ES2542155T3

ES2542155T3 - Composición de imprimación con contenido en aldimina

Info

Publication number: ES2542155T3
Application number: ES08864506.4T
Authority: ES
Inventors: Urs Burckhardt; Wolf-Rüdiger Huck; Jolanda Sutter
Original assignee: Sika Technology AG
Current assignee: Sika Technology AG
Priority date: 2007-12-21
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2015-07-31
Anticipated expiration: 2028-12-19
Also published as: EP2225302A1; CN101918467B; RU2010130556A; US20100279121A1; EP2225302B1; CN101918467A; WO2009080731A1; JP5693964B2; JP2011508801A; EP2072551A1; BRPI0821213A2

Abstract

Uso de una composición de imprimación, que comprende al menos una polialdimina ALD de la fórmula (I)**Fórmula** en donde A representa el radical de una amina alifática primaria después de la separación de n grupos amino primarios Y1 e Y2 representan, independientemente uno de otro, un radical hidrocarbonado monovalente con 1 a 4 átomos de C o juntos representan un radical hidrocarbonado bivalente con 4 a 5 átomos de C; Y3 representa un radical hidrocarbonado ramificado o no ramificado con 1 a 8 átomos de C, eventualmente con porciones cíclicas y/o eventualmente con al menos un heteroátomo, en particular oxígeno, en forma de grupos éter, éster o aldehído; n representa 2 ó 3, así como al menos un poliisocianato P como imprimación para pegamentos o selladores.

Description

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1,5-diisocianato de naftaleno (NDI), 3,3’-dimetil-4,4’-diisocianatodifenilo (TODI), diisocianato de dianisidina (DADI), Tris(p-isocianatofenil)tiofosfato, así como oligómeros de los isocianatos antes mencionados. Se prefieren MDI, TDI, HDI, IPDI

y Tris(p-isocianatofenil)tiofosfato. Particularmente preferidos son TDI, HDI Tris(p-isocianatofenil)tiofosfato.

5 En calidad de poliisocianato P son adecuados, en otra forma de realización, productos de adición que presentan grupos isocianato de al menos un poliol y al menos un diisocianato o triisocianato monómero, en particular los diisocianatos o triisocianatos monómeros que se recogen con detalle en el párrafo que antecede.

Productos de adición de este tipo son, en particular, aquellos con polioles con un peso molecular menor que 5000 g/mol, preferiblemente menor que 2500 g/mol.

10 Como poliol para productos de adición de este tipo son particularmente adecuados:

-poliéterpolioles, también denominados polioxialquilenpolioles, que son productos de polimerización de óxido de etileno, óxido de 1-2-propileno u óxido de 1,2-o 2,3-butileno, oxetano, tetrahidrofurano o mezclas de los mismos, eventualmente polimerizados con ayuda de una molécula iniciadora con dos o varios átomos de hidrógeno activos tales como, por ejemplo, agua, amoníaco o compuestos con varios grupos OH o NH tales

15 como, por ejemplo, 1,2-etanodiol, 1,2-y 1-3-propanodiol, neopentilglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, los dipropilenglicoles y tripropilenglicoles isómeros, los butanodioles isómeros, pentandioles, hexanodioles, heptanodioles, octanodioles, nonanodioles, decanodioles, undecanodioles, 1,3-y 1,4-ciclohexanodimetanol, bisfenol A, bisfeno A hidrogenado, 1,1,1-trimetiloletano, 1,1,1-trimetilolpropano, glicerol, anilina, así como mezclas de los compuestos antes mencionados. Pueden emplearse tanto polioxialquilenpolioles que

20 presentan un bajo grado de insaturación (medido según la norma ASTM D-2849-69 e indicado en miliequivalentes de insaturación por gramo de poliol (mEq/g)), preparados, por ejemplo, con ayuda de los denominados catalizadores de complejo de cianuro de metal doble (catalizadores DMC), como también polioxialquilenpolioles con un grado de insaturación elevado, preparados, por ejemplo, con ayuda de catalizadores aniónicos tales como NaOH, KOH, CsOH o alcoholatos de metales alcalinos.

