ES2859552T3 - Un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones - Google Patents

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Abstract

Un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones que comprende: (a) una lámina adhesiva sensible a la presión que comprende un recubrimiento de liberación de incrustaciones; y (b) una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes factible para la aplicación a un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión.

Description

DESCRIPCIÓN
Un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones
La presente invención se refiere a un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones, una estructura subacuática que tiene aplicado el sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones y un método de aplicación del sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones.
Los sistemas de recubrimiento de liberación de incrustaciones están diseñados para evitar que los organismos incrustantes, tales como percebes, mejillones y algas, se adhieran a la superficie de estructuras subacuáticas, por ejemplo barcos, muelles, tuberías, etc. La presencia de tales organismos incrustantes puede ser perjudicial para tales estructuras, en particular, que conducen a una operación y rendimiento reducidos del equipo submarino y un rendimiento disminuido de la embarcación, incluida una maniobrabilidad disminuida y un consumo excesivo de combustible. Los organismos incrustantes también imponen extensas operaciones de limpieza de las estructuras subacuáticas.
Se han desarrollado previamente una variedad de sistemas de recubrimiento para prevenir y reducir la adhesión de organismos incrustantes. Los sistemas de recubrimiento deben tener ciertas propiedades, tales como ser capaces de una aplicación simple a alta velocidad, demostrar una buena adherencia a la estructura subacuática y tener una excelente durabilidad y propiedades adecuadas para su uso final.
Los sistemas de recubrimiento conocidos en la técnica incluyen recubrimientos antiincrustantes autopulimentantes. Dichas composiciones se componen principalmente de uno o más biocidas incorporados en una matriz de pintura y, aunque proporcionan una buena protección contra la adherencia de organismos incrustantes, los recubrimientos liberan los biocidas con la interacción con el agua de mar. Esta familia de recubrimientos tiene problemas percibidos debido a la toxicidad de tales biocidas para la vida marina y acuática.
Los sistemas de recubrimiento alternativos conocidos en la técnica usan fenómenos físicos de superficie para interrumpir el proceso de adhesión. Dichos sistemas de recubrimiento no son contaminantes y son duraderos, que tienen propiedades físicas de manera que las superficies de los recubrimientos tienen baja energía superficial y bajo módulo elástico, lo que evita y/o reduce la adhesión de organismos incrustantes a las superficies de los mismos. Incluso si dichos organismos incrustantes se adhieren a ellos, los organismos pueden eliminarse con una fuerza débil, tal como mediante el movimiento a través del agua o una limpieza suave.
En consecuencia, cuando se aplican sistemas de recubrimiento de liberación de incrustaciones a estructuras subacuáticas, las superficies de baja fricción de los sistemas de recubrimiento significan que los recubrimientos resisten la adhesión de los organismos incrustantes y son fáciles de limpiar. Dichos sistemas de recubrimiento proporcionan protección universal contra cualquier tipo de unión, lo que conduce a un rendimiento optimizado de la estructura subacuática. Por ejemplo, cuando la estructura subacuática es el casco de un barco, los sistemas de recubrimiento pueden proporcionar bajos costes de combustible y aumentar la actividad operativa, velocidad y maniobrabilidad del barco.
En la práctica, los sistemas de recubrimiento de liberación de incrustaciones de baja energía superficial emplean a menudo múltiples capas de recubrimiento, incluida una capa termoplástica reticulada resistente (recubrimiento de unión de liberación de incrustaciones) unida a un recubrimiento superior de liberación de incrustaciones. Las propiedades mecánicas son impartidas por la capa de recubrimiento de unión de liberación de incrustaciones, mientras que el recubrimiento superior de liberación de incrustaciones proporciona las características de liberación de incrustaciones.
Se han desarrollado sistemas de recubrimiento de liberación de incrustaciones de múltiples capas que se pueden asegurar directamente a una ubicación deseada de la estructura al adherir una lámina autoadhesiva a la superficie a recubrir en una sola etapa. Puede usarse más de una de las láminas multicapa para recubrir adecuadamente la superficie a recubrir. Sin embargo, puede resultar difícil alinear tales láminas en la superficie de la estructura, en particular cuando la estructura tiene una construcción contorneada o desigual. Además, las láminas no pueden superponerse tras la aplicación para evitar espacios entre láminas adyacentes debido a las propiedades de bajo coeficiente de fricción de sus superficies, esenciales para la prevención y/o reducción de la adhesión de organismos incrustantes. Por lo tanto, existe una brecha en la protección antiincrustante en la estructura entre los bordes de las láminas adyacentes, en la que los organismos incrustantes pueden asentarse y adherirse fácilmente, lo que reduce significativamente la naturaleza antiincrustante de los sistemas de recubrimiento de liberación de incrustaciones. Es un objeto de los aspectos de la presente invención abordar uno o más de los problemas mencionados anteriormente u otros.
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de recubrimiento que comprende:
(a) una lámina adhesiva sensible a la presión que comprende un recubrimiento de liberación de incrustaciones; y (b) una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes factible para la aplicación a un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión
Adecuadamente, el recubrimiento de liberación de incrustaciones está situado en una superficie más exterior de la lámina adhesiva sensible a la presión, en uso.
Lámina adhesiva sensible a la presión (a)
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención puede comprender una estructura multicapa.
Adecuadamente, la lámina adhesiva sensible a la presión comprende:
(i) una capa adhesiva
(ii) una capa estructural aplicada sobre y a la capa adhesiva (i)
(iii) opcionalmente, un recubrimiento intermedio de unión de silicona aplicado sobre y a la capa estructural (ii); y (iv) un recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones aplicado sobre y a la capa estructural (ii) o, cuando está presente, sobre y al recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii).
Capa adhesiva (i)
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención puede comprender una capa adhesiva (i). La lámina adhesiva sensible a la presión puede asegurarse a la estructura en la ubicación deseada mediante la capa adhesiva (i). La capa adhesiva (i) proporciona adhesión a la estructura, tales como el casco de un barco, por un lado y a la capa estructural (ii) por el otro lado. Adecuadamente, la capa adhesiva (i) tiene una fuerte adhesión tanto a la estructura como a la capa estructural (ii).
La capa adhesiva (i) puede comprender uno o más adhesivos. La capa adhesiva (i) puede comprender uno o más adhesivos sensibles a la presión. Los adhesivos sensibles a la presión adecuados pueden ser cualquier adhesivo sensible a la presión capaz de (a) crear una adhesión duradera tanto a la estructura a recubrir como a la capa estructural (ii) por al menos 5 años y (b) resistencia a las condiciones acuáticas, en particular, marinas. Los ejemplos de adhesivos sensibles a la presión adecuados incluyen, pero no se limitan a uno o más de los siguientes: resinas adhesivas acrílicas sensibles a la presión, resinas adhesivas epoxi sensibles a la presión, resinas adhesivas sensibles a la presión a base de amino, resinas adhesivas sensibles a la presión a base de vinilo resinas adhesivas, resinas adhesivas sensibles a la presión a base de silicona o sus combinaciones.
Adecuadamente, el adhesivo sensible a la presión es un adhesivo acrílico sensible a la presión, más adecuadamente un adhesivo sensible a la presión de ácido acrílico. El adhesivo sensible a la presión de ácido acrílico se puede formar a partir de un polímero acrílico y uno o más reticulantes. Los ejemplos de polímeros acrílicos adecuados incluyen, pero no se limitan a, polímeros formados a partir de ácido acrílico monomérico y/o derivados del mismo, tales como ácido acrílico y/o éster acrílico o sus combinaciones. El adhesivo sensible a la presión de ácido acrílico puede comprender materiales poliméricos acrílicos disponibles comercialmente. Un material de polímero acrílico adecuado es Loctite DuroTak® (polímeros de base acrílico) disponible comercialmente en Henkel. Los ejemplos de reticulantes adecuados incluyen, pero no se limitan a, uno o más compuestos que comprenden al menos una funcionalidad isocianato y agentes de curado organometálicos, que incluyen sales metálicas tales como acetilacetonato de aluminio. El adhesivo sensible a la presión de ácido acrílico puede comprender reticulantes disponibles comercialmente, tales como Desmodur® (reticulante de isocianato) disponible comercialmente en Bayer.
El adhesivo sensible a la presión puede ser un adhesivo acrílico sensible a la presión a base de solvente, adecuadamente, un adhesivo acrílico sensible a la presión a base de solvente que permite la aplicación a bajas temperaturas de -10 a 60 °C, tales como de 3 a 30 °C.
La capa adhesiva (i) puede tener cualquier grosor adecuado. El grosor de la capa adhesiva (i) dependerá de factores tales como el uso final de la lámina adhesiva sensible a la presión y el sistema de recubrimiento antiadherente de acuerdo con la presente invención y el tipo de adhesivo sensible a la presión usado en la capa adhesiva (i). Adecuadamente, la capa adhesiva (i) tiene un grosor de 5 a 250 pm (micrómetros), adecuadamente de 60 a 150 pm. Cuando la capa estructural (ii) de la lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención comprende una capa termoplástica (iib) (discutida a más abajo), la capa adhesiva (i) puede tener un grosor de 40 a 200 pm (micrómetros), adecuadamente de 60 a 100 pm. El grosor de la capa adhesiva (i) dependerá de factores tales como el uso final de la lámina adhesiva sensible a la presión y el sistema de recubrimiento antiadherente de acuerdo con la presente invención y el tipo de adhesivo sensible a la presión usado en la capa adhesiva (i). La capa adhesiva (i) representa típicamente del 8-30 % en peso (% en peso) de la lámina adhesiva sensible a la presión. Capa estructural (ii)
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención puede comprender una capa estructural (ii). La capa estructural (ii) puede aplicarse sobre y a la capa adhesiva (i). La capa estructural (ii) proporciona adhesión a la capa adhesiva (i) en un lado y el recubrimiento intermedio de unión de silicona opcional (iii) o si el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) no está presente, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) por el otro lado.
La capa estructural (ii) de la lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención puede comprender una capa de material sintético (iia) o una capa termoplástica (iib).
Capa de material sintético (iia)
Adecuadamente, la capa de material sintético (iia) tiene excelentes propiedades de impermeabilidad, resistencia al agua, flexibilidad y alargamiento.
La capa de material sintético (iia) puede comprender una o más resinas. Los ejemplos de resinas adecuadas incluyen, pero no se limitan a, una o más de las siguientes: resina de poliuretano, resina de poliuretano acrílico, resina de cloruro de vinilo, resina a base de caucho, resina de poliéster, resina de silicona, resina elastomérica, resina fluorada, resina de poliamida, resina de poliolefina o sus combinaciones.
La capa de material sintético (iia) puede comprender una o más subcapas, tales como dos o más subcapas. Las resinas pueden estar presentes en una o más de la subcapa, tales como dos o más de las subcapas. La naturaleza y los componentes de cada una de dichas subcapas pueden proporcionar a la capa de material sintético (iia) con propiedades de barrera y de anclaje adicionales.
Adecuadamente, la capa de material sintético (iia) comprende una resina elastomérica, tales como una resina elastomérica que comprende un elastómero a base de olefina. Los ejemplos de elastómeros basados en olefinas adecuados incluyen elastómeros a base de polipropileno, elastómeros a base de polietileno o sus combinaciones. Adecuadamente, el elastómero a base de olefinas se selecciona de uno o más de los siguientes: polipropileno no orientado, polipropileno biorientado, polipropileno soplado o sus combinaciones. Los elastómeros poseen las propiedades mecánicas para sufrir deformaciones elásticas bajo tensión, y el material vuelve a su tamaño anterior sin deformación permanente. El uso de un elastómero a base de olefinas puede proporcionar así una lámina adhesiva sensible a la presión que se puede aplicar tanto en superficies planas como curvas con buena trabajabilidad sin formación de arrugas. Un elastómero a base de polipropileno permite además un buen anclaje en la capa adhesiva (i), y la capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona opcional (iii) y cuando la capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona opcional (iii) no está presente, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv).
Por el término "buen anclaje de capas", como se usa en la presente, se entiende que las capas (i) y (iia), las capas (iia) y (iii) y, cuando la capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona opcional (iii) no está presente, las capas (iia) y (iv) no se dividen durante el período y en las condiciones del uso final pretendido de la lámina adhesiva sensible a la presión y el sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones de acuerdo con la presente invención.
