MX2008012043A - Una composicion elastomerica. - Google Patents
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Abstract
Una composición elastomérica incluye un producto de reacción de un componente de isocianato y un componente de resina que comprende un poliol y una polieteramina en presencia de un primer catalizador que comprende un metal y un segundo catalizador que comprende una amina. Se proporciona un sistema elastomérico y un método para elaborar un elastómero. El método incluye suministrar el componente de isocianato y el componente de resina, combinar el componente de resina y el componente de isocianato en presencia del primer catalizador y del segundo catalizador para formar una composición elastomérica, aplicar la composición elastomérica sobre un molde que tiene una cavidad de molde, curar la composición elastomérica para formar el elastómero, y desmoldear el elastómero a partir de la cavidad de molde. Un artículo que incluye una primera capa formada de la composición elastomérica emite menos que 100 (g/g de compuestos orgánicos volátiles en 0.5 hora a una temperatura de 90ºC.
Description
UNA COMPOSICIÓN ELASTOMÉRICA ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere, en términos generales, a una composición elastomérica utilizada para formar un elastómero. La presente invención se refiere también a un sistema elastomérico y a un método para fabricar el elastómero . DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA Varias composiciones elastoméricas han sido investigadas para uso en procesos industriales para formar elastómeros. Los elastómeros pueden ser utilizados en una amplia gama de aplicaciones incluyendo componentes automotrices y no automotrices. Los elastómeros no forman espumas y comprenden, por ejemplo, un producto de reacción de un isocianato y un poliol y/o una amina. En el pasado, esfuerzos para reducir los niveles de compuestos orgánicos volátiles (VOCs) asociados con la formación de los elastómeros y con artículos formados a partir de los elastómeros, para minimizar los costos de producción y para proporcionar elastómeros que tienen excelente adhesión sobre los recubrimientos de superficie no han sido exitosos. Los VOCs incluyen típicamente compuestos orgánicos que se evaporan en el aire a partir de solventes vehículos para catalizadores, absorbedores de UV, estabilizadores de luz de
amina impedida y antioxidantes que comprenden estírenos, glicoles, éteres, ásteres, toluenos, aminas, fenoles y cetonas. Los VOCs incrementan la contaminación ambiental potencial que puede acompañar el uso de componentes y/o artículos que emiten VOCs. Los VOCs incrementan también típicamente los olores en un compartimiento para pasajeros de un automóvil. Los costos de producción asociados con composiciones elastoméricas y elastómeros incluyen los costos invertidos en materias primas, costos par controlar la cantidad de agua y humedad en recipientes de almacenamiento y un entorno de producción para asegurar un curado eficiente de elastómero, costos para la mano de obra adicional necesaria para agregar las materias primas en polvo, y el tiempo invertido en reacciones ineficientes del poliol y del isocianato. Como se sabe bien en la técnica, la reacción del poliol y del isocianato procede típicamente lentamente, reduciendo por consiguiente la efectividad de costo de la reacción. Como resultado, se utilizan catalizadores para incrementar la velocidad de la reacción. Los catalizadores pueden incluir compuestos de organoestaño, carboxilatos de zinc, carboxilatos de bismuto, aminas y compuestos de organomercurio . Muchos de estos catalizadores no solamente incrementan la velocidad de la reacción del poliol y del isocianato sino que
catalizan también una reacción del isocianato con agua y humedad presente en el entorno de producción, lo que no es deseable. El agua y la humedad, en caso de estar presentes, reaccionan con el isocianato para formar dióxido de carbono gaseoso. La formación de dióxido de carbono gaseoso lleva a la formación de huecos y ampollas en el elastómero, lo que reduce la integridad estructural y densidad del elastómero. Como tales, los costos de producción asociados con la formación de los elastómeros son también elevados debido a la necesidad de remover agua y humedad del entorno de producción . Muchos de estos catalizadores son también desactivados cuando están expuestos al agua y a la humedad. Como resultado, el agua o humedad presente en el entorno de producción no solamente reacciona con el isocianato sino que desactiva también el catalizador e impide el uso adicional del catalizador. Esta desactivación potencial del catalizador requiere de la utilización de una mayor cantidad de catalizador en la reacción del poliol del isocianato. Por consiguiente, la utilización de más catalizador en la reacción incrementa los costos de producción. Se hicieron esfuerzos para reducir simultáneamente el agua y la humedad presentes en los recipientes de reacción y para minimizar los costos de producción. Un esfuerzo incluye la adición de partículas en polvo tales como removedores de
humedad, tamices moleculares, y sílice ahumada al isocianato, poliol y/o amina para absorber el agua y humedad presentes. Sin embargo, la adición de partículas en polvo, si bien es útil para absorber agua y humedad y para reducir la formación de dióxido de carbono gaseoso, es costosa y eleva los costos de producción. Además, muchas composiciones elastoméricas