25 Como poliéterpolioles son particularmente adecuados polioxialquilen-dioles y -trioles, en particular polioxialquilendioles. Polioxialquilen-dioles y -trioles particularmente adecuados son polioxietilen-dioles y trioles, así como polioxipropilen-dioles y -trioles. Asimismo particularmente adecuados son los denominados polioxipropilenpolioles terminados en óxido de etileno (“rematados en los extremos con EO”, rematados en los extremos con óxido de etileno). Estos últimos son polioxipropilenpolioxietilenpolioles especiales que se

30 obtienen, por ejemplo, debido a que se continúan alcoxilando polioxipropilenpolioles puros, en particular polioxipropilen-dioles y -trioles, después de concluida la reacción de polipropoxilación, con óxido de etileno y, con ello, presentan grupos hidroxilo primarios. -Poliésterpolioles que portan al menos dos grupos hidroxilo, los cuales se preparan según procedimientos conocidos, en particular la policondensación de ácidos hidroxicarboxílicos o lactonas, o la

35 policondensación de ácidos policarboxílicos alifáticos y/o aromáticos con alcoholes bivalentes o polivalentes. Son particularmente adecuados poliésterpolioles que se preparan a partir de alcoholes bivalentes a trivalentes, en particular bivalentes tales como, por ejemplo, etilenglicol, dietilenglicol, propilenglicol, dipropilenglicol, neopentilglicol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 3-metil-1,5-hexanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,8

40 octanodiol, 1,10-decanodiol, 1,12-dodecanodiol, alcohol 1,12-hidroxiestearílico, 1,4-ciclohexanodimetanol, ácido graso dímero y diol (dimerdiol), éster neopentilglicólico del ácido hidroxipiválico, glicerol, 1,1,1trimetilolpropano o mezclas de los alcoholes antes mencionados, con ácidos dicarboxílicos o tricarboxílicos orgánicos, en particular ácidos dicarboxílicos, o sus anhídridos o ésteres tales como, por ejemplo, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido trimetiladípico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido

45 sebácico, ácido dodecanodicarboxílico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido graso dimérico, ácido ftálico, anhídrido del ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, tereftalato de dimetilo, ácido hexahidroftálico, ácido trimelítico y anhídrido del ácido trimelítico, o mezclas de los ácidos antes mencionados; así como poliéster-polioles a base de ε-caprolactona e iniciadores tales como los alcoholes bivalentes o trivalentes antes mencionados.

50 Poliéster-polioles particularmente adecuados son poliéster-dioles. Poliéster-dioles particularmente adecuados son aquellos preparados a partir de ácido adípico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido dodecanodicarboxílico, ácido graso dimérico, ácido ftálico, ácido isoftálico y ácido tereftálico como ácido dicarboxílico y a partir de etilenglicol, dietilenglicol, neopentilglicol, 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol, ácido graso dimérico y diol y 1,4-ciclohexanodimetanol como alcohol bivalente. Particularmente adecuados son

55 también poliéster-dioles preparados a partir de ε-caprolactona y uno de los alcoholes bivalentes antes mencionados como iniciador.

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ejemplo tal como se comercializan por Clariant bajo el nombre Polyglykol DME 200 o Polyglykol DME 250, dietilenglicoldibutiléter, polipropilenglicoldimetiléter, polipropilenglicoldibutiléter, monoacetato de polietilenglicolmonometiléter y monoacetato de polipropilenglicolmonometiléter. Polipropilenglicol-diéteres tienen, frente a los polietilenglicol-diéteres correspondientes, la ventaja de que típicamente disponen de un mejor comportamiento en disolución así como que todavía son líquidos a pesos moleculares elevados.

Como ésteres son particularmente adecuados ésteres del ácido carbónico o de ácidos monocarboxílicos o ácidos policarboxílicos. Como ésteres del ácido carbónico se han de mencionar, en particular, los carbonatos de dialquilo.

