155.201 describe
poliuretano-polioles que comprenden productos de
reacción de poliisocianatos n-funcionales (n =
2-5) y dioles sustancialmente monoméricos que
contienen grupos hidroxilo separados por 3 átomos de carbono o
menos.
La Patente de EE. UU. Núm. 5.175.227 describe
composiciones de recubrimiento resistentes a la abrasión por ácido
que comprenden poliuretano-polioles y agentes de
reticulación reactivos con grupos hidroxilo. Los
poliuretano-polioles comprenden productos de
reacción de dioles sustancialmente monoméricos y asimétricos, que
contienen grupos hidroxilo separados por 3 átomos de carbono o
menos, y poliisocianatos n-funcionales (n =
2-5).
De manera adicional, la Patente de EE. UU. Núm.
5.130.405 describe composiciones de recubrimiento resistentes a la
abrasión por ácido, que comprenden (1)
poliuretano-polioles preparados a partir de
componentes 1,3-diol simétricos y poliisocianatos,
y (2) agentes de reticulación reactivos con grupos hidroxilo.
El documento WO 96/40813 describe una
composición de poliuretano-poliol formadora de
película, preparada a partir de un isocianato
n-funcional que contiene al menos un diol o un triol
o sus mezclas, y un compuesto que contiene grupos funcionales
reactivos con isocianatos, preferiblemente un alcohol o un tiol
monofuncional, y un método para preparar esos
poliuretano-polioles.
En varias de las patentes anteriormente
descritas, los poliuretano-polioles se preparan a
partir de \alpha,\beta y/o \alpha,\gamma dioles y
poliisocianatos. Sin embargo, se ha establecido que los
poliuretano-polioles preparados a partir de
\alpha,\beta y/o \alpha,\gamma dioles y triisocianatos
aromáticos solos tienen viscosidades extremadamente altas y no
pueden ser usados en composiciones de recubrimiento de bajo VOC
porque su alta viscosidad producirá un VOC alto.
Sería, por lo tanto, ventajoso proporcionar un
poliol económico, adecuado para usar en recubrimientos de alto
contenido en sólidos, que no solamente posea un espectro de
propiedades conveniente, sino que también sea bastante fácil de
preparar. Ahora se ha descubierto que los
poliuretano-polioles preparados a partir de
\alpha,\beta y/o \alpha,\gamma dioles y mezclas de
triisocianatos con diisocianatos en las que al menos uno de los
isocianatos es aromático, no presentan los inconvenientes
anteriormente mencionados.
Los imprimadores preparados a partir de estos
poliuretano-polioles exhiben una eficacia mejorada.
Presentan inesperadamente una rápida y demostrada curación a
temperatura ambiente, dureza mejorada, excelente resistencia a
disolventes y excelente adhesión al sustrato, incluso a sustratos
metálicos, en comparación con los imprimadores convencionales,
típicamente usados en la industria.
\vskip1.000000\baselineskip
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona un poliuretano-poliol aromático,
particularmente ventajoso, adecuado para usar en composiciones de
recubrimiento de alto contenido en sólidos, el cual, en su concepto
general, es un poliuretano-poliol que comprende el
producto de reacción de:
(A) al menos un componente diol seleccionado
entre el grupo que consiste en \alpha,\beta dioles,
\alpha,\gamma dioles y sus mezclas,
(B) al menos un triisocianato y
(C) al menos un diisocianato,
en el que al menos uno de los isocianatos es
aromático y
en el que el poliuretano-poliol
tiene un peso molecular (Mn) menor que aproximadamente 3.000.