La capa de material sintético (iia) puede tratarse en uno o ambos lados, adecuadamente ambos lados, para mejorar la adherencia de la capa adhesiva (i) y el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii), o si el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) no está presente, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). Los métodos de tratamiento adecuados serán bien conocidos para los expertos en la técnica. Los ejemplos de métodos de tratamiento adecuados incluyen tratamiento corona, tratamiento con plasma y/o tratamiento con imprimación. La capa de material sintético (iia) puede tratarse de manera adecuada mediante el uso de un tratamiento corona y/o un tratamiento con plasma. Tales métodos de tratamiento dan como resultado la formación de grupos funcionales epoxi, grupos funcionales acrílicos, grupos funcionales carboxílicos, grupos funcionales amino, grupos funcionales uretano y/o grupos funcionales de silicona sobre la superficie de la capa de material sintético (iia). La provisión de grupos funcionales en la(s) superficie(s) de la capa (iia), aumenta la energía superficial. Adecuadamente, la capa de material sintético (iia) se trata en ambos lados con un tratamiento de plasma mediante el uso de un gas N2, lo que proporciona grupos funcionales amida, amina e imida en ambos lados de la capa de material sintético (iia).
Adecuadamente, la capa de material sintético (iia) comprende un elastómero a base de polipropileno y se trata en ambos lados con un tratamiento de plasma mediante el uso de un gas N2 , lo que proporciona grupos funcionales amida, amina e imida en ambos lados de la capa de material sintético (iia).
La capa de material sintético (iia) puede comprender un material poroso. Si la capa de material sintético (iia) es porosa a cualquier componente que pueda migrar y modificar las propiedades originales de la lámina adhesiva sensible a la presión, podría ser necesario ajustar el grosor de la capa de material sintético (iia) y/o agregar una capa barrera en la capa de material sintético (iia) o en su(s) superficie(s). El grosor de la capa de material sintético (iia) dependerá de la naturaleza de la capa de material sintético (iia). Si el grosor de la capa de material sintético (iia) es demasiado bajo, la migración de cualquier componente que provenga de la capa recubrimiento intermedio de unión de silicona opcional (iii) o el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) o una molécula de agua, puede pasar por la capa de material sintético (iia) y modificar las propiedades originales de la lámina adhesiva sensible a la presión. La capa de material sintético (iia) puede tener cualquier grosor adecuado. Adecuadamente, el grosor de la capa de material sintético (iia) es de 10 a 3000 pm (micrómetros), adecuadamente de 30 a 1000 pm, tal como de 50 a 300 pm.
Capa termoplástica (iib)
La capa termoplástica (iib) puede comprender un polímero termoplástico polar, el polímero termoplástico polar se selecciona entre un poliuretano termoplástico o una poliolefina injertada con grupos polares.
El término "polímero termoplástico polar" o términos similares como se usa en la presente, significa un polímero termoplástico, en donde al menos un átomo en su estructura molecular se selecciona de nitrógeno, oxígeno y halógeno, además de carbono e hidrógeno.
Cuando la capa estructural (ii) de la lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención comprende la capa termoplástica (iib), el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) debe estar presente en la lámina y adherirse a y sobre la capa termoplástica (iib). Por tanto, la capa termoplástica (iib) proporciona adhesión a la capa adhesiva (i) en un lado y al recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) en el otro lado.
Sorprendentemente, se ha descubierto que tales polímeros termoplásticos polares proporcionan una buena adhesión entre la capa adhesiva (i) y el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii). Además, tales polímeros termoplásticos polares evitan y/o reducen que el líquido exudado opcionalmente presente en el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) migre a través de la capa adhesiva subyacente (i) y subsecuentemente altere su adherencia a la superficie de la estructura. Esta adherencia a la superficie de la estructura se mejora aún más por las propiedades termoplásticas de los polímeros y su capacidad para adaptarse a las irregularidades superficiales de la estructura.
La capa termoplástica (iib) puede comprender un poliuretano termoplástico (TPU). Los ejemplos de poliuretanos termoplásticos adecuados incluyen poliuretanos termoplásticos tanto alifáticos como aromáticos. El poliuretano termoplástico alifático comprende adecuadamente un copolímero de bloques segmentado lineal compuesto de segmentos suaves y duros, el segmento duro es alifático. El poliuretano termoplástico aromático comprende adecuadamente un copolímero de bloques segmentado lineal compuesto de segmentos suaves y duros, el segmento duro es aromático. Los ejemplos de poliuretanos termoplásticos alifáticos adecuados incluyen poliuretanos termoplásticos alifáticos a base de isocianatos tales como 4,4'-metilenbis(isocianato de ciclohexilo) (H12 MDI). El poliuretano termoplástico alifático disponible comercialmente incluye 49510 sobre PET,.006 (Argotec). Los ejemplos de poliuretanos termoplásticos aromáticos adecuados incluyen poliuretanos termoplásticos aromáticos a base de isocianatos, tales como 4,4'-diisocianato de metilendifenilo (MDI). Adecuadamente, el poliuretano termoplástico es poliuretano termoplástico aromático, pero el poliuretano termoplástico alifático se utiliza adecuadamente cuando la retención del color y la claridad en la exposición a la luz solar es una prioridad.
La capa termoplástica (iib) puede comprender una poliolefina injertada con grupos polares. Adecuadamente, la poliolefina puede ser polietileno (PE) o polipropileno (PP). Los grupos polares de la poliolefina pueden comprender al menos un átomo seleccionado entre nitrógeno, oxígeno y halógeno, tales como grupos que contienen un ácido carboxílico o un anhídrido de ácido. Adecuadamente, la poliolefina utilizada es polipropileno. Adecuadamente, la poliolefina injertada con grupos polares es un polipropileno injertado con ácido acrílico (PP-g-AA).
El PP-g-AA comprende una cadena principal de polipropileno, que contiene hidrógenos terciarios que son altamente oxidables. En este polímero, alguna cantidad de unidades de polipropileno se injerta con bloques de una o más unidades de ácido acrílico. Por el término "injertado" como se usa en la presente, se entiende que un bloque de ácido acrílico forma un enlace con un átomo de carbono de una unidad de polipropileno. Se puede injertar un bloque de ácido acrílico en una, dos o más unidades de polipropileno en una o más macromoléculas de polipropileno. Adecuadamente, menos del 5 % en moles de las unidades de polipropileno del polímero se injertan con un bloque de ácido acrílico. Hay muchos polipropileno comerciales injertados con ácido acrílico, incluido, por ejemplo, CP28UB Embossing 11 (Profol).
La capa termoplástica (iib) puede tener cualquier grosor adecuado. Adecuadamente, el grosor de la capa termoplástica (iib) es de 30 a 300 pm (micrómetros). La capa termoplástica (iib) representa típicamente del 6 al 40 % en peso (% en peso) de la lámina adhesiva sensible a la presión.
Recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii)
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención comprende opcionalmente un recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii). El recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) puede aplicarse sobre y a la capa estructural (ii).
Cuando la capa estructural (ii) de la lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención comprende la capa de material sintético (iia), la lámina adhesiva sensible a la presión comprende opcionalmente un recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii).
Cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), cuando está presente, el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) proporciona adhesión a la capa de material sintético (iia) en un lado y el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) por el otro, lo que proporciona una unión entre la capa de material sintético (iia) y el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv).
Cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) puede comprender uno o más componentes de silicona. La capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) puede comprender dos componentes de silicona, más adecuadamente un polisiloxano de dos componentes o una silicona de silano curable mediante un sistema de policondensación.
Adecuadamente, cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), la capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) comprende un silano organofuncional que tiene la siguiente estructura química:
X-CH2CH2CH2Si(OR)3-nR'n
en donde n = 0, 1 o 2.
OR representa un grupo hidrolizable tal como un grupo metoxi, etoxi o acetoxi, adecuadamente un grupo acetoxi. X representa un grupo funcional orgánico tal como un grupo epoxi, amino, metacriloxi o sulfuro. Adecuadamente, X representa un grupo funcional orgánico que comprende un ácido o ácido orgánico adicional para aumentar la adhesión del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) al recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii). El ácido adicional es adecuadamente un ácido orgánico, por ejemplo, un ácido carboxílico tal como ácido acético.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), la capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) puede tener cualquier grosor adecuado. El grosor es de manera que el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) se seca después de una etapa de calentamiento durante un proceso para la fabricación de la lámina adhesiva sensible a la presión, por ejemplo, cuando sale de un horno durante el proceso de fabricación y tiene un buen anclaje en la capa estructural (iia). También permite que el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) tenga un anclaje satisfactorio sobre el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) que se recubre sobre la capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii). Adecuadamente, la capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) tiene un grosor de 10 a 120 pm (micrómetros), adecuadamente de 20 a 80 pm, tal como de 30 a 60 pm. Cuando el grosor del recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) es superior a 120 pm, el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) no se seca después de la etapa de calentamiento y la consecuencia es que se adhiere al revestimiento removible (ia) (discutido más abajo) y no se puede realizar la siguiente etapa, que es el recubrimiento del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). Cuando el grosor del recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) es inferior a 20 pm, la combinación del recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) y el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) se puede eliminar de la lámina adhesiva sensible a la presión, lo que resulta en la pérdida de las propiedades de liberación de incrustaciones.
Cuando la capa estructural (ii) de la lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención comprende la capa termoplástica (iib), el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) debe estar presente en la lámina adhesiva sensible a la presión.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) debe estar presente y proporciona adhesión a la capa termoplástica (iib) en un lado y el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) en el otro, lo que proporciona una unión entre la capa termoplástica (iib) y el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). Los recubrimientos intermedios de unión de silicona adecuados (iii) serán bien conocidos para los expertos en la técnica, por ejemplo, las descritas en el documento US 4861670. El recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) puede comprender recubrimientos de unión de silicona disponibles comercialmente. Un ejemplo adecuado de un recubrimiento de unión de silicona es SIGMAGLIDE® 790, disponible comercialmente en PPG.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (¡ib), el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) puede comprender silicona vulcanizable.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), la capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) puede tener cualquier grosor adecuado. Adecuadamente, la capa de recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) tiene un grosor de 10 a 100 pm (micrómetros), adecuadamente de 20 a 50 pm. El recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) representa típicamente del 12 al 16 % en peso (% en peso) de la lámina adhesiva sensible a la presión.
Recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv)
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención comprende un recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). Cuando la capa estructural (ii) de la lámina adhesiva sensible a la presión es una capa de material sintético (iia), el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede aplicarse sobre y a la capa de material sintético (iia) o, cuando esté presente, sobre y al recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) de manera que la superficie exterior de la lámina adhesiva sensible a la presión comprenda una superficie exterior que tiene un recubrimiento de liberación de incrustaciones, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv).
La referencia en la presente descripción a una "superficie exterior" o términos similares se refiere a una superficie más exterior, en uso.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede comprender una o más resinas de silicona. Dichas resinas de silicona pueden ser resinas de silicona de tipo condensación o resinas de silicona de tipo adición. Las resinas de silicona pueden comprender uno o más componentes de silicona. Las resinas de silicona de un componente se pueden secar solas o las resinas de silicona de dos componentes se pueden combinar con un agente de curado.
Adecuadamente, la resina de silicona es una resina de silicona elastomérica, tal como una resina de polisiloxano que contiene grupos reactivos que pueden reaccionar con un agente de curado en una reacción de tipo condensación. Este tipo de resina confiere buenas propiedades de baja energía superficial. Los ejemplos de polisiloxanos adecuados incluyen polidialquilsiloxano, polidiarilsiloxano o polialquilsiloxano típicamente de fórmula:
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Adecuadamente, cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) comprende uno o más agentes de liberación de incrustaciones. Los agentes liberadores de incrustaciones adecuados serán bien conocidos para los expertos en la técnica. Los ejemplos de agentes de liberación de incrustaciones adecuados incluyen, pero no se limitan a, uno o más de los siguientes: aceite de silicona, parafina líquida, cera tensioactiva, vaselina, grasas animales, ácidos grasos o sus combinaciones.
Cuando está presente, el agente de liberación de incrustaciones reduce la energía superficial del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) y la lámina adhesiva sensible a la presión mantiene una buena propiedad de liberación de incrustaciones durante un período de tiempo prolongado. El agente de liberación de incrustaciones migra a la superficie de la resina de silicona como matriz y recubre la superficie del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) con el componente de liberación de incrustaciones para reducir y prevenir las incrustaciones en una estructura subacuática al reducir la energía superficial.
Adecuadamente, el agente de liberación de incrustaciones es un aceite de silicona, tal como un aceite de silicona no hidrolizable. Adecuadamente, el aceite de silicona no hidrolizable es un aceite de homopolímero de siloxano o un aceite de copolímero de siloxano, tal como un copolímero de fenilmetil dimetilsiloxano y/o un homopolímero de fenilmetilsiloxano.