Como ésteres de ácidos monocarboxílicos se han de mencionar, ante todo, ésteres de ácidos monocarboxílicos de bajo peso molecular, en particular ácidos carboxílicos C1 a C6, con alcoholes grasos así como ésteres de alcoholes de bajo peso molecular, en particular alcoholes C1 a C6, con ácidos grasos. Ejemplos de ello son éster metílico del ácido láurico, éster etílico del ácido láurico, éster metílico del ácido mirístico y acetato de laurilo.

Además, son adecuados ésteres de ácidos carboxílicos con polietilenglicoles o polipropilenglicoles.

Ésteres adecuados adicionalmente son fosfonatos y fosfatos orgánicos.

Además, son adecuados ésteres cíclicos, es decir, lactonas.

Como amidas son adecuadas, en particular, amidas de ácidos grasos o amidas cíclicas, es decir, lactamas.

Además, la composición de imprimación contiene eventualmente plastificantes. En particular, los plastificantes se eligen del grupo consistente en ésteres del ácido ftálico, ésteres de ácidos dicarboxílicos alifáticos, ésteres de ácidos grasos y ésteres de ácido fosfórico orgánicos. Como ésteres del ácido ftálico son particularmente adecuados los ftalatos de dialquilo, preferiblemente de los alcoholes C8-C16, en particular ftalato de dioctilo (DOP), ftalato de diisononilo (DINP) y ftalato de diisodecilo (DIDP). Ésteres adecuados de ácidos dicarboxílicos alifáticos son, en particular, los ésteres del ácido adípico, ácido azelaico y ácido sebácico, por ejemplo adipato de dioctilo (DOA), adipato de diisodecilo (DIDA), azelato de dioctilo (DOZ) y sebacato de dioctilo (DOS).

Sin embargo, en la mayoría de los casos se prefiere utilizar disolventes fácilmente volátiles y no plastificantes ni disolventes exentos de VOC.

Además, la composición de imprimación puede contener adicionalmente al menos un organoalcoxisilano, en lo que sigue denominado “silano”, en calidad de inductor de la adherencia. Ejemplos de silanos adecuados son aminosilanos, epoxisilanos, vinilsilanos, (met)acrilsilanos, isocianatosilanos, carbamatosilanos, S-(alquilcarbonil)mercaptosilanos y aldiminosilanos; formas oligómeras de estos silanos; así como aductos de aminosilanos y/o mercaptosilanos con poiisocianatos, así como aductos de epoxisilanos con aminosilanos y/o con mercaptosilanos.

Como silano son adecuados, en particular, organoalcoxisilanos de la fórmula (VII)

R5 – Si(R6)a(OR7)3-a (VII)

El radical R5 representa en este caso un radical alquilo con al menos un grupo funcional, en particular un grupo epoxi, éster (met)acrilato, amina o vinilo. Particularmente ventajoso es un grupo metileno o un grupo propileno que porta un grupo funcional. El radical R6 representa un radical alquilo con 1 a 6 átomos de C, en particular representa metilo, y el radical R7 representa un radical alquilo con 1 a 4 átomos de C, en particular representa metilo o etilo. El índice a representa un valor de 0, 1 ó 2, en particular representa un valor de 0.

Ejemplos de silanos particularmente adecuados de la fórmula (VII) son: -3-aminopropil-trimetoxisilano, 3-aminopropil-dimetoximetilsilano, 3-amino-2-metilpropil-trimetoxisilano, 4

aminobutil-trimetoxisilano, 4-aminobutil-dimetoximetilsilano, 4-amino-3-metilbutil-trimetoxisilano, 4-amino

3,3-dimetilbutil-trimetoxisilano, 4-amino-3,3-dimetilbutil-dimetoximetilsilano, 2-aminoetil-trimetoxisilano, 2

aminoetil-dimetoximetilsilano, aminometil-trimetoxisilano, aminometil-dimetoximetilsilano,

aminometilmetoxidimetilsilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxisilano, 3-[2-(2-aminoetilamino)

etilamino]-propil-trimetoxisilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxisilano, bis(trimetoxisililpropil)-amina,

así como sus análogos con grupos etoxi o isopropoxi en lugar de los grupos metoxi en el silicio; -3-mercaptopropil-trimetoxisilano y 3-mercaptopropil-trietoxisilano;

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La composición de imprimación puede comprender otros componentes tales como, por ejemplo, catalizadores, agentes de secado, agentes tixotrópicos, agentes dispersantes, agentes humectantes, inhibidores de la corrosión, otros inductores de la adherencia, estabilizadores UV y del calor, pigmentos, colorantes e indicadores de UV.