\vskip1.000000\baselineskip
La composición de
poliuretano-poliol aromático de la presente
invención se puede sintetizar usando diisocianatos aromáticos o
alifáticos. Ejemplos de estos diisocianatos incluyen, pero no se
limitan a ellos, diisocianato de tolueno (TDI), disponible por
ejemplo como MONDUR TD o MONDUR TDS procedentes de Bayer;
diisocianato de 1,6-hexametileno (HDI), disponible
por ejemplo como DESMODUR H procedente de Bayer; diisocianato de
isoforona (IPDI) (del inglés, " Isophorone
Diisocyanate"), disponible por ejemplo
procedente de Creanova; diisocianato de
tetrametil-xilileno (TMXDI), disponible por ejemplo
procedente de Cytek; diisocianato de
2,2,4-trimetil-1,6-hexametileno,
disponible procedente de Creanova; diisocianato de difenilmetano,
disponible por ejemplo como MONDUR M o MONDUR ML procedentes de
Bayer; (bis 4-ciclohexil-isocyanate)
de metileno, disponible por ejemplo como Desmodur W procedente de
Bayer; y los biurets y uretodionas de estos diisocianatos.
Los triisocianatos que se pueden usar para
obtener el poliuretano-poliol aromático de la
presente invención incluyen triisocianatos aromáticos y alifáticos.
Ejemplos de estos triisocianatos incluyen pero no se limitan a
ellos, el isocianurato de TDI, disponible por ejemplo como Desmodur
IL procedente de Bayer; el aducto de
trimetilol-propano (TMP) y TDI, disponible por
ejemplo como Desmodur CB-72 procedente de Bayer; el
isocianurato de HDI, disponible por ejemplo como Desmodur
N-3300 procedente de Bayer; el isocianurato de IPDI,
disponible por ejemplo como Desmodur Z4470S procedente de
Bayer.
\newpage
Ejemplos de \alpha,\beta y/o
\alpha,\gamma dioles que se pueden usar en el
poliuretano-poliol aromático de la presente
invención incluyen, pero no se limitan a ellos,
2-butil-2-etil-1,3-propanodiol
(BEPD), disponible por ejemplo procedente de NESTE
Chemicals;
2-etil-1,3-hexanodiol
(EHDO), disponible por ejemplo procedente de Dixie
Chemicals; 1,2-propanodiol, disponible por
ejemplo procedente de Eastman Chemicals;
1,3-butanodiol, disponible por ejemplo procedente
de Aldrich;
2,2,4-trimetil-1,3-pentanodiol,
disponible por ejemplo procedente de Neste Corporation;
1,2-hexanodiol, disponible por ejemplo procedente de
Aldrich; 1,2-octanodiol, disponible por
ejemplo procedente de Aldrich; 1,2-decanodiol,
disponible por ejemplo procedente de Aldrich; y
2,2-dimetil-1,3-propanodiol,
disponible como NPG procedente de Eastman Chemicals.
Los dioles preferidos incluyen aquellos que
tienen de 2 a 18 átomos de carbono y más preferiblemente de 2 a 10
átomos de carbono.
Asimismo, como se demuestra en los Ejemplos más
adelante, el uso de \alpha,\beta y/o \alpha,\gamma dioles
proporciona una viscosidad menor para un contenido en sólidos más
alto que otros dioles tales como el 1,4-diol,
1,5-diol o 1,6-diol. Poseen (los
\alpha,\beta dioles y/o los \alpha,\gamma dioles) valores
más bajos de peso molecular, especialmente con respecto al Mw,
proporcionando por ello valores de polidispersidad más bajos.
Los poliuretano-polioles
aromáticos más preferidos de la presente invención tienen un peso
molecular medio numérico (Mn) que varía desde aproximadamente 800
hasta aproximadamente 2.000, variando el cociente del peso
molecular medio ponderado (Mw) entre el peso molecular medio
numérico (es decir, el grado de dispersión) desde aproximadamente
1,1 hasta aproximadamente 2 y los valores de OH son desde
aproximadamente 165 hasta aproximadamente 240 mg KOH/g.
Los componentes de la presente invención se
pueden opcionalmente hacer reaccionar en presencia de un catalizador
para poliuretano. Los catalizadores para poliuretano adecuados son
catalizadores convencionales y se pueden utilizar en cantidades
convencionales. La elección de un catalizador particular se
determinará sobre la base de varios factores tales como los
componentes particulares usados y las condiciones de reacción. Estos
y otros factores son muy conocidos por los expertos en la técnica,
que pueden hacer las elecciones adecuadas de acuerdo con ellos.