Adecuadamente, el agente de liberación de incrustaciones no reacciona con la resina de silicona del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). El efecto de liberación de incrustaciones se mantiene así durante un largo período de tiempo.
El agente de liberación de incrustaciones puede estar presente en el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) en cualquier cantidad adecuada. Adecuadamente, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) comprende de 0,1 a 100 % en peso de agente de liberación de incrustaciones, tal como de 1 a 90 % en peso o incluso de 2 a 50 % en peso. Cuando está en este intervalo, la lámina adhesiva sensible a la presión tiene buenas propiedades de liberación de incrustaciones para reducir y/o prevenir incrustaciones en una estructura subacuática. Cuando es inferior al 0,1 % en peso, no se logra la propiedad de liberación de incrustaciones y la cantidad de incrustaciones no se puede reducir y/o prevenir en una estructura subacuática. Cuando el valor está fuera del intervalo anterior, el agente de liberación de incrustaciones se libera de la lámina adhesiva sensible a la presión y puede causar un problema para el anclaje del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) en el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) o si el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) no está presente, sobre la capa de material sintético (iia).
Cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede tener cualquier grosor adecuado. El grosor es tal que cuando se encuentra en ese intervalo, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) se seca después de una etapa de calentamiento durante el proceso de fabricación de la lámina adhesiva sensible a la presión, por ejemplo, cuando sale de un horno durante dicho proceso de fabricación y tiene propiedades de liberación de incrustaciones para reducir y/o prevenir la adhesión de organismos incrustantes en una estructura subacuática. Adecuadamente, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) tiene un grosor (película seca) de 80 a 800 pm (micrómetros), adecuadamente de 120 a 300 pm, tal como de 180 a 250 pm. Cuando es inferior a 80 pm, la propiedad de liberación de incrustaciones puede no ser suficiente para reducir y/o prevenir la adhesión de organismos incrustantes en estructuras subacuáticas, lo que aumentará la fricción del agua y reducirá la velocidad y maniobrabilidad de las estructuras subacuáticas móviles.
Cuando la capa estructural (ii) de la lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención es una capa termoplástica (iib), el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) se puede aplicar sobre el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) de manera que la superficie exterior de la lámina adhesiva sensible a la presión comprende una superficie exterior que tiene un recubrimiento de liberación de incrustaciones, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv).
La referencia en la presente descripción a una "superficie exterior" o términos similares se refiere a una superficie más exterior, en uso.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede comprender un polisiloxano, tal como polidialquil siloxanos, por ejemplo, polidimetilsiloxano. El recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede comprender un sistema de silicona de un componente o un sistema de silicona de dos componentes. Adecuadamente, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) es un sistema de dos componentes. El recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede comprender o puede ser el producto de al menos una silicona reactiva, al menos un catalizador de condensación y al menos un reticulante.
Adecuadamente, la silicona reactiva es al menos uno de un polidialquilsiloxano, un polidiarilsiloxano o un polialquilarilsiloxano de fórmula:
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en donde cada R1 es un radical hidroxilo o tiene la fórmula:
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en donde cada R2 representa independientemente un radical hidrocarburo o hidrocarburo fluorado, cada R3 y R4 representa independientemente un radical hidrocarbonado, a es 0 o 1, y m tiene un valor de manera que la viscosidad del compuesto a temperatura ambiente y condiciones de presión es de hasta 50 000 centipoise. Los ejemplos de radicales hidrocarbonados adecuados pueden incluir, entre otros, uno o más de los siguientes: Alquilo C1-C20, arilo C6-C20, alcarilo C6-20, vinilo, isopropenilo, alilo, butenilo y hexenilo. Un ejemplo de un radical hidrocarburo fluorado adecuado es 333-trifluoropropilo. Adecuadamente, el radical hidrocarbonado es fenilo o alquilo C1-C4, más adecuadamente metilo. Adecuadamente, cada R2, R3 y R4 es alquilo y, más adecuadamente, metilo.
El recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede comprender o puede ser el producto de dos o más siliconas reactivas que difieren en el peso molecular promedio, que dan una composición bimodal que se sabe que tiene ventajas sobre una única composición monomodal.
Los catalizadores de condensación adecuados serán bien conocidos para los expertos en la técnica. Los catalizadores de condensación adecuados pueden ser aquellos que se sabe que son útiles para promover el curado por condensación de un material vulcanizable a temperatura ambiente (RTV). Los ejemplos de catalizadores de condensación adecuados pueden incluir compuestos de estaño, zirconio, titanio y aluminio. Los ejemplos de catalizadores de condensación adecuados pueden incluir, pero no se limitan a, uno o más de los siguientes: dilaurato de dibutilestaño, diacetato de dibutilestaño, metóxido de dibutilestaño, bis(acetilacetonato) de dibutilestaño, bis(acetilacetonato) de 1,3-dioxipropano-titanio, naftenato de titanio, titanato de tetrabutilo, octanoato de zirconio y acetilacetonato de aluminio. También pueden usarse varias sales de ácidos orgánicos con metales tales como plomo, hierro, cobalto, manganeso, zinc, antimonio y bismuto. Adecuadamente, el catalizador de condensación es un compuesto de estaño y/o titanio.
Los reticulantes adecuados serán bien conocidos para los expertos en la técnica. Los reticulantes adecuados incluyen silanos trifuncionales y tetrafuncionales. Por el término "funcional" en este contexto se entiende la presencia de un enlace silicona-oxígeno. Los ejemplos de reticulantes adecuados incluyen uno o más de los siguientes: metiltrimetoxisilano, metiltrietoxisilano, 2-cianoetiltrimetoxisilano, metiltriacetoxisilano, silicato de tetraetilo, silicato de tetra-n-propilo y sus combinaciones. Adecuadamente, se usan silanos tetrafuncionales, tales como silicatos de tetraalquilo.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede comprender además un aditivo o una combinación de aditivos. Los aditivos adecuados serán bien conocidos para el experto en la técnica. Un ejemplo de un aditivo adecuado es una relleno. Los rellenos adecuados serán bien conocidos para el experto en la técnica. Los ejemplos de rellenos adecuados incluyen rellenos de refuerzo y extensión (no reforzantes). Los rellenos de refuerzo adecuadas pueden estar disponibles comercialmente en forma de partículas agregadas relativamente grandes que tienen típicamente un tamaño promedio significativamente mayor de 300 nm (nanómetros). Adecuadamente, el relleno de refuerzo es un relleno de sílice, que incluye sílice de pirólisis y sílice precipitada, que tiene áreas superficiales en el intervalo de 90-325 y 8­ 150 m2/g respectivamente. El relleno de refuerzo puede tratarse previamente con un agente de tratamiento para hacerlo hidrófoba. Los agentes de tratamiento adecuados se pueden seleccionar de uno o más de los siguientes: siliconas cíclicas tales como ciclooctametiltetrasiloxano, 1,3-divinil-1,1,3-tetrametidisilazano, hexametilciclotrisilazano, octametilciclotetrasilazano o sus combinaciones. Adecuadamente, el agente de tratamiento es hexametidisilazano.
Los ejemplos de rellenos extensibles (no reforzantes) adecuados incluyen, pero no se limitan a, uno o más de los siguientes: dióxido de titanio, litopona, óxido de zinc, silicato de zirconio, óxido de hierro, tierra diatomácea, carbonato de calcio, fibras o esferas de vidrio, óxido de magnesio, óxido de cromo, óxido de zirconio, óxido de aluminio, cuarzo triturado, arcilla calcinada, talco, caolín, amianto, carbón, grafito, corcho, algodón, fibras sintéticas y sus combinaciones.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), las proporciones relativas de los varios constituyentes del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) pueden variar dentro de amplios límites. El relleno puede estar presente en el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) en cualquier cantidad adecuada. El relleno puede estar presente de 5-200 partes en peso, adecuadamente de 10-150 partes en peso por 100 partes de silicona reactiva. Los catalizadores de condensación pueden estar presentes en el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) en cualquier cantidad adecuada. Los catalizadores de condensación pueden estar presentes en una cantidad de entre 0,001-2,5 % en peso de la capa termoplástica (iib), en base a la combinación de silicona reactiva y relleno. El reticulante puede estar presente en el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) en cualquier cantidad adecuada. El reticulante puede estar presente en una cantidad de entre 0,25-5,0 % en peso de la capa termoplástica (iib), en base a la combinación de silicona reactiva y relleno. El recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede comprender además materiales de recubrimiento de silicona curables por adición adecuados. Los materiales de recubrimiento curables por adición adecuados serán bien conocidos para los expertos en la técnica.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede comprender una silicona vulcanizable y un líquido exudado. El líquido exudado se libera muy lentamente a través del polímero de silicona, lo que generalmente permite ralentizar aún más la acumulación de organismos no deseados y, por lo tanto, mejora aún más las propiedades de liberación de incrustaciones de la silicona vulcanizable. Los ejemplos de líquidos de extrusión adecuados incluyen compuestos que tienen un punto de ebullición de al menos 250 °C a presión atmosférica. Los ejemplos de líquidos de extrusión adecuados incluyen, entre otros, uno o más de los siguientes: aceites de silicona, poliolefinas de bajo peso molecular, poliésteres, poliisocianatos, poliuretanos, poliepóxidos y sus combinaciones. Adecuadamente, el líquido de extrusión es un aceite de silicona. Los aceites de silicona generalmente consisten en polidihidrocarbil siloxanos, de los cuales los grupos hidrocarbilo pueden estar sustituidos con heteroátomos. Los grupos hidrocarbilo pueden ser grupos alquilo, en particular grupos metilo o todo o parte pueden ser grupos arilo, en particular grupos fenilo.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede tener cualquier grosor de película seca adecuado. Adecuadamente, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) tiene un grosor de película seca de 10-600 pm (micrómetros), adecuadamente de 20 a 500 pm, tal como de 30-400 pm o incluso de 150-250 pm. El recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) representa típicamente de 25 a 45 % en peso (% en peso) de la lámina adhesiva sensible a la presión.
Un ejemplo de un recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones de disponible comercialmente (iv) es SIGMAGLIDE® 890, disponible en PPG.
Revestimiento removible (ia)
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención puede comprender además opcionalmente un revestimiento removible (ia).
Cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), el revestimiento removible (ia) se puede aplicar opcionalmente sobre la capa adhesiva (i). Adecuadamente, el revestimiento removible (ia) está presente. El revestimiento (ia) se puede quitar antes de la aplicación de la lámina adhesiva sensible a la presión a la superficie de la estructura. El revestimiento removible (ia) puede comprender un papel siliconado o una capa sintética siliconizada. Cuando el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) no está presente, el revestimiento removible (ia) puede ejercer dos roles funcionales: (1) la función de un revestimiento para la capa adhesiva (ii) y (2) cuando la lámina adhesiva sensible a la presión se enrolla en un rollo, la función de un material protector para el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) o el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv).
Adecuadamente, cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), el revestimiento removible (ia) es un papel de soporte recubierto con arcilla recubierto con un sistema siliconizado de tipo adición. El papel recubierto de arcilla contiene una tasa de humedad adecuada de 3 % o más, tal como entre 6 y 10 % en peso de agua. La humedad, contenida en el papel, contribuye a la hidrólisis del ion acetato CH3COO-, que es un producto formado durante el curado del recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii). El ion acetato debe destruirse durante el proceso; la humedad contenida en el revestimiento participa en esta hidrólisis del ion acetato. La propiedad del revestimiento removible recubierto con arcilla es importante ya que es bien sabido que la cinética y el curado posterior del último depósito que comprende el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) se ven afectados por la presencia del ion acetato. Ahora, se ha observado que el recubrimiento de papel humidificado reduce la cantidad de ácido acético residual en el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) y por tanto permite ventajosamente la restauración de una buena cinética de curado del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). De hecho, adecuadamente, durante el curado del recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii), la lámina adhesiva sensible a la presión que comprende las capas (ia), (i), (iia) y (iii) se enrolla en un rollo de modo que el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) entra en contacto con el revestimiento removible (ia) que puede reducir la cantidad de acetato. Cuando se desenrolla el rollo, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) puede recubrirse sobre el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) que tiene una cantidad reducida de ácido acético. Cuando se usa un papel siliconado sintético o de polietileno como revestimiento removible (ia), el ion acetato no se hidroliza cuando la composición se enrolla en un rollo, lo que ralentizará el curado del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) que no está seco después del paso del proceso y puede dar algunas variaciones de grosor del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) por la profundidad del rollo.