Catalizadores son, por una parte, aquellos que aceleran la reacción de los grupos isocianato con agua. En particular, estos son compuestos de metales, por ejemplo compuestos de organo-estaño tales como diacetato de dibutilestaño, dilaurato de dibutilestaño, dicloruro de dibutilestaño, diacetil-acetonato de dibutilestaño y dilaurato de dioctilestaño, compuestos de bismuto tales como trioctoato de bismuto y tris(neodecanoato) de bismuto y compuestos con contenido en grupos amino terciarios tales como 2,2’-dimorfolindietiléter y 1,4-diazabiciclo[2.2.2]octano.

Catalizadores son, por otra parte, aquellos que aceleran la hidrólisis de los grupos aldimino. Éstos son, en particular, ácidos o compuestos hidrolizables para formar ácidos, por ejemplo ácidos carboxílicos orgánicos tales como ácido benzoico, ácido salicílico o ácido 2-nitrobenzoico, anhídridos de ácidos carboxílicos orgánicos tales como anhídrido del ácido ftálico, anhídrido del ácido hexahidroftálico y anhídrido del ácido hexahidrometilftálico, ésteres silílicos de ácidos carboxílicos orgánicos, ácidos sulfónicos orgánicos tales como ácido metanosulfónico, ácido ptoluenosulfónico o ácido 4-dodecilbencenosulfónico, ésteres del ácido sulfónico, otros ácidos orgánicos o inorgánicos, o mezclas de los ácidos y ésteres de ácidos antes mencionados.

De manera particularmente preferida, la composición de imprimación contiene un ácido carboxílico tal como ácido benzoico o ácido salicílico, y/o un compuesto de estaño y/o un compuesto de bismuto como catalizador.

Además, la composición de imprimación puede contener al menos un aglutinante. En el caso de que estén presentes aglutinantes, su proporción de aglutinante en la composición total de imprimación asciende preferiblemente a 5 -50% en peso, en particular a 10 -30% en peso, preferiblemente a 15 -25% en peso.

Como aglutinantes son adecuados, en particular, resinas de poliéster, resinas epoxídicas, resinas de (met)acrilato, poli(acetatos de vinilo) y polivinilacetales.

La composición de imprimación descrita se adecua como pintura de fondo para pegamentos y/o selladores. Mediante el uso de una pintura de fondo de este tipo se mejora la adherencia del pegamento o sellador sobre el sustrato.

El pegamento y/o sellador es, en particular, un pegamento que contiene grupos reactivos con la humedad tales como grupos alcoxisilano y/o grupos isocianato. Pegamentos de este tipo se reticulan bajo la influencia del agua, en particular la humedad del aire y, con ello, curan.

El pegamento o sellador es preferiblemente un pegamento de poliuretano que se endurece con la humedad. Pegamentos de este tipo contienen polímeros o bien prepolímeros de poliuretano que presentan grupos isocianato, que se pueden preparar, en particular, a partir de polioles y poliisocianatos. Particularmente preferidos son pegamentos reactivos con la humedad monocomponentes. Pegamentos preferidos son pegamentos de poliuretano monocomponentes tal como se comercializan bajo la línea de productos Sikaflex® de Sika Schweiz AG.

Se ha demostrado que la composición de imprimación descrita es particularmente adecuada para pegamentos o selladores que contienen una aldimina. Las aldiminas presentes en el pegamento o sellador pueden ser polialdiminas ALD de la fórmula (I). Particularmente ventajosas son, sin embargo, las aldiminas descritas en el documento WO 2004/013200 A1.