Algunos de los catalizadores preferidos incluyen compuestos que
contienen estaño y aminas terciarias, tales como compuestos
organometálicos de estaño y alquilaminas terciarias.
Distintos tipos de agentes de reticulación que
se pueden usar incluyen, pero no se limitan a ellos, isocianatos,
isocianatos bloqueados y/o melaminas y/o otros agentes de
reticulación que son reactivos frente a los grupos hidroxilo de los
poliuretano-polioles.
La composición de recubrimiento de la presente
invención puede también incluir desde aproximadamente 1 por ciento
en peso hasta aproximadamente 50 por ciento en peso de una resina
(agentes ligantes) tales como resinas acrílicas, poliésteres,
alquídicas, fenólicas, epoxis, poliéteres, poliuretanos y sus
mezclas.
Las composiciones de recubrimiento aquí
descritas se pueden usar como imprimadores, capas base, capas
superiores y capas transparentes, pero se prefieren como
imprimadores.
Opcionalmente puede haber pigmentos en las
composiciones de recubrimiento de la presente invención. Los
pigmentos útiles son diferentes tipos de pigmentos comunes en la
técnica que incluyen, pero no se limitan a, dióxido de titanio,
grafito, negro de carbón, óxido de zinc, sulfuro de calcio, óxido de
cromo, sulfuro de zinc, cromato de zinc, cromato de estroncio,
cromato de bario, cromato de plomo, cianamida de plomo,
silico-cromato de plomo,
níquel-titanio amarillo,
cromo-titanio amarillo, óxido de hierro rojo, óxido
de hierro amarillo, óxido de hierro negro, rojo naftol y pardos
naftol, antraquinonas, dioxa zinc violeta, isoindolina amarilla,
arilidas amarillas y naranjas, azul de ultramar, complejos de
ftalocianinas, amaranto, quinacridonas, pigmentos de tioíndigo
halogenados, pigmentos de carga tales como silicato de magnesio,
silicato de aluminio, silicato de calcio, carbonato de calcio,
sílice ahumado, sulfato de bario y fosfato de zinc.
Las composiciones de recubrimiento de la
presente invención pueden comprender también componentes adicionales
tales como disolventes, catalizadores, estabilizadores, materiales
de relleno, agentes de control reológico, aditivos favorecedores
del flujo, aditivos niveladores, agentes dispersantes y otros
componentes conocidos por los expertos en la técnica.
La presente invención también se refiere a
composiciones de recubrimiento que comprenden los
poliuretano-polioles aromáticos de la presente
invención y un agente de reticulación.
Las composiciones de recubrimiento de este
poliuretano-poliol aromático de la presente
invención se pueden aplicar a un número variado de sustratos
conocidos mediante cualquiera de los diversos métodos de aplicación
convencionales. Uno de los sustratos preferidos son los metales. Las
composiciones son particularmente adecuadas en la industria del
repintado, en particular en los talleres de reparación de
carrocerías, para reparar automóviles y vehículos de transporte, y
en el acabado de vehículos de transporte grandes tales como trenes,
camiones, autobuses y aeroplanos. El curado de los recubrimientos
se puede llevar a cabo en diversas condiciones conocidas por un
experto en la técnica, aunque el curado de los sistemas de dos
componentes anteriormente descritos se lleva preferiblemente a cabo
en condiciones de temperatura ambiente, típicamente desde la
temperatura ambiente hasta aproximadamente 60ºC.
Las composiciones son particularmente adecuadas
en la industria de repintado, en particular en los talleres de
reparación de carrocerías, para reparar automóviles y vehículos de
transporte, y en el acabado de vehículos de transporte grandes
tales como trenes, camiones, autobuses y aeroplanos. La aplicación
preferida de la presente invención es un imprimador para el
repintado de coches. La anterior exposición general de la presente
invención se ilustrará más ampliamente por medio de los siguientes
ejemplos específicos pero no limitativos.
\vskip1.000000\baselineskip
En los Ejemplos que se exponen a continuación,
la viscosidad Brookfield se midió a 25ºC, husillo Núm. 4 y 20 RPM.