Adecuadamente, cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), el revestimiento removible (ia) tiene un peso de 15 gm2, tal como 25 gm2, o incluso de 40 a 165 gm2 Cuando el peso se encuentra en este intervalo, la capacidad de eliminación del revestimiento removible (ia) de la capa adhesiva (i) es satisfactoria y permite una buena eficiencia de trabajo. Cuando el peso es menor que el intervalo anterior, se vuelve difícil eliminar el revestimiento removible (ia) debido al desgarre del revestimiento removible (ia) que puede resultar en que algunas partes del revestimiento (ia) permanezcan adheridas a la capa adhesiva (i).
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), el revestimiento removible (ia) se puede aplicar opcionalmente sobre la capa adhesiva (i). Adecuadamente, el revestimiento removible (ia) está presente. El revestimiento (ia) se puede quitar antes de la aplicación de la lámina adhesiva sensible a la presión a la superficie de la estructura.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), el revestimiento removible (ia) puede comprender papel humidificado, que contiene adecuadamente más del 4 %, tal como más del 6 % en peso de agua. Esto es particularmente ventajoso cuando la capa de unión de silicona intermedia (iv) comprende silicona vulcanizable, en particular, cuando se libera ácido acético durante el curado de la capa de unión de silicona intermedia (iv), el revestimiento removible (ia) (con contenido de agua como el anterior ) es particularmente ventajoso. El ácido acético producido en el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) subsecuentemente ralentiza drásticamente la cinética del curado del recubrimiento superior de liberación de incrustaciones (iv). Sin embargo, se ha observado que el revestimiento (ia) reduce la cantidad de ácido acético residual en el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) y, por tanto, permite ventajosamente restaurar una buena cinética de curado del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). De hecho, durante el recubrimiento del recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii), la lámina adhesiva sensible a la presión que comprende las capas (ia), (i), (iib) y (iii) se enrolla en un rollo de modo que el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) entra en contacto con el revestimiento (ia) que puede absorber el ácido acético. Cuando se desenrolla el rollo, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) se puede aplicar sobre el recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) que tiene una cantidad reducida de ácido acético.
Capa de película (v)
La lámina adhesiva sensible a la presión puede comprender además una capa de película (v). La capa de película (v) puede ser una película polimérica y/o protectora removible. La película polimérica y/o protectora removible se puede aplicar sobre y al recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) para proteger el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). La película polimérica y/o protectora removible se puede eliminar notablemente una vez que la capa adhesiva (i) de la lámina adhesiva sensible a la presión se ha aplicado a la superficie de la estructura a recubrir.
Adecuadamente, cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), la capa de película (v) está presente.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), la capa de película (v) puede comprender un fluoruro de polivinilideno, poliuretano, cloruro de polivinilo, poliéster, polipropileno u otro material.
Adecuadamente, cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), la capa de película (v) es una película de poliéster o polipropileno.
La capa de película (v) evita ventajosamente la migración de silicona y/o líquido exudado hasta la capa adhesiva (i) cuando la lámina adhesiva sensible a la presión comprende las capas (ia), (i), (iia), (iv) y (v) se enrolla en un rollo, en donde el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) entraría en contacto con el revestimiento removible (ia) cuando la capa de película (v) estaría ausente. Este es igualmente el caso cuando la lámina adhesiva sensible a la presión que comprende las capas (i), (iia), opcionalmente (iii), (iv) y (v) se enrolla en un rollo, en donde el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) entraría directamente en contacto directo con la capa adhesiva (i) cuando la capa de película (v) estaría ausente.
Cuando la capa estructural (ii) es una capa de material sintético (iia), la capa de película (v) tiene una o más funciones, adecuadamente dos funciones o más. Una función puede ser la protección del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) contra rasguños y raspaduras durante la manipulación y aplicación. La capa de película (v) debe retirarse inmediatamente después de que se haya aplicado la capa adhesiva (i) de la lámina adhesiva sensible a la presión a la superficie a recubrir. Una segunda función puede ser la transferencia de una capa de película (v) con una superficie diseñada definida al recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). Adecuadamente, la película polimérica removible (v) se lamina sobre un recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) que no está completamente seca. El poscurado se usa subsecuentemente para crear una superficie específica del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) de la lámina adhesiva sensible a la presión. Si la apariencia de la capa de película (v) es una película ultra suave, el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) será extra suave. Adecuadamente, la capa de película (v) está estructurada con un relieve positivo. Debido al contacto entre la capa de película (v) y el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv), el negativo de dicho relieve positivo se transfiere a la superficie del recubrimiento superior de liberación de incrustaciones (iv), lo que proporciona una superficie diseñada de dicho recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv). El objetivo de la superficie diseñada es mejorar la resistencia al arrastre y la propiedad de liberación de incrustaciones. Una tercera función puede ser, cuando la lámina adhesiva sensible a la presión se enrolla en un rollo, evitar la migración de componentes del recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii) y el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) a través del revestimiento removible (ia) lo que podría modificar las propiedades originales de la lámina adhesiva sensible a la presión.
Adecuadamente, cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iia), la lámina adhesiva sensible a la presión incluye capas (ia), (i), (iia), iii), (iv) y (v) y se puede enrollar y almacenar en un rollo.
Cuando la capa estructural (ii) de la lámina adhesiva sensible a la presión es un material termoplástico (iib), la capa de película (v) es adecuadamente una película de poliéster o polipropileno. La película evita ventajosamente la migración de silicona y/o líquido extruido hasta la capa adhesiva (i) cuando la lámina adhesiva sensible a la presión que comprende las capas (ia), (i), (iib), (iii), (iv) y (v) se enrolla en un rollo y el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) entra en contacto con el revestimiento removible (ia).
Ventajosamente, cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), la capa de película (v) se aplica sobre y al recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) antes de la terminación del curado y/o secado del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv), que permite que la estructura de la superficie del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) sea muy suave o gofrada. Adecuadamente, cuando la capa estructural (ii) es una capa termoplástica (iib), la lámina adhesiva sensible a la presión incluye las capas (ia), (i), (iib), (iii), (iv) y (v) y puede ser enrollada y almacenada en un rollo.
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención puede tener cualquier grosor adecuado. El grosor depende del grosor de cada capa de la lámina adhesiva sensible a la presión siempre y cuando no se vean afectadas las propiedades reivindicadas en la invención. Adecuadamente, la lámina adhesiva sensible a la presión tiene un grosor de 50 a 5000 pm (micrómetros), adecuadamente de 100 a 2000 pm, tal como de 200 a 700 pm.
La lámina adhesiva sensible a la presión puede tener cualquier fuerza de adhesión apropiada para una composición de liberación de incrustaciones. La fuerza de adhesión de la lámina adhesiva sensible a la presión puede ser (a lo máximo) 0,1 N/mm2 o menos, adecuadamente 0,01 N/mm2 o menos, tal como 0,002 N/mm2. Cuanto menor sea la fuerza de adhesión entre el recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) de la lámina adhesiva sensible a la presión y los organismos incrustantes, más eficiente es la lámina adhesiva sensible a la presión en términos de propiedades de liberación de incrustaciones. Una baja fuerza de adhesión también puede ser beneficiosa para las propiedades de baja resistencia.
Las técnicas para medir la fuerza de adhesión serán bien conocidas para los expertos en la técnica. La fuerza de adhesión de organismos incrustantes sobre la lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención puede medirse con un dinamómetro tal como un ADEMBA DM10. El método puede ser el siguiente: aplicar presión sobre el organismo incrustante para liberarlo del recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones (iv) de la lámina adhesiva sensible a la presión.
La lámina adhesiva sensible a la presión puede tener cualquier tasa de absorción de impacto adecuada. Adecuadamente, la lámina adhesiva sensible a la presión tiene una tasa de absorción de impacto de al menos el 10 %. Cuando el valor está dentro de este intervalo, la lámina adhesiva sensible a la presión tiene un enlace eficiente para reducir y prevenir las incrustaciones.
Adecuadamente, la lámina adhesiva sensible a la presión es lo suficientemente flexible para permitir una buena conformación a todas las formas irregulares de una estructura. Las técnicas para medir la flexibilidad serán bien conocidas para los expertos en la técnica. La flexibilidad puede medirse al probar la resistencia a la tracción de la lámina adhesiva sensible a la presión con un alargamiento del 10 %, de acuerdo con el método ISO 527-3/2/300. Adecuadamente, la resistencia a la tracción al 10 % de alargamiento de la lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención es 100 N/15 mm o menos, tal como 80 N/15 mm o menos, o incluso 60 N/15 mm o menos. Cuando la resistencia a la tracción al 10 % de alargamiento se encuentra en este intervalo, la lámina adhesiva sensible a la presión se puede aplicar con satisfacción sobre las formas de la estructura. Una mayor resistencia a la tracción con un 10 % de alargamiento, fuera del intervalo anterior, puede provocar el levantamiento de la lámina adhesiva sensible a la presión de una estructura irregular y, por lo tanto, no es deseable.
El alargamiento a la rotura de la lámina adhesiva sensible a la presión depende del alargamiento de cada capa (i)-(iv). Adecuadamente, el alargamiento a la rotura a 23 °C es al menos el 15 %, más adecuadamente, al menos el 50 %. Cuando el alargamiento a la rotura está en este intervalo, la lámina adhesiva sensible a la presión se puede aplicar con satisfacción sobre la superficie de una estructura subacuática y dar una buena capacidad de reelaboración durante el tiempo de aplicación. Si el alargamiento a la rotura es inferior al 15 % del alargamiento, la eficiencia de trabajo podría reducirse debido al bajo alargamiento y rotura de la lámina adhesiva sensible a la presión.
La resistencia a la tracción a la rotura de la lámina adhesiva sensible a la presión depende del alargamiento de cada uno de las capas (i)-(iv). Adecuadamente, la resistencia a la tracción a la rotura a 23 °C es al menos 10 N/15 mm, más adecuadamente, al menos 20 N/15 mm. Cuando la resistencia a la tracción a la rotura se encuentra en este intervalo, la lámina adhesiva sensible a la presión se puede aplicar con satisfacción en las superficies de una estructura subacuática y proporcionar una buena capacidad de reelaboración durante el tiempo de aplicación. Si la resistencia a la tracción a la rotura es inferior a 10 N/15 mm, la eficiencia de trabajo podría reducirse debido a la rotura rápida de la lámina adhesiva sensible a la presión y, por tanto, no es deseable.
Adecuadamente, la resistencia al desprendimiento de adhesión de la lámina adhesiva sensible a la presión a 180° de adherencia a una velocidad de 300 mm/min entre la capa adhesiva (ii) y la estructura subacuática, medida de acuerdo con el método de ensayo Finat FRM 1 a 23 C, es al menos 10 N/25 mm, adecuadamente 25 N/25 mm, tal como al menos 40 N/25 mm. Cuanto mayor sea la resistencia al desprendimiento, menor será el riesgo de que la lámina adhesiva sensible a la presión se levante automáticamente de la superficie bajo el agua.
La lámina adhesiva sensible a la presión se puede aplicar a cualquier estructura adecuada. Generalmente, tales estructuras se pueden formar a partir de muchos materiales diferentes, por ejemplo, metales tales como acero, aluminio y hierro. Además, las estructuras adecuadas pueden ser estructuras de hormigón. Las estructuras adecuadas serán bien conocidas por un experto en la técnica, los ejemplos de estructuras adecuadas incluyen, pero no se limitan a: embarcaciones marinas tales como embarcaciones comerciales o yates y los cascos de los mismos, estructuras en tierra tales como tuberías para centrales eléctricas y estructuras usadas en piscicultura y estructuras costa afuera. Las estructuras adecuadas también incluyen tanto estructuras subacuáticas estáticas como estructuras subacuáticas dinámicas tales como equipos submarinos, además de estructuras subacuáticas transportables tales como plataformas petrolíferas.
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención se puede aplicar a la estructura mediante cualquier método adecuado. Los métodos de aplicación adecuados incluyen la aplicación directa a la estructura por medios manuales o automatizados. Adecuadamente, puede cubrirse toda o parte de la superficie de la estructura.
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención se puede aplicar a temperatura ambiente. La lámina adhesiva sensible a la presión se puede aplicar a cualquier temperatura adecuada. Adecuadamente, la lámina adhesiva sensible a la presión se aplica a una temperatura de -10 °C a 60 °C, tal como de 3 °C a 30 °C.
La estructura a recubrir puede recubrirse previamente con capas de recubrimiento adecuadas, incluidas múltiples capas de recubrimiento adecuadas, antes de aplicar la lámina adhesiva sensible a la presión a la superficie de la estructura a recubrir. Las capas de recubrimiento adecuadas serán bien conocidas por un experto en la técnica y pueden incluir capas de recubrimiento tales como una capa de recubrimiento antiincrustante o una capa anticorrosiva.
La lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención puede aplicarse directamente a la estructura a recubrir (sin preparación adicional de la superficie a recubrir) o la superficie de la estructura puede requerir una preparación adicional antes de la aplicación de la lámina adhesiva sensible a la presión. Antes de la aplicación de la lámina adhesiva sensible a la presión, la estructura que se va a recubrir se puede limpiar, por ejemplo, mediante enjuague, con un detergente o solvente adecuado. La naturaleza del detergente o el solvente dependerá de factores tales como la naturaleza de la estructura a recubrir y el tipo de contaminante en la superficie de la estructura a recubrir. Los ejemplos de detergente o solvente adecuados serán bien conocidos para un experto en la técnica. Adecuadamente, la estructura que se va a recubrir se enjuaga con xileno antes de la aplicación de la lámina adhesiva sensible a la presión.
Composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes (b)
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la presente invención puede comprender:
un polímero de silicona reactivo;
un polímero de silicona no reactivo; y
un reticulante.
El polímero de silicona reactivo puede comprender uno o más polisiloxanos. Dichos polisiloxanos pueden incluir polisiloxanos derivados de la polimerización por condensación de compuestos de silicio que tienen unidades de terminación de cadena que incluyen un grupo hidroxilo unido a silicio en presencia de un catalizador de condensación ácido apropiado. Adecuadamente, el compuesto de silicio comprende un polidimetilsiloxano bloqueado en los extremos con hidroxilo que se polimeriza para producir un dihidroxil polidimetilsiloxano. Esta reacción puede ser catalizada, por ejemplo, por un material básico.
Como se usa en la presente, los términos "hidroxi" e "hidroxilo" se usan indistintamente.
El polímero de silicona reactivo puede comprender un polisiloxano que tiene una estructura definida por restos de diorganosiloxano y restos terminales de organosiloxano y, opcionalmente, restos ramificados de organosiloxano. Tales polisiloxanos incluyen polisiloxanos derivados de compuestos orgánicos de silicio tales como dimetildiclorosilano y agua y polimerización posterior. Además, los compuestos orgánicos de silicio se pueden hidrolizar para formar un polímero terminado con grupos silanol. Tales precursores de silano con grupos formadores de ácido pueden usarse para introducir ramificaciones en la cadena de polímero de silicona.
El polímero de silicona reactivo puede comprender poliorganosiloxanos que comprenden predominantemente unidades de dimetilsiloxano, especialmente las preparadas por polimerización de un siloxano precursor que comprende al menos dos unidades de siloxano que tienen un grupo hidroxilo unido a silicio en presencia de un catalizador de condensación ácido.
El polímero de silicona reactivo puede comprender uno o más polisiloxanos, adecuadamente uno o más poliorganosiloxanos. Los ejemplos de poliorganosiloxanos adecuados incluyen poliorganosiloxanos sustituidos con alquilo y/o arilo, tales como polidimetilsiloxano, polidietilsiloxano, polidimetilfenilsiloxano o sus combinaciones. Los poliorganosiloxanos pueden ser lineales o ramificados. El polímero de silicona reactivo puede ser un polímero de silicona con funcionalidad hidroxilo. Adecuadamente, los poliorganosiloxanos son poliorganosiloxanos con funcionalidad hidroxilo que incluyen poliorganosiloxanos terminados en hidroxilo, tales como dihidroxil poliorganosiloxanos que incluyen dihidroxil polidimetilsiloxano, dihidroxil polidietilsiloxano y dihidroxil polimetilfenilsiloxano. Adecuadamente, el polímero de silicona reactivo es un dihidroxil polidimetilsiloxano, más adecuadamente un dihidroxil polidimetilsiloxano lineal.
El polímero de silicona reactivo puede comprender materiales de polisiloxano disponibles comercialmente. Los ejemplos de materiales de polisiloxano adecuados incluyen pero no se limitan a uno o más de los siguientes: Serie SF2001E, tales como SF2001EDK005 y SF2001EDK020, disponibles comercialmente en KCC Silicone; serie DMS-S tales como DMS-S27 y DMS-S42, disponibles comercialmente en Gelest; serie Bluesil FLD tales como Bluesil FLD 48V750, Bluesil 48V3500 y Bluesil 48V10000, disponibles comercialmente en BlueStar Silicones, serie OHX Polymer tales como polímero OnX-0750 de 750 cS, polímero OHX-4010 de 4000 cS, polímero OHC-0135 de 12 500 cS, disponible comercialmente en Xiameter Silicones, o sus combinaciones
Adecuadamente, el polímero de silicona reactivo es un dihidroxil polidimetilsiloxano lineal.
Por el término "polímero de silicona reactivo" como se usa en la presente, se entiende un polímero de silicona operable para reaccionar con un reticulante presente en la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la presente invención, por ejemplo, el polímero de silicona reactivo puede comprender grupos funcionales reactivos tales como grupos hidroxilo (OH), lo que proporciona por tanto un polímero de silicona con función hidroxilo.
El polímero de silicona reactivo puede tener cualquier peso molecular promedio en peso adecuado (Mw). Adecuadamente, el polímero de silicona reactivo tiene un Mw de 15 000 a 80 000 Daltons (Da = g/mol), adecuadamente de 15000 a 60000 Da, o incluso de 15000 a 45000 Da.
El peso molecular promedio en peso (Mw) puede medirse mediante cualquier método adecuado. Las técnicas para medir el peso molecular promedio en peso serán bien conocidas para los expertos en la técnica. Los valores e intervalos de Mw dados en la presente descripción son como se determina mediante cromatografía de filtración en gel mediante el uso de un estándar de poliestireno de acuerdo con ASTM D6579-11 ("Standard Practice for Molecular Weight Averages and Molecular Weight Distribution of Hydrocarbon, Rosin and Terpene Resins by Size Exclusion Chromatography", detector de UV: 254 nm, solvente: THF no estabilizado, marcador de tiempo de retención: tolueno, concentración de la muestra: 2 mg/ml).
El polímero de silicona reactivo puede tener cualquier contenido de hidroxilo (OH) adecuado. Adecuadamente, el polímero de silicona reactivo tiene un contenido de hidroxilo del 0,01 al 0,4 %, tal como del 0,1 al 0,2 % del polímero de silicona reactivo. Los métodos para medir el contenido de hidroxilo (OH) serán bien conocidos por un experto en la técnica, tales como se describió en Caracterización de prepolímeros de silicona y disparidad en los resultados; GBShah; eXPRESS Polymer Letters Vol. 2, No. 11 (2008) 829-834'.
El polímero de silicona reactivo puede tener cualquier viscosidad adecuada. El polímero de silicona reactivo puede tener una viscosidad de 700 a 20 000 mPa.s a 20 °C y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s-1, medida adecuadamente de acuerdo con ASTM D2196-10. Adecuadamente, el polímero de silicona reactivo tiene una viscosidad de 5000 a 20000 mPa.s a 20 °C y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s-1, adecuadamente de 5000 a 18000 mPa.s a 20 °C y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s-1.
Los métodos para medir la viscosidad serán bien conocidos para un experto en la técnica. Adecuadamente, la viscosidad se mide mediante el uso de un husillo Brookfield RV s7 a 6 rpm y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s" 1 de acuerdo con ASTM D2196-10 ("Standard Test Methods for Rheological Properties of Non-Newtonian Materials by Rotational (Brookfield type) Viscometer").
El polímero de silicona reactivo puede tener cualquier medida de gravedad específica adecuada. Adecuadamente, el polímero de silicona reactivo tiene una medida de gravedad específica a 25 °C de entre 0,9 y 1,0 g/cm3, tal como entre 0,97 y 0,98 g/cm3.
El polímero de silicona reactivo puede tener cualquier índice de refracción adecuado. Adecuadamente, el polímero de silicona reactivo puede tener un índice de refracción de entre 1350 y 1500, adecuadamente 1350 y 1450, tal como 1375 y 1425.
El polímero de silicona reactivo puede estar presente en la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en cualquier cantidad adecuada. Adecuadamente, la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes comprende de 50 a 95 % en peso, tal como de 60 a 85 % en peso del polímero de silicona reactivo en base al peso sólido total de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de la presente invención puede comprender un polímero de silicona no reactivo. El polímero de silicona no reactivo se puede producir mediante cualquier método adecuado. El polímero de silicona no reactivo puede comprender (homo)polímeros y/o copolímeros derivados de combinaciones de polisiloxanos. Los ejemplos de polisiloxanos adecuados incluyen poliorganosiloxanos tales como polidimetilsiloxano, polidietilsiloxano, polimetilfenilsiloxano o sus combinaciones. Adecuadamente, el polímero no reactivo es un copolímero de poliorganosiloxanos, tal como poli(dimetilsiloxano-cometilfenilsiloxano).
El polímero de silicona no reactivo puede comprender materiales de polisiloxano disponibles comercialmente. Los ejemplos de materiales de polisiloxano adecuados incluyen pero no se limitan a uno o más de los siguientes: serie DMS T (polidimetilsiloxano) tal como DMS T21, DMS T2 2 , DMS T23, DMS T25 y DMS T31, disponibles comercialmente en Gelest; serie PMM (poli(dimetilsiloxano-co-metilfenilsiloxano)) tal como PMM1025 y PMM5021, disponibles comercialmente en Gelest; serie SF (polidimetilsiloxano) tal como SF1000N, disponible comercialmente en KCC Silicone; serie SF (poli(dimetilsiloxano-co-metilfenilsiloxano)) tal como SF5000P y SF5400P, disponibles comercialmente en KCC Silicone; serie AK (polidimetilsiloxano) tal como AK-100, AK-200, AK-350 y AK-500, disponibles comercialmente en Wacker Silicones; Belsil DM1000 (polidimetilsiloxano) disponible comercialmente en Wacker Silicones; serie AP (poli(dimetilsilioxano-co-metilfenilsiloxano)) tal como AP-100, Ap -200, AP-500 y AP-1000, disponibles comercialmente en Wacker Silicones; serie Silopren W (polidimetilsiloxano) tal como Silopren W1000, disponible comercialmente en Momentive Performance Chemicals; serie Element 14 (polidimetilsiloxano) tal como 14 PDMS-E 500 y 14 PDMSE 1000, disponibles comercialmente en Momentive Performance Chemicals; fluido Dow Corning 200 (polidimetilsiloxano), disponible comercialmente en Dow Corning; fluido de silicona Xiameter PMX-200 (polidimetilsiloxano) disponible comercialmente en Dow Corning; serie de fluidos de silicio (poli(dimetilsiloxano-cmetilfenilsiloxano)) tales como Silicon 510 Fluid y Silicon 550 Fluid, disponibles comercialmente en Dow Corning; fluido Bluesil FLD 47V1000 (polidimetilsiloxano) disponible comercialmente en Bluestar Silicones; Mirasil DM1000 (polidimetilsiloxano) disponible comercialmente en Bluestar Silicones; serie Rhodorsil (poli(dimetilsiloxano-cometilfenilsiloxano)) tal como el aceite Rhodorsil 510 y el aceite Rhodorsil 550, disponibles comercialmente en Bluestar Silicones; Serie PSF (polidimetilsiloxano) tal como PSF 100, PSF 200, PSF 350 y PSF 500, disponibles comercialmente en Clearco Silicone Fluids y PhenylMethyl Silicone Fluids (poli(dimetilsiloxano-cometilfenilsiloxano)), como PM-125, disponible comercialmente en Clearco Silicone Fluids o sus combinaciones. Adecuadamente, el polímero de silicona no reactivo es poli(dimetilsiloxano-co-polimetilfenilsiloxano).
Por el término "polímero de silicona no reactivo", como se usa en la presente, se entiende un polímero de silicona que no reacciona con un reticulante presente en la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la presente invención. El polímero de silicona no reactivo no es reactivo en la medida en que no interfiere en la reacción entre el polímero de silicona reactivo y el reticulante.
El polímero de silicona no reactivo puede tener cualquier peso molecular promedio en peso adecuado (Mw). Adecuadamente, el polímero de silicona no reactivo tiene un Mw de 6000 a 28 000 Daltons (Da = g/mol), adecuadamente de 10000 a 28000 Da, o incluso de 15000 a 25000 Da.
El peso molecular promedio en peso (Mw) puede medirse mediante cualquier método adecuado. Las técnicas para medir el peso molecular promedio en peso serán bien conocidas para los expertos en la técnica. Los valores e intervalos de Mw dados en la presente descripción son como se determina mediante cromatografía de filtración en gel mediante el uso de un estándar de poliestireno de acuerdo con ASTM D6579-11 ("Standard Practice for Molecular Weight Averages and Molecular Weight Distribution of Hydrocarbon, Rosin and Terpene Resins by Size Exclusion Chromatography", detector de UV: 254 nm, solvente: THF no estabilizado, marcador de tiempo de retención: tolueno, concentración de la muestra: 2 mg/ml).