El pegamento de poliuretano o sellador de poliuretano contiene preferiblemente una polialdimina ALD2 de la fórmula

(IV) o (V).

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Se ha demostrado que las composiciones de imprimación de acuerdo con la invención disponen de una estructura de adherencia considerablemente más rápida que las correspondientes imprimaciones sin aldimina. Este es también particularmente el caso de bajas temperaturas, es decir < 25ºC, en particular entre 0ºC y 20ºC, y/o humedades del aire bajas, es decir < 50% de humedad relativa del aire, en particular entre 20 y 45 de humedad relativa del aire, es decir, típicas condiciones de clima invernal. Estas propiedades ventajosas surten efecto, en particular, en el caso de pegamentos de curado rápido.

Es particularmente ventajoso que, con ello, no se acorte sin embargo el tiempo abierto, es decir, el tiempo máximo hasta la aplicación de un pegamento o sellador. Se ha demostrado incluso, que en el caso de bajas temperaturas y/o bajas humedades del aire, dicho tiempo se pueda incluso todavía incrementar con respecto a las imprimaciones correspondientes sin imprimación, a pesar de la reducción del tiempo de ventilación mínimo. Las imprimaciones descritas tienen, por consiguiente, una ventana de tiempo notoriamente mayor en la que pueden utilizarse como imprimaciones. Frente a imprimaciones con aldimina de cadena larga, las imprimaciones de la presente invención presentan un tiempo de abierto mayor. Finalmente, las composiciones de imprimación no repercuten negativamente sobre el curado de los pegamentos.

Ejemplos

Descripción de los métodos de medición

Espectros infrarrojos se midieron en un aparato FT-IR 1600 de Perkin-Elmer (unidad de medición ATR horizontal con cristal de ZnSe), aplicándose las sustancias de manera no diluida en forma de una película. Las bandas de absorción se indican en números de onda (cm-1) (ventana de medición: 4000 -650 cm-1).

El contenido en amina de las dialdiminas preparadas, es decir, el contenido en grupos amino bloqueados en forma de grupos aldimino, se determinó por titulación (con HClO4 0,1 N en ácido acético glacial frente a cristal violeta) y siempre se indica en mmol N/g.

Polialdiminas

Polialdimina A-1

En un matraz redondo se dispusieron, bajo una atmósfera de nitrógeno, 50,0 g (0,35 mol) de 3-acetoxi-2,2-dimetilpropanal. Bajo intensa agitación se añadieron lentamente de un embudo de goteo 55,0 g (0,35 mol N) de poliéteramina (polioxipropilen-triamina con un peso molecular medio de aprox. 475 g/mol; Jeffamine® T-403, Huntsman; contenido en amina 6,29 mmol N/g). Después, los componentes volátiles se separaron en vacío (10 mbar, 80ºC). Rendimiento: 98,7 g de un aceite incoloro con un contenido en amina de 3,50 mmol N/g. IR (HATR, sustancia no diluida; “sh” = hombro): 2966, 2930, 2868, 1740 (C=O), 1665 (C=N), 1469, 1460, 1394, 1373, 1344sh, 1330sh, 1292sh, 1237, 1149sh, 1103, 1039, 1007, 986, 943sh, 925, 874, 843, 783.

Polialdimina A-2

En un matraz redondo se dispusieron, bajo una atmósfera de nitrógeno, 62,5 g (0,22 mol) de 2,2-dimetil-3-lauroiloxipropanal. Bajo intensa agitación se añadieron lentamente de un embudo de goteo 33,4 g (0,21 mol N) de poliéteramina (polioxipropilen-triamina con un peso molecular medio de aprox. 475 g/mol; Jeffamine® T-403, Huntsman; contenido en amina 6,29 mmol N/g). Después, los componentes volátiles se separaron en vacío (10 mbar, 80ºC). Rendimiento: 92,1 g de un aceite transparente, amarillo pálido con un contenido en amina de 2,28 mmol N/g.