La formación de película se ensayó conforme a los Métodos de Ensayo
Estándar ASTM D 1640-95, de secado, curado o
formación de película de recubrimientos estándar a temperatura
ambiente. La adhesión y la dureza se ensayaron después de inmersión
en agua durante 24 h, usando los Métodos de Ensayo Estándar ASTM D
870-92, para ensayos de resistencia de
recubrimientos frente al agua usando inmersión en agua. La adhesión
se ensayó conforme a los Métodos de Ensayo Estándar ASTM D
3359-95, para medir la adhesión mediante el ensayo
de la tira adhesiva. La dureza se ensayó conforme a los Métodos de
Ensayo Estándar ASTM D 4366-95, de determinación de
la dureza de recubrimientos orgánicos mediante Ensayos de
Amortiguamiento con Péndulo, método de ensayo B, Ensayo de Dureza
con el Péndulo Persoz.
\vskip1.000000\baselineskip
En un matraz de 5 litros, 3 cuellos y fondo
redondeado, equipado con un agitador, condensador, manta
calefactora, termopar con termoreloj, entradas para nitrógeno y las
adiciones, se cargaron los siguientes compuestos: 233,1 g de
2-heptanona, 1.057,7 g de
2-butil-2-etil-1,3-propanodiol
y 2,2 g de dilaurato de dibutilestaño (disolución al 10% en acetato
de butilo). La mezcla se calentó a 70ºC bajo camisa de
nitrógeno.
Cuando la temperatura alcanzó 70ºC y se
estabilizó, la siguiente mezcla se añadió al matraz sobre la
superficie, durante 180 minutos: 600,0 g de
2-heptanona, 1.082,4 g de Desmodur
CB-72 [el isocianato trifuncional aducto de de
diisocianato de tolueno (TDI) y trimetilolpropano (TMP) (peso del
equivalente al 72% de NV = 328 gramos/equivalente)] y 293,24 g de
2,4-diisocianato de tolueno (peso del equivalente al
96% de NV = 90,71 gramos/equivalente). Durante la adición de esta
mezcla, la temperatura de la reacción se mantuvo en torno a 70ºC,
Después de completada la adición, la temperatura de la reacción se
mantuvo a 70ºC durante dos horas más, momento en el que se
determinó, mediante Espectroscopía de Infrarrojos por Transformada
de Fourier, FITR (del inglés, " Fourier Transform
Infrared Spectroscopy"), que no quedaba
isocianato residual.
La disolución resultante del
poliuretano-poliol aromático tuvo un contenido en no
volátiles del 65,4%, una viscosidad Brookfield de 3.680 cps (a
25ºC, husillo Núm. 4 y 20 RPM), y un número de hidroxilos de 174,0
(mg KOH/g).
Los pesos moleculares del polímero se midieron
usando una cromatografía de permeabilidad en gel (GPC) de Waters'
Associates y estándares de poliestireno de Phenomenex. El
poliuretano-poliol presentó un Mn de 1.109, un Mw
de 1.594 y un grado de dispersión D de 1,43.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Ejemplo
2-9
Se produjeron
poliuretano-polioles, ejemplos 2 - 9, de manera
similar a la del poliuretano-poliol del ejemplo 1, a
partir de los componentes expuestos en la Tabla 1.
| * \begin{minipage}[t]{150mm}Desmodur N-3300: Isocianato trifuncional basado en diisocianato de hexametileno (HDI) (peso del equivalente al 100% de NV = 194 gramos/equivalente).\end{minipage} |
| * \begin{minipage}[t]{150mm}IPDI: Diisocianato de isoforona (peso del equivalente al 100% de NV = 111,1 gramos/equivalente).\end{minipage} |
Los Ejemplos 3, 4, 7 y 8 son comparativos.
\vskip1.000000\baselineskip
Las propiedades de los
poliuretano-polioles resultantes de los ejemplos
2-9 se presentan más adelante en la Tabla 2. Esta
tabla también compara los resultados de la caracterización de los
poliuretano-polioles aromáticos preparados a partir
de \alpha,\beta dioles o \alpha,\gamma dioles frente a otros
tipos de dioles.