El polímero de silicona no reactivo puede tener cualquier viscosidad adecuada. El polímero de silicona no reactivo puede tener una viscosidad de 100 a 1000 mPa.s a 20 °C y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s-1, medida adecuadamente de acuerdo con ASTM D2196-10. Adecuadamente, el polímero de silicona no reactivo tiene una viscosidad de 300 a 1000 mPa.s a 20 °C y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s-1, adecuadamente de 500 a 1000 mPa.s.
Los métodos para medir la viscosidad serán bien conocidos para un experto en la técnica. Adecuadamente, la viscosidad se mide mediante el uso de un husillo Brookfield RV s7 a 6 rpm y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s-1 de acuerdo con ASTM D2196-10 ("Standard Test Methods for Rheological Properties of Non-Newtonian Materials by Rotational (Brookfield type) Viscometer").
El polímero de silicona no reactivo puede tener cualquier medida de gravedad específica adecuada. Adecuadamente, el polímero de silicona no reactivo puede tener una medida de gravedad específica a 25 °C de entre 0,95-1,0 g/cm3, tal como entre 0,96-0,98 g/cm3.
El polímero de silicona no reactivo puede tener cualquier índice de refracción adecuado. Adecuadamente, el polímero de silicona no reactivo puede tener un índice de refracción de entre 1400 y 1600, adecuadamente de 1400 a 1500.
El polímero de silicona no reactivo puede estar presente en la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en cualquier cantidad adecuada. Adecuadamente, la composición de recubrimiento comprende de 4 a 25 % en peso, tal como de 4 a 15 % en peso o incluso de 5 a 10 % en peso del polímero de silicona no reactivo en base al peso total de sólido de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de la presente invención puede comprender además un material no reactivo adicional. Los ejemplos de materiales no reactivos adecuados incluyen parafinas tales como parafina fluida y/o parafinas de cera y nafta pesada tratada con hidrógeno (petróleo).
El material no reactivo adicional puede comprender materiales no reactivos disponibles comercialmente. Los ejemplos de materiales no reactivos adecuados incluyen pero no se limitan a uno o más de los siguientes: Fluidos Isopar, tales como Isopar H, Isopar K, Isopar L e Isopar M, disponibles comercialmente en Exxon Mobile y cera de petróleo o vaselina, disponible comercialmente en Global Comodity USA.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la presente invención puede comprender un reticulante. La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede comprender uno o más reticulantes. Los reticulantes adecuados serán bien conocidos para un experto en la técnica. Los ejemplos de reticulantes adecuados no limitantes incluyen compuestos a base de silano que incluyen acetoxisilanos tales como metiltriacetoxisilano y oximinosilanos tales como metiletilcetoxima silanos y metilisobutilcetoxima silano. Son particularmente adecuados los compuestos trifuncionales a base de silano. El término "funcional" como se usa en este contexto significa la presencia de un enlace silicona-oxígeno. Los oximinosilanos adecuados pueden comprender metiletilcetoxima o metilisobutilcetoxima (pero no ambos) y un grupo metilo, vinilo o fenilo (oxima silano trifuncional), dos grupos metilo o un grupo metilo y vinilo (oxima silano difuncional), o ningún grupo no oxima (tetrafuncional oxima silano) unido al átomo de silicio central. Los silanos trifuncionales adicionales adecuados como reticulantes incluyen viniltrimetoxisilano, metil-trimetioxisilano o sus combinaciones.
Los ejemplos de reticulantes adecuados disponibles comercialmente incluyen, pero no se limitan a uno o más de los siguientes: SIV9209.0 (viniltriisopropenoxisilano), SIV9220.0 (viniltrimetoxisilano) y SIV9280.0 (viniltris (metiletilcetoximino(silano)), disponible comercialmente en Gelest; Dynasylan MTMS (metiltrimetoxisilano), Dynasylan VTMOxysilano (vinil-6300) disponible comercialmente en Silano (viniltrumetoxisilano) disponible comercialmente en Dow Corning; OS-1000 (metiltris(metiletilcetoximino)-silano), OS-2000 (viniltris(metiletilcetoximino)-silano), disponible comercialmente en Honeywell; KBM-1003 (viniltrimetoxisilano) disponible comercialmente en Shinetsu; Silquest A-171 (viniltrimetoxisilano), reticulante 3034 (etiltriacetoxisilano), Silquest B-3448 (viniltris (metiletilcetoximino)-silano) y Silquest B-3449 (metiltris(metiletilcetoximino)-silano), disponible comercialmente en Momentive; Vinox/VAS viniltris(metiletilcetoximino)-silano), Wasox/MOS (metiltris(metiletilcetoximino)-silano), LM-100 (diacetonaoximometoxivinilsilano), LM-400 (triacetonaoximoetilsilano), ETA (etiltriacetoxisilano), MTA (metiltriacetoxisilano), PTA (propiltriacetoxisilano) y VTA (viniltriacetoxisilano) disponibles comercialmente en Rheinmetal/Nitrochemie; Geniosil XL 10 (viniltrimetioxisilano), Silano M1-trimetoxi(metiltrimetoxisilano), Geniosil GF 62 (viniltriacetoxisilano) y Reticulante ES-23 (etiltriacetoxisilano), disponible comercialmente en Wacker Chemie o sus combinaciones.
Adecuadamente, el reticulante comprende etil triacetoxisilano o vinil cetoxima silano.
El reticulante puede estar presente en la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en cualquier cantidad adecuada. Adecuadamente, la composición de recubrimiento comprende de 2 a 15 % en peso, tal como de 3 a 13 % en peso o incluso de 4 a 12 % en peso del reticulante. en base al peso total de sólidos de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede comprender además un catalizador. Los catalizadores adecuados serán bien conocidos para los expertos en la técnica, tales como los catalizadores adecuados para su uso en reacciones de hidrólisis o condensación a temperatura ambiente. Los ejemplos de catalizadores adecuados incluyen compuestos metálicos orgánicos y sales metálicas. Los ejemplos de sales metálicas adecuadas incluyen carboxilatos metálicos tales como carboxilatos de bismuto (sales de bismuto de ácidos grasos), carboxilatos de zinc, carboxilatos de estroncio y titanatos metálicos tales como titanato de bismuto o sus combinaciones. Los carboxilatos de bismuto tales como tris(neodecanoato) de bismuto y tris(2-etilhexanoato) de bismuto pueden ser particularmente adecuados. Los ejemplos de compuestos metálicos orgánicos adecuados incluyen compuestos de estaño orgánico, incluidos compuestos de estaño diorgánico tales como dicarboxilato de dialquilestaño o dicetonato de dialquilestaño. Adecuadamente, el catalizador es un catalizador de estaño di-orgánico, más adecuadamente un dilaurato de dibutilestaño.
Los ejemplos de catalizadores adecuados disponibles comercialmente incluyen pero no se limitan a uno o más de los siguientes: Serie Metatin tales como catalizador Metatin 712 ES (dulaurato de di-n-butilestaño), catalizador Metatina 812 ES (di-laurato de di-n-octilestaño), Metatin 702 (diacetato de di-n-butilestaño), catalizador Metatin 725 (isodecanoato de di-n-butilestaño) y catalizador Metatin 740 (di-cetonato de di-n-butilestaño), disponible comercialmente en Acima; Tegostab BL 277 (dilaurato de dibutil-estaño) disponible comercialmente en TibChemicals/Evonik; serie TibKat tales como TibKat 226 (di-cetonato de di-n-butilestaño), TibKat 223 (di-cetonato de di-n-butilestaño), TibKat 318 (di-neodecanoato de di-n-octilestaño), TibKat 716 (tris(neodecanoato) de bismuto) y TibKat 720 (tris(2-etilhexanoato) de bismuto), disponible comercialmente en TibChemicals/Evonik; serie Borchikat tales como Borchikat 24 (tris(2-etilhexanoato) de bismuto y Borchikat 0244 (tris(2-etilhexanoato) (y bis(2-etilhexanoato) de zinc) de bismuto), disponible comercialmente en OMG Borchers; Octasoligen Sr10 (bis(2-etilhexanoato) de estroncio), disponible comercialmente en OMG Borchers; serie K-Kat tales como K-Kat 348 (tris(2-etilhexanoato) de bismuto), K-Kat XC-B221 (carboxilato de bismuto); K-Kat XK-651 (carboxilato de bismuto), K-Kat 670 (compuesto de zinc y material orgánico activo) y K-Kat XK-648 (complejo de sal de amina/zinc), disponibles comercialmente en King Industries y Tyzor Series, tales como Tyzor Pita y Tyzor Pita SM, disponibles comercialmente en Kenrich Petrochemicals o sus combinaciones.
El catalizador puede estar presente en la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en cualquier cantidad adecuada. Adecuadamente, la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes comprende hasta 1 % en peso, adecuadamente hasta 0,5 % en peso del catalizador en base al peso total de sólidos de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la presente invención puede comprender además un aditivo o una combinación de aditivos. Los aditivos adecuados serán bien conocidos para los expertos en la técnica. Los ejemplos de aditivos adecuados incluyen, pero no se limitan a los siguientes: deformadores; pigmentos; agentes tixotrópicos; biocidas; fragancias; rellenos tales como sílice hidrófoba; agentes de adherencia; tampones; agentes dispersantes; tensioactivos; desaireadores; aditivos de control de superficies; componentes activos de superficie tales como aceite de pino; agentes de hidrofobicidad; aditivos humectantes; agentes reológicos; aditivos anticráteres; aditivos de curado por radiación; aditivos anticorrosión; reguladores de pH; aditivos antigrafiti o sus combinaciones.
Adecuadamente, los modificadores de reología (agentes reológicos) serán bien conocidos para los expertos en la técnica. Los ejemplos de modificadores de reología adecuados incluyen, pero no se limitan a los siguientes: sílice de pirólisis; sílice precipitada; arcilla de bentonita; arcilla; nanoarcilla; aceites de ricino y sus derivados; cera de poliamida; cera de amida micronizada o sus combinaciones. El modificador de reología puede usarse en la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en una cantidad de hasta 2 % en peso en base al peso total de sólidos de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes.
Los pigmentos adecuados serán bien conocidos para los expertos en la técnica. Los pigmentos adecuados pueden ser, por ejemplo, pastas colorantes de silicona. El pigmento puede usarse en la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en cualquier cantidad adecuada. El pigmento puede usarse en la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en una cantidad de entre 3 y 7 % en peso en base al peso total de sólidos de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes.
Adecuadamente, la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede comprender una concentración en volumen de pigmento (PVC) de hasta 10 % en volumen, tal como entre 0,8 y 4 % en volumen, por ejemplo, entre 0,9 y 2 % en volumen del volumen total de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes. Los métodos para medir la concentración volumétrica de pigmento serán bien conocidos para un experto en la técnica. La concentración volumétrica de pigmento se refiere al volumen de pigmento y relleno sumergido por el volumen total de sólidos de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes, el volumen total de sólidos es el volumen de pigmento y relleno más el volumen del aglutinante sólido no volátil.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de la presente invención puede no contener solvente adicional. Adecuadamente, el contenido de sólidos de la composición de recubrimiento es al menos 80 % en peso, tal como hasta 90 % en peso o incluso hasta 100 % en peso en base al peso total de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de la presente invención puede comprender además uno o más solventes. El solvente comprende adecuadamente uno o más solventes orgánicos. Los solventes orgánicos adecuados incluyen, pero no se limitan a uno o más de los siguientes: hidrocarburos aromáticos tales como benceno; tolueno; xileno; nafta solvente 100, 150, 200; los disponibles de Exxon-Mobil Chemical Company con el nombre comercial SOLVESSO; cetonas tales como metil isobutilo o sus combinaciones. Adecuadamente, el solvente es xileno. El solvente, cuando está presente, puede usarse adecuadamente en la composición de recubrimiento en una cantidad de 0 a 20 % en peso, tal como de 0 a 10 % en peso en base al peso total de sólidos de la composición de recubrimiento.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la presente invención puede tener cualquier viscosidad adecuada. La viscosidad de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes dependerá de factores tales como el uso final de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes y el sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones de acuerdo con la presente invención. La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la presente invención puede tener cualquier viscosidad adecuada. La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede tener una viscosidad de entre 1500 a 10000 mPa.s a 20 °C y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s-1, medida adecuadamente de acuerdo con ASTM D2196-10. Adecuadamente, la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes tiene una viscosidad de entre 1500 a 5000 mPa.s a 20 °C y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s-1, adecuadamente de 1500-2500 mPa.s.