Polialdimina A-3

En un matraz redondo se dispusieron, bajo una atmósfera de nitrógeno, 74,3 g (0,26 mol) de 2,2-dimetil-3-lauroiloxipropanal destilado. Bajo intensa agitación se añadieron lentamente de un embudo de goteo 30,0 g (0,25 mol N) de poliéteramina (polioxipropilen-diamina con un peso molecular medio de aprox. 240 g/mol; Jeffamine® D-230, Huntsman; contenido en amina 8,29 mmol N/g). Después, los componentes volátiles se separaron en vacío (10 mbar, 80ºC). Rendimiento: 99,5 g de un aceite transparente, amarillo pálido con un contenido en amina de 2,50 mmol N/g.

Composiciones de imprimación

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Sika® Primer-206 G+P (en la Tabla designada como “G+P”) (3,6% de NCO) y Sika® Primer-206 OT (en la Tabla designada como “OT”) (4,0% de NCO) son ambas imprimaciones adquiribles comercialmente de Sika Schweiz AG que contienen negro de carbono y poliisocianato, así como disolventes.

A 250 partes en peso de estas imprimaciones se añadieron, bajo agitación y bajo una atmósfera inerte conforme a la Tabla 1, las aldiminas A-1 y A-2 en la cantidad indicada en la Tabla 1. La cantidad de aldiminas se calcula de modo que el número de grupos amino que resulta de la aldimina supone el 20% de los grupos NCO presentes. Esto puede calcularse conociendo el contenido en grupos aldimina (véase “Contenido en amina”) de las aldiminas.

Los Ejemplos R1 o bien R3 corresponden, por consiguiente, a Sika® Primer-206 G+P o bien a Sika® Primer-206 OT, sin ningún tipo de aditivo.

Métodos de ensayo

Las imprimaciones respectivas se aplicaron mediante pincel sobre un vidrio plano (vidrio flotante) que antes del uso fue limpiado mediante frotamiento con Sika®Aktivator, comercialmente adquirible de Sika Schweiz AG, paño de celulosa impregnado (Tela®, Tela-Kimberly Switzerland GmbH) y se ventiló durante 10 minutos. Después de transcurrido el tiempo de ventilación indicado en la Tabla 2 (“AZ”) (“10 m” = 10 minutos, “1 d” = 1 día, “7 d” = 7 días), el pegamento indicado se aplicó en forma de una oruga redonda con una prensa de cartuchos y una boquilla sobre la composición de imprimación ventilada.

Pegamentos

Como pegamento se utilizó el pegamento adquirible en el comercio de Sika Schweiz AG Sikaflex®-250 DM-2 (“DM2”), así como el pegamento KS-1 bicomponente que se describe a continuación.

Pegamento KS-1

El primer componente se preparó como sigue:

En un mezclador de vacío se mezclaron 400 g de polímero de poliuretano P-1, cuya preparación se describe más adelante, 170 g de ftalato de diisodecilo (DIDP, Palatinol® Z, BASF), 40 g de ácido silícico pirógeno hidrófobo (Aerosil® R972, Degussa), 120 g de negro de carbono, 220 g de caolín calcinado, 50 g de polialdimina A-3, 0,5 g de isocianato de p-toluensulfonilo (aditivo TI, Bayer) y 2 g de una disolución de ácido salicílico al 5% en peso en adipato de dioctilo a 40ºC para formar una pasta homogénea, la mezcla se incorporó inmediatamente en cartuchos de aluminio con barnizado interior y se cerraron de manera estanca al aire.

El polímero de poliuretano P-1 se preparó como sigue:

1300 g de polioxipropilen-diol (Acclaim® 4200 N, Bayer; índice OH 28,5 mg de KOH/g), 2600 g de polioxipropilenpolioxietilen-triol (Caradol® MD34-02, Shell; índice OH 35,0 mg de KOH/g), 600 g de diisocianato de 4,4’-metilendifenilo (4,4’-MDI; Desmodur® 44 MC L, Bayer) y 500 g de ftalato de diisodecilo (DIDP; Palatinol® Z, BASF) se hicieron reaccionar a 80ºC para formar un prepolímero con un contenido en grupos isocianato libres de 2,05% en peso.