Los ejemplos de formulaciones de imprimadores,
descritos más adelante, se formularon conforme a los siguientes
porcentajes en peso: Poliuretano-poliol aromático
2,2%; resina acrílica modificada con poliéster 20,5%; Agente
dispersante 0,7%; agente antisedimentación 1,1%; Disolventes
convencionales 15,5%; Carbonato de calcio 21%; Talco 8,5%; Fosfato
de zinc 10%; TiO_{2} 20%; y agente tixotrópico 0,5%.
El imprimador original se basó en un sistema
ligante compuesto por una mezcla 90/10 de un compuesto acrílico
modificado con poliéster, comercialmente disponible (Setalux 2152,
disponible procedente de Akzo Nobel Resins Inc.)/poliéster.
Esta composición del imprimador también contenía dos catalizadores.
(Una disolución al 10% de trietilendiamina en alcohol isopropílico
y circonio al 18% en disolvente mineral, al 0,9 por ciento en peso
y al 0,3 por ciento en peso respectivamente). Para evaluar el
poliuretano-poliol aromático, el poliéster de esta
mezcla se reemplazó con el poliuretano-poliol
aromático del Ejemplo 1. Al sistema no se añadieron catalizadores
adicionales (el dilaurato de dibutilestaño es un catalizador añadido
con el Endurecedor uno). La pintura totalmente formulada se activó,
por separado, con dos endurecedores diferentes; el Endurecedor uno
contenía un poliisocianato basado en diisocianato de hexametileno
(HDI) (un biuret) con un contenido en sólidos del 40% en peso, en
acetato de butilo, con 0,005% en peso de una disolución al 10% de
dilaurato de dibutilestaño en una mezcla de disolvente tipo
éster/disolvente aromático; y un Endurecedor dos que contenía una
mezcla 60/40 de un poliisocianato basado en HDI/poliisocianato
basado en IPDI (isocianurato), con un contenido en sólidos del 69
por ciento en peso, con un cociente NCO:OH de 1,05. Cada una de las
muestras se redujo con una mezcla de disolventes cetónicos, para
obtener un VOC de 575 g/l, listo para aplicar con spray.
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Los poliuretano-polioles
aromáticos del Ejemplo 2 (1,0 equivalentes de BEPD/0,25 equivalentes
de Desmodur CB-72N/0,25 equivalentes de IPDI) y del
Ejemplo 1 (1,0 equivalentes de BEPD/0,25 equivalentes de Desmodur
CB-72N/0,25 equivalentes de TDI) se utilizaron en la
fórmula del imprimador original en sustitución del poliéster, sobre
la base de un % en sólidos (10% como en lo anteriormente expuesto).
Aplicaciones de imprimador sin lijado se reticularon al 105% usando
el Endurecedor uno, y se redujeron hasta obtener un VOC de 558 g/l
usando una mezcla de disolventes cetónicos. Las aplicaciones de
imprimador con lijado se reticularon al 105% usando el Endurecedor
tres, una mezcla de dos poliisocianatos alifáticos, basados en HDI y
libres de disolventes, reducidos hasta obtener un contenido en
sólidos del 42% en peso, con una mezcla de disolventes
convencionales, y reducidos hasta obtener un VOC de 504 g/l usando
un reductor basado en disolventes cetónicos. Los paneles se
recubrieron externamente con una formulación de capa base/capa
transparente y después se envejecieron por acción de calor durante 4
horas a 60ºC.
En cada sistema se evaluó la adhesión y la
dureza sobre acero laminado en frío (CRS) (del inglés,
" Cold Rolled Steel") que se había
tratado con una pintura de imprimación Washprimer patentada,
comercialmente disponible (Washprimer EMCF procedente de
Akzo Nobel Coatings Inc.) en un ensayo sencillo de inmersión
en agua a temperatura ambiente.
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Dos fórmulas, que contienen los
poliuretano-polioles aromáticos del Ejemplo 2 y del
Ejemplo 1 se evaluaron en la formulación del imprimador original,
en sustitución del poliéster (10% como en lo anteriormente
expuesto). Además, la primera fórmula contenía Wollastocoat
10ES y la segunda fórmula contenía Wollastocoat 10AS.