La viscosidad se puede medir dentro de los 10 minutos, tal como dentro de los 5 minutos o incluso dentro de los 2 minutos de la mezcla inicial del primer y segundo componentes (detallados más abajo) de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes. La viscosidad se puede medir dentro de 1 minuto de la mezcla inicial del primer y segundo componentes de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes.
Los métodos para medir la viscosidad serán bien conocidos para los expertos en la técnica. Adecuadamente, la viscosidad se mide mediante el uso de un husillo Brookfield RV s7 a 6 rpm y una velocidad de cizallamiento de 1,5 s" 1, de acuerdo con ASTM D2196-10 ("Standard Test Methods for Rheological Properties of Non-Newtonian Materials by Rotational (Brookfield type)Viscometer").
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se puede aplicar a un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión. La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se puede aplicar a uno o más bordes de la lámina adhesiva sensible a la presión. Adecuadamente, la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede aplicarse a lo largo del límite entre dos o más láminas adhesivas sensibles a la presión. Adecuadamente, se puede cubrir todo o parte del borde de la lámina adhesiva sensible a la presión.
Por "aplicado al borde de la lámina adhesiva sensible a la presión" y términos similares como se usa en la presente, se entiende que la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se aplica a una región del borde de la lámina adhesiva sensible a la presión, de modo que se extiende sobre el límite entre un borde de la lámina y la estructura, de manera que la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes también puede aplicarse a la estructura a recubrir. Esto también se extiende al solapamiento del espacio entre los bordes de láminas adyacentes.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la presente invención se puede aplicar a un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión mediante cualquier método adecuado. Los expertos en la técnica conocerán los métodos para aplicar dicha composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes. Los métodos de aplicación adecuados incluyen, pero no se limitan a uno o más de los siguientes: recubrimiento por pulverización, recubrimiento por rodillo, inmersión, moldeado, aplicación con cuchilla y/o pintura.
La composición de recubrimiento sellante de bordes puede aplicarse al borde de la lámina adhesiva sensible a la presión después de que la lámina adhesiva sensible a la presión se haya aplicado y adherido a la estructura a recubrir.
La composición de recubrimiento sellante de bordes puede aplicarse al borde de la lámina adhesiva sensible a la presión junto con la aplicación de la lámina adhesiva sensible a la presión.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se puede aplicar a temperatura ambiente.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se puede aplicar a un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión como una capa única o como parte de un sistema multicapa. La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se puede aplicar sobre una imprimación o como la propia capa de imprimación. La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede formar una capa de recubrimiento superior. La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se puede aplicar una o varias veces.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se puede aplicar a un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión a cualquier grosor de película seca adecuado. El grosor de la película seca de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes dependerá de factores tales como el uso final de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes y el sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones de acuerdo con la presente invención. La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se puede aplicar a un grosor de película seca de hasta 2 mm. Adecuadamente, la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se aplica a un grosor de película seca de 100 a 500 pm, tal como de 100 a 300 pm, o incluso de 150 a 200 pm.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede estar en forma de una composición de dos componentes (2K) que tiene una composición de primer componente y una composición de segundo componente. Estas composiciones de primer y segundo componente se ponen en contacto adecuadamente antes de la aplicación a la estructura. La composición del primer componente puede comprender el polímero de silicona reactivo y el polímero de silicona no reactivo y el segundo componente puede comprender el reticulante. Tanto el primer como el segundo componente comprenden componentes adicionales, típicamente seleccionados para minimizar la reactividad dentro de cada componente de la composición.
Las composiciones de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes pueden estar en forma de una composición de un solo componente (1K).
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede almacenarse como una composición de un solo componente (1K) o de dos componentes (2K). Cuando está en la forma de una composición de un solo componente (1K), la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede almacenarse, antes de la aplicación, en un ambiente que no contenga humedad, a una temperatura entre - 10 y 40 °C por al menos 1 año después de mezclar los dos componentes.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede curarse a temperatura ambiente, durante un período de tiempo de 2 a 12 horas. El tiempo de curado dependerá de varios factores que incluyen el grosor de la película seca de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes y la humedad del ambiente de curado.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se puede curar mediante un proceso de curado térmico. Adecuadamente, la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes puede curarse a una temperatura entre 60 y 130 °C, tal como 90 a 120 °C. Adecuadamente, la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se cura con calor durante un período de tiempo de 5 a 15 minutos. Otros métodos de curado incluyen el uso de una técnica de aplicación IR (infrarrojos) a una temperatura de entre 50 a 80 °C, tal como entre 55 y 65 °C.
La composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la presente invención se puede aplicar directamente al borde de la lámina adhesiva sensible a la presión (sin preparación adicional de la lámina a recubrir) o la lámina adhesiva sensible a la presión de acuerdo con la presente invención puede requerir una preparación adicional antes de la aplicación de la composición de recubrimiento de incrustaciones sellante de bordes. Antes de la aplicación de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes, la lámina adhesiva sensible a la presión puede limpiarse, por ejemplo, mediante enjuague, con un detergente o solvente adecuado. La naturaleza del detergente o del solvente dependerá de factores tales como el tipo de contaminante en la superficie de la lámina a recubrir. Los ejemplos de detergentes o solvente adecuados serán bien conocidos para un experto en la técnica. Adecuadamente, la lámina adhesiva sensible a la presión que se va a recubrir se aclara con xileno antes de la aplicación de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes.
La referencia en la presente descripción a una "superficie exterior" o términos similares se refiere a una superficie más exterior, en uso.
Adecuadamente, una o más láminas adhesivas sensibles a la presión se aplican a una estructura y la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se aplica entre ellas, a los bordes de la misma. De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona una estructura subacuática que tiene un sistema de recubrimiento en al menos una porción de la misma, el sistema de recubrimiento comprende:
(a) una lámina adhesiva sensible a la presión adherida a la estructura subacuática, la lámina adhesiva sensible a la presión comprende una superficie exterior que tiene un recubrimiento de liberación de incrustaciones; y (b) una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes aplicada sobre un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión y curada.
De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona un método de recubrimiento de una estructura subacuática, el método comprende:
(a) adherir una lámina adhesiva sensible a la presión a la estructura subacuática, la lámina adhesiva sensible a la presión comprende una superficie exterior que tiene un recubrimiento de liberación de incrustaciones; y
(b) aplicar una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes sobre un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión y curar la misma.
De acuerdo con un cuarto aspecto de la presente invención, se proporciona un uso de una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones, el sistema de recubrimiento comprende una lámina adhesiva sensible a la presión que comprende un recubrimiento de liberación de incrustaciones, en donde la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de borde se aplica sobre un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión y se cura. Adecuadamente, la lámina adhesiva sensible a la presión se adhiere a una estructura subacuática.
Definiciones
El término "alq" o "alquilo", como se usa en la presente a menos que se defina de cualquier otra manera, se refiere a radicales hidrocarbonados saturados que son restos lineales, ramificados, cíclicos o policíclicos o sus combinaciones y contienen de 1 a 20 átomos de carbono, adecuadamente de 1 a 10 átomos de carbono, más adecuadamente de 1 a 8 átomos de carbono, aún más adecuadamente de 1 a 6 átomos de carbono, aún más adecuadamente de 1 a 4 átomos de carbono. Estos radicales pueden estar opcionalmente sustituidos con cloro, bromo, yodo, ciano, nitro, OR19, OC(O)R20, C(O)R21, C(O)OR22, NR23R24, C(O)NR25R26, SR27, C(O)SR27, C(S)NR25R26, arilo o Het, en donde R19 a R27 cada uno representa independientemente hidrógeno, arilo o alquilo, y/o estar interrumpidos por uno o más átomos de oxígeno o azufre, o por grupos silano o dialquilsiloxano. Ejemplos de tales radicales pueden seleccionarse independientemente de metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, sec-butilo, terc-butilo, 2-metilbutilo, pentilo, iso-amilo, hexilo, ciclohexilo, 3-metilpentilo, octilo y similares.
El término "arilo", como se usa en la presente, se refiere a un radical orgánico derivado de un hidrocarburo aromático mediante la eliminación de un hidrógeno, e incluye cualquier anillo de carbono monocíclico, bicíclico o policíclico de hasta 7 miembros en cada anillo, en donde al menos un anillo es aromátic
opcionalmente sustituidos con un hidroxi, cloro, bromo, yodo, ciano, nitro, OR19o. Esto
, OC(O s
)R r 2a0dicales
, C(O)R 2 p1ueden est , C(O)OR 2a2r
, n r23r24 C(O)NR25R26, SR2 C(O)SR , C(S)NR25R26 o arilo, en donde R19 a R2' cada uno representa independientemente hidrógeno, arilo o alquilo inferior y/o estar interrumpidos por uno o más átomos de oxígeno o azufre, o por grupos silano o dialquilsilicio. Ejemplos de tales radicales pueden seleccionarse independientemente de fenilo, p-tolilo, 4-metoxifenilo, 4-(terc-butoxi)fenilo, 3-metil-4-metoxifenilo, 4-fluorofenilo, 4-clorofenilo, 3-nitrofenilo, 3-aminofenilo, 3-acetamidofenilo, 4-acetamidofenilo, 2-metil-3-acetamidofenilo, 2-metil-3-aminofenilo, 3-metil-4-aminofenilo, 2-amino-3-metilfenilo, 2,4-dimetil-3-aminofenilo, 4-hidroxifenilo, 3-metil-4-hidroxifenilo, 1-naftilo, 2-naftilo, 3-amino-1-naftilo, 2-metil-3-amino-1-naftilo, 6-amino-2-naftilo, 4,6-dimetoxi-2-naftilo, tetrahidronaftilo, indanilo, bifenilo, fenantrilo, antrilo o acenaftilo y similares.
El uso del término "acuático" en la presente descripción debe entenderse que se refiere al agua, la proximidad al agua o que tiene lugar en el agua, incluidas las condiciones tanto de agua dulce como de agua salada. De manera similar, el término "marino", como se usa en la presente, debe entenderse que se refiere a las condiciones relacionadas con o encontradas en el agua de mar.
Por el término "estructura subacuática" y términos similares como se usa en la presente, se incluyen artículos que están total o parcialmente sumergidos o sumergidos temporal o intermitentemente en agua (agua salada o agua dulce).
La referencia en la presente descripción a una "superficie exterior" o términos similares se refiere a una superficie más exterior, en uso.
Como se usa en la presente, a menos que se especifique expresamente de cualquier otra manera, todos los números como los que expresan valores, intervalos, cantidades o porcentajes pueden leerse como si estuvieran precedidos por la palabra "aproximadamente", incluso si el término no aparece expresamente. Además, cualquier intervalo numérico enumerado en la presente descripción pretende incluir todos los subintervalos incluidos en los mismos.
Como se usa en la presente, el uso del singular incluye el plural y el plural abarca el singular, a menos que se indique específicamente de cualquier otra manera. Por ejemplo, el uso del singular, es decir "un" o "una", incluye "uno o más". Además, como se usa en la presente, el uso de "o" significa "y/o" a menos que se indique específicamente de cualquier otra manera, aunque "y/o" puede usarse explícitamente en ciertos casos. Como se usa en la presente, el término "polímero" se refiere a oligómeros y tanto homopolímeros como copolímeros, el prefijo "poli" se refiere a dos o más. Lo que incluye, por ejemplo y términos similares significa que incluye por ejemplo, pero no se limita a.
Para una mejor comprensión de la invención y para mostrar cómo pueden llevarse a cabo modalidades de la misma, ahora se hará referencia, a manera de ejemplo, a los siguientes datos experimentales.
Ejemplos
Composiciones de recubrimiento
Las composiciones de recubrimiento 1 a 8 se prepararon a partir de composiciones de dos componentes. Se prepararon las composiciones de recubrimiento 1 a 8 de acuerdo con las formulaciones en la Tabla 1. Todas las cantidades se dan en porcentaje en peso (% en peso).
Composición de recubrimiento 1
La composición del primer componente se preparó en una cantidad de 20 kg con la ayuda de un disolvedor de alta velocidad provisto de un disco disolvedor de 12,5 cm de diámetro. Se añadió 10 kg de dihidroxil polidimetilsiloxano lineal a un contenedor metálico de 20 L y mientras se mezclaba, se añadió 1,29 kg de pasta de silicona de color y 1,7 kg del poli(dimetilsiloxanoco-metilfenilsiloxano) no reactivo y se homogeneizó a velocidad media de 1500 rpm. A continuación, se añadió 0,2 kg de nanoarcilla al contenedor, la pared del contenedor se enjuagó con xileno y la mezcla se dispersó a una alta velocidad de 2000-2500 rpm. El proceso de dispersión se completó cuando la finura de la molienda alcanzó < 25 pm (medida con un medidor de finura Hegman). La temperatura después de la dispersión fue de 65 °C. La cantidad residual de 6,71 kg de polímero PDMS con funcionalidad di OH lineal se añadió al contenedor y se homogeneizó a 1500 rpm. La temperatura final fue de 45 °C.