El segundo componente se preparó como sigue:

En un mezclador de vacío se mezclaron homogéneamente y se calentaron hasta 60ºC 72,7 g de polímero de poliuretano P-2, cuya preparación se describe más adelante, 17,3 g de polialdimina A-3, 0,3 g de disolución de ácido salicílico (al 5% en peso en adipato de dioctilo) y 90,0 g de polietilenglicoldibutiléter (Polyglycol BB 300, Clariant; peso molecular medio 300). A ello se añadieron con agitación 61 g de agua, y la mezcla se agitó a 60ºC durante 20 minutos. Después se incorporaron con agitación 3 g de dodecilbencenosulfonato sódico técnico (Rhodacal® DS-10, Rhodia), 3 g de ftalato de sodio (Dresinate® TX, Eastman), 1,5 g de trietilamina, 22,5 g de polietilenglicol-dibutiléter (Polyglycol BB 300, Clariant; peso molecular medio 300), 15 g de ácido silícico pirógeno hidrófilo (Aerosil® 200, Degussa) y 15 g de ácido silícico pirógeno hidrófobo (Aerosil® R972, Degussa). La pasta obtenida tenía un contenido en agua de aprox. 20% en peso.

El polímero de poliuretano P-2 se preparó como sigue:

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4000 g de polioxipropilen-diol (Acclaim® 4200 N, Bayer; índice OH 28,5 mg de KOH/g) y 520 g de diisocianato de 4,4’-metilendifenilo (4,4’-MDI; Desmodur® 44 MC L, Bayer) se hicieron reaccionar a 80ºC para formar un prepolímero con un contenido en grupos isocianato libres de 1,86% en peso.

Para la aplicación del pegamento, el primer componente se mezcla con el segundo componente en una relación en volumen de 50:1.

Aplicación y evaluación

Las composiciones de imprimación respectivas se aplicaron mediante pincel sobre un vidrio plano (vidrio flotante) que antes del uso fue limpiado mediante frotamiento con Sika®Aktivator, comercialmente adquirible de Sika Schweiz AG, paño de celulosa impregnado (Tela®, Tela-Kimberly Switzerland GmbH) y se ventiló durante 10 minutos. Después de transcurrido el tiempo de ventilación indicado en la Tabla 2 (“AZ”) (“10 m” = 10 minutos, “1 d” = 1 día, “7 d” = 7 días), el pegamento indicado se aplicó en forma de una oruga redonda mediante una pistola de cartuchos sobre la composición de imprimación ventilada, en donde, en el caso del pegamento KS-1, los dos componentes se mezclaron mediante un mezclador estático.

La adherencia del pegamento se sometió a ensayo después del tiempo de curado (“tTest”) indicado en la Tabla 2 a 15ºC y a una humedad relativa del aire de 30-40% mediante el “ensayo de la oruga”. En este caso en el extremo de la oruga se hace un recorte un poco por encima de la superficie adhesiva. El extremo recortado de la oruga se sujeta con unas tenazas redondas y se tira del fondo. Esto sucede mediante un cuidadoso enrollamiento de la oruga sobre la punta de las tenazas, así como mediante colocación de un corte a excepción del fondo en vacío perpendicular a la dirección de extracción de la oruga. La velocidad de extracción de la oruga se ha de elegir de manera que cada 3 segundos tenga que realizarse un corte. El tramo de ensayo debe ser de al menos 8 cm de longitud. Se valora el pegamento que permanece sobre el fondo después de retirar la oruga (rotura de cohesión). La valoración de las propiedades de adherencia tiene lugar mediante una estimación de la proporción cohesiva de la superficie adherente:

1 = > 95% de rotura de la cohesión 2 = 75 – 95% de rotura de la cohesión 3 = 25 – 75% de rotura de la cohesión 4 = < 25% de rotura de la cohesión 5 = 0% de rotura de la cohesión (rotura puramente adhesiva)

“P” designa en la evaluación un desprendimiento de la imprimación del fondo,

Resultados del ensayo con valores de rotura de la cohesión menores que 75% se consideran como insuficientes.

R1: 1 R2 R3 2 R4

A-1: 12,84 GT* 11,56 GT*

A-2: 21,73 GT* 11,56 GT*

OT: 250 GT* 250 GT* 250 GT*

G+P: 250 GT* 250 GT* 250 GT*

Tabla 1: Imprimaciones utilizadas. * GT = partes en peso

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10-07-2015

DM-2: KS-1

tTest: 1 día 2 días 5 días 7 días 2 días 5 días 7 días

AZ

R1: 10 m 3 3 3 1 5 5 1

1 d: 5 5 2 1 n.m.* n.m.* n.m.*

7 d: 5 5 5 5 5 4P 1

1: 10 m
1
1
1
1
1
1
1

1 d: 1 1 1 1 n.m.* n.m.* n.m.*

7 d: 1 1 1 1 1 1 1

R2: 10 m 2 1 1 1 1 1 1

1 d: 1 1 1 1 n.m.* n.m.* n.m.*

7 d: 4 2 1 1 2 1 1

R3: 10 m 4 4 2 1 5P 4P 1

1 d: 4 5 5 1 n.m.* n.m.* n.m.*

7 d: 4 5 3 1 2 2P 1

2: 10 m 1 1 1 1 2 1 1

1 d: 1 1 1 1 n.m.* n.m.* n.m.*

7 d: 1 1 1 1 1 1 1

R4: 10 m 1 1 1 1 2 1 1

1 d: 2 1 1 1 n.m.* n.m.* n.m.*

7 d: 5 1 1 1 1 1 1

Tabla 2. Adherencias de distintas composiciones de imprimación sobre vidrio plano. * n.m. = no medida

Para los ensayos en la Tabla 3 se testó la adherencia mediante el ensayo de la oruga después de un tiempo de curado de 7 días en almacenamiento en un recinto climatizado (“KL”) a 23ºC y una humedad relativa del aire del 50%, así como después de un subsiguiente almacenamiento en agua (“WL”) a 23ºC durante 7 días, así como después de un almacenamiento en cataplasma subsiguiente (“CP”) a 70ºC y 100% de humedad relativa del aire durante 7 días.

1: R2 2 R4

AZ[d]: 1 30 60 90 1 30 60 90 1 30 60 90 1 30 60 90

KL: 1 1 1 1 1 3 3 3 1 1 1 1 1 3 3 3

WL: 1 1 1 1 1 3 3 3 1 1 1 1 1 3 2 3

CP: 1 1 1 1 1 2 2 3 1 1 1 1 1 1 1 2

Tabla 3. Adherencias de Sikaflex®-250 DM-2 sobre distintas imprimaciones después de diferentes almacenamientos.

10 Los resultados de la Tabla 2 demuestran que los Ejemplos 1 y 2 de acuerdo con la invención conducen, con respecto a las imprimaciones (R1 y R3) sin polialdiminas a una mejora clara de la adherencia. Ya después de un tiempo de ventilación de 10 minutos se forma en este caso una buena adherencia, también en condiciones climatológicas desventajosas tal como se presentan a menudo, por ejemplo, en el invierno. Esta buena adherencia permanece también después de prolongados tiempos de ventilación (7 días). Además, de la Tabla 2 resulta que en

15 el caso de estas condiciones (frías, secas), el tiempo abierto (tiempo de ventilación máximo al que todavía es posible un pegado subsiguiente) de los Ejemplos 1 y 2 es mayor que 7 días, mientras que en el caso de la Referencia (R1 a R4) era menor que 1 día o bien menor que 7 días.

Los resultados en la Tabla 3 demuestran que las imprimaciones 1 y 2 de acuerdo con la invención que contienen una polialdimina ALD presentan, con respecto a la imprimación R4 que contiene otra polialdimina, una adherencia

20 mejorada después de almacenamiento en agua y después de tiempos de ventilación prolongados (60 o bien 90 días).

Claims

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