Las aplicaciones sin lijado se activaron usando 100 partes de
pintura/50 partes del Endurecedor 1 y 30 partes de una mezcla de
disolventes cetónicos, en volumen. Las aplicaciones con lijado se
activaron usando 3 partes de pintura/1 parte del endurecedor
3 + una mezcla de disolventes cetónicos al 10% en volumen.
3 + una mezcla de disolventes cetónicos al 10% en volumen.
Paneles de acero laminado en frío se trataron
con una pintura de imprimación Washprimer, comercialmente
disponible (Washprimer EMCF procedente de Akzo Nobel
Coatings Inc.) y después se recubrieron externamente con una
capa base/capa transparente. Los paneles se envejecieron por acción
de calor durante 4 horas a 60ºC.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Wollastocoat ES:
\;epoxisilano tratado con metasilicato de calcio.
Wollastocoat AS:
\;aminosilano tratado con metasilicato de calcio.
Claims (12)
1. Un poliuretano-poliol que
comprende el producto de reacción de:
(a) al menos un componente diol seleccionado
entre el grupo que consiste en \alpha,\beta dioles,
\alpha,\gamma dioles y sus mezclas,
(b) al menos un triisocianato y
(c) al menos un diisocianato,
en el que al menos uno de los isocianatos es
aromático y
en el que el poliuretano-poliol
tiene un peso molecular Mn menor que aproximadamente 3.000.
2. El poliuretano-poliol de la
reivindicación 1, en el que los \alpha,\beta y/o
\alpha,\gamma dioles se seleccionan entre el grupo que consiste
en
2-butil-2-etil-1,3-propanodiol,
2-etil-1,3-hexanodiol,
1,2-propanodiol, 1,3-butanodiol,
2,2,4-trimetil-1,3-pentanodiol,
1,2-hexanodiol, 1,2-octanodiol,
1,2-decanodiol y
2,2-dimetil-1,3-propanodiol.
3. El poliuretano-poliol de la
reivindicación 1, en el que el triisocianato se selecciona entre el
grupo que consiste en el isocianurato de diisocianato de tolueno,
el aducto de trimetilol-propane y diisocianato de
tolueno, el isocianurato de diisocianato de hexametileno y el
isocianurato de diisocianato de isoforona.
4. El poliuretano-poliol de la
reivindicación 1, en el que el diisocianato se selecciona entre el
grupo que consiste en diisocianato de tolueno, diisocianato de
1,6-hexametileno, diisocianato de isoforona,
diisocianato de tetrametil-xilileno, diisocianto de
2,2,4-trimetil-1,6-hexametileno,
diisocianato de difenilmetano, (bis
4-ciclohexil-isocianato) de
metileno, y los biurets y uretodionas de estos diisocianatos.
5. Una composición de recubrimiento que
comprende el poliuretano-poliol de la reivindicación
1 y un agente de reticulación.
6. Una composición de recubrimiento según la
reivindicación 5, en la que el agente de reticulación se selecciona
entre el grupo que consiste en isocianatos, isocianatos bloqueados y
melaminas.
7. Una composición de recubrimiento según la
reivindicación 5, en la que el agente de reticulación es reactivo
frente a los grupos hidroxilo del
poliuretano-poliol.
8. Una composición de recubrimiento según la
reivindicación 5, que comprende además una resina.
9. Una composición de recubrimiento según la
reivindicación 8, en la que la resina se selecciona entre el grupo
constituido por resinas acrílicas, poliésteres, alquídicas,
fenólicas, epoxis, poliéteres, poliuretanos y sus mezclas.
10. Un método para recubrir un sustrato, que
comprende aplicar una composición de recubrimiento según la
reivindicación 5 a un sustrato.
11. Un método para recubrir un sustrato que
comprende aplicar una composición de recubrimiento según la
reivindicación 8 a un sustrato.
12. Un método para el repintado de coches,
método que comprende aplicar una composición de recubrimiento según
una cualquiera de las reivindicaciones de 5 a 9 precedentes.
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