La composición del segundo componente se preparó en una cantidad de 4 kg. En un contenedor de plástico de 5 litros se pesaron 3,992 kg de etil-tri-acetoxisilano y a éste se añadieron 0,008 kg de dilaurato de dibutil-estaño y se homogeneizó la mezcla.
A continuación, se mezclaron las composiciones del primer y segundo componente en una cantidad de 1 kg. Se combinaron 0,915 kg de la composición del primer componente con 0,085 kg de la composición del segundo componente y esta mezcla se homogeneizó con un disolvedor de alta velocidad. Con exclusión de la humedad, esta mezcla se puede almacenar como composición de un solo componente (1K) y está lista para su uso.
Composición de recubrimiento 2
La composición de recubrimiento 2 se preparó de acuerdo con la composición de recubrimiento 1 en una cantidad de 1 kg. Sin embargo, las composiciones de los componentes primero y segundo se mezclaron de manera que la estequiometría fuera la mitad de la de la composición de recubrimiento 1.
Composición de recubrimiento 3
La composición de recubrimiento 3 se preparó de acuerdo con la composición de recubrimiento 1 en una cantidad de 1 kg. En la preparación de la composición de recubrimiento 3, después de la producción de la composición del primer componente, se añadió una solución al 20 % en peso de econea en metilisobutilcetona a la composición del primer componente. La solución se añadió al 20 % en peso de la composición del primer componente y se homogeneizó a 1000 rpm.
Composición de recubrimiento 4
La composición de recubrimiento 4 se preparó de acuerdo con la composición de recubrimiento 1 en una cantidad de 1 kg. En la preparación de la composición de recubrimiento 4, se añadió 46,9 % en peso de econea a la composición del segundo componente y se homogeneizó dispersando a 1000 rpm, lo que da como resultado un líquido homogéneo.
Composición de recubrimiento 5
La composición de recubrimiento 5 se preparó de acuerdo con la composición de recubrimiento 1 en una cantidad de 1 kg. En la preparación de la composición de recubrimiento 5, se añadió 13,6 % en peso de Selektope a la composición del segundo componente y se disolvió dispersando a 1000 rpm, lo que da como resultado una solución transparente.
Composición de recubrimiento 6
La composición de recubrimiento 6 se preparó de acuerdo con la composición de recubrimiento 1 en una cantidad de 1 kg.
Composición de recubrimiento 7
La composición de recubrimiento 7 se preparó de acuerdo con la composición de recubrimiento 1 en una cantidad de 1 kg.
Composición de recubrimiento 8
La composición de recubrimiento 8 se preparó de acuerdo con la composición de recubrimiento 1 en una cantidad de 1 kg. En la preparación de la composición de recubrimiento 8, después de la producción de la composición del primer componente, se añadió 3,75 % en peso de aceite de pino a la composición del primer componente y se homogeneizó a 1000 rpm.
Figure imgf000023_0001
Las propiedades de las composiciones de recubrimiento 1 a 8 se ensayaron mediante los siguientes métodos. Los resultados se muestran en la Tabla 2.
Métodos de ensayo
Preparación de estructuras de ensayo: Se limpiaron y desengrasaron paneles rectangulares de acero inoxidable (14 x 20 cm). Los paneles limpios se revistieron con SigmaShield 610® de PPG hasta un grosor de película seca de 150 pm. Después de curar durante al menos 1 día en condiciones ambientales, se unieron láminas adhesivas sensibles a la presión a los paneles recubiertos. Se mantuvo una separación de 2 cm entre las láminas, lo que crea costuras artificiales (espacios) entre las láminas. Las composiciones de recubrimiento 1 a 8 se aplicaron con una brocha a los bordes de las láminas con pequeñas superposiciones de 1 cm sobre el recubrimiento de liberación de incrustaciones en la superficie exterior de las láminas.
Se ensayaron las composiciones de recubrimiento 1 a 8 para determinar la adherencia (seca y húmeda) y el rendimiento de liberación de incrustaciones (eliminación de incrustaciones suaves y eliminación de incrustaciones duras) de acuerdo con los procedimientos siguientes.
Adhesión (seca): Se midió la adherencia por corte transversal de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes mediante el uso de un cuchillo afilado para cortar un corte transversal en la superficie de la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en los paneles de ensayo. La superficie se agravó al rascarse las uñas y frotar con una espátula sobre la superficie y se evaluó el grado de adherencia. La adhesión (en seco) se evaluó cuantitativamente mediante el uso de una calificación de 0 (delaminación total de la composición de recubrimiento) a 5 (la composición de recubrimiento no se puede eliminar), siendo 5 la mejor.
Adhesión (húmedo): Los paneles de ensayo se sumergieron durante al menos 1 día en agua del grifo y luego se retiraron del agua y se evaluaron cuantitativamente para la adhesión (húmedo) mediante el uso del método de evaluación para la adhesión (seco) y una calificación de 0 (delaminación total de la composición de recubrimiento). a 5 (la composición de recubrimiento no se puede eliminar), siendo 5 el mejor.
Rendimiento de liberación de incrustaciones (eliminación de incrustaciones suaves): Los paneles de ensayo se sumergieron en agua de mar en Kats (Países Bajos) y se colocaron en una balsa estática a profundidades de 20 cm (centímetros), 50 cm, 110 cm y 140 cm por debajo de la línea del agua. La incrustación suave incluye la adhesión de organismos incrustantes tales como el limo y las algas. Después de retirar los paneles del agua de mar, las superficies sucias de los paneles de ensayo se limpiaron con un cepillo suave húmedo y se inspeccionaron inmediatamente. Los paneles de ensayo se evaluaron primero después de 4 meses desde la inmersión inicial y luego varias veces hasta 12 meses desde la inmersión inicial. El rendimiento de liberación de incrustaciones (eliminación de incrustaciones suaves) se evaluó en cada inspección para obtener un valor promedio para los paneles en cada profundidad y estos valores se promediaron para obtener el rendimiento general de liberación de incrustaciones (eliminación de incrustaciones suaves). El rendimiento general de liberación de incrustaciones (eliminación de incrustaciones suaves) se evaluó mediante el uso de una calificación de 0 a 4, siendo 0 el mejor como se detalla más abajo.
0: no quedan organismos incrustantes suaves en la superficie del panel de ensayo.
1: menos del 10 % de la superficie del panel de ensayo tiene organismos incrustantes suaves adheridos al mismo.
2: entre el 10 y el 20 % de la superficie del panel de ensayo tiene organismos incrustantes suaves adheridos al mismo.
3: entre el 20 y el 50 % de la superficie del panel de ensayo tiene organismos incrustantes suaves adheridos al mismo.
4: más del 50 % de la superficie del panel de ensayo tiene organismos incrustantes suaves adheridos al mismo.
Rendimiento de liberación de incrustaciones (eliminación de incrustaciones duras): Los paneles de ensayo se sumergieron en agua de mar en Kats (Países Bajos) y se colocaron en una balsa estática a profundidades de 20 cm, 50 cm, 110 cm y 140 cm por debajo de la línea de agua. La incrustación dura incluye la adhesión de organismos incrustantes tales como percebes, gusanos tubícolas y mejillones. Después de retirar los paneles del agua de mar, las superficies sucias de los paneles de ensayo se limpiaron con un cepillo suave húmedo y se inspeccionaron inmediatamente. Los paneles de ensayo se evaluaron varias veces durante un período de 4 a 10 meses y el rendimiento de liberación de incrustaciones (eliminación de incrustaciones duras) se evaluó en cada inspección para obtener un valor promedio para los paneles en cada profundidad y estos valores se promediaron para obtener el rendimiento general de liberación de incrustaciones (eliminación de incrustaciones duras). El rendimiento general de liberación de incrustaciones (eliminación de incrustaciones duras) se evaluó mediante el uso de una calificación de 0 a 4, siendo 0 el mejor.
0: no quedan organismos incrustantes duros en la superficie del panel de ensayo.
1: menos del 3 % de la superficie del panel de ensayo tiene adheridos organismos incrustantes duros.
2: entre el 3 y el 10 % de la superficie del panel de ensayo tiene adheridos organismos incrustantes duros.
3: entre el 10 y el 20 % de la superficie del panel de ensayo tiene organismos incrustantes duros adheridos al mismo.
4: más del 20 % de la superficie del panel de ensayo tiene organismos incrustantes duros adheridos al mismo.
Los resultados se muestran en la Tabla 2 más abajo.
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Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones que comprende:
(a) una lámina adhesiva sensible a la presión que comprende un recubrimiento de liberación de incrustaciones; y
(b) una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes factible para la aplicación a un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión.
2. Un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la lámina adhesiva sensible a la presión comprende:
(i) una capa adhesiva;
(ii) una capa estructural aplicada sobre y a la capa adhesiva (i);
(iii) opcionalmente, un recubrimiento intermedio de unión de silicona aplicado sobre y a la capa estructural (ii); y
(iv) un recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones aplicado sobre y a la capa estructural (ii) o, cuando está presente, sobre y al recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii).
3. Un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la capa estructural (ii) comprende una capa de material sintético (iia) o una capa termoplástica (iib).
4. Un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes comprende un polímero de silicona reactivo, un polímero de silicona no reactivo y un reticulante.
5. Un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el polímero de silicona reactivo comprende un poliorganosiloxano con funcionalidad hidroxilo.
6. Una estructura subacuática que tiene un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones en al menos una porción de la misma, el sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones comprende: (a) una lámina adhesiva sensible a la presión adherida a la estructura subacuática, la lámina adhesiva sensible a la presión comprende una superficie exterior que tiene un recubrimiento de liberación de incrustaciones; y
(b) una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes aplicada sobre un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión y curada.
7. Una estructura subacuática de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la lámina adhesiva sensible a la presión comprende:
(i) una capa adhesiva;
(ii) una capa estructural aplicada sobre y a la capa adhesiva (i);
(iii) opcionalmente, un recubrimiento intermedio de unión de silicona aplicado sobre y a la capa estructural (ii); y
(iv) un recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones aplicado sobre y a la capa estructural (ii) o, cuando está presente, sobre y al recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii).
8. Una estructura subacuática de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la capa estructural (ii) comprende una capa de material sintético (iia) o una capa termoplástica (iib).
9. Una estructura subacuática de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en donde la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes comprende un polímero de silicona reactivo, un polímero de silicona no reactivo y un reticulante, preferentemente en donde el polímero de silicona reactivo comprende un poliorganosiloxano con funcionalidad hidroxilo.
10. Un método de recubrimiento de una estructura subacuática, el método comprende:
(a) adherir una lámina adhesiva sensible a la presión a la estructura subacuática, la lámina adhesiva sensible a la presión comprende una superficie exterior que tiene un recubrimiento de liberación de incrustaciones; y
(b) aplicar una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes sobre un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión y curar la misma.
11. Un método de acuerdo con la reivindicación 10, en donde la lámina adhesiva sensible a la presión comprende:
(i) una capa adhesiva;
(ii) una capa estructural aplicada sobre y a la capa adhesiva (i);
(iii) opcionalmente, un recubrimiento intermedio de unión de silicona aplicado sobre y a la capa estructural (ii); y
(iv) un recubrimiento superior de silicona de liberación de incrustaciones aplicado sobre y a la capa estructural (ii) o, cuando está presente, sobre y al recubrimiento intermedio de unión de silicona (iii).
12. Un método de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la capa estructural (ii) comprende una capa de material sintético (iia) o una capa termoplástica (iib).
13. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en donde la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes comprende un polímero de silicona reactivo, un polímero de silicona no reactivo y un reticulante, preferentemente en donde el polímero de silicona reactivo comprende un poliorganosiloxano con funcionalidad hidroxilo.
14. Uso de una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes en un sistema de recubrimiento de liberación de incrustaciones, el sistema de recubrimiento comprende una lámina adhesiva sensible a la presión que comprende un recubrimiento de liberación de incrustaciones, en donde la composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes se aplica sobre un borde de la lámina adhesiva sensible a la presión y se cura.
15. Uso de una composición de recubrimiento de liberación de incrustaciones sellante de bordes de acuerdo con la reivindicación 14, en donde la lámina adhesiva sensible a la presión se adhiere a una estructura subacuática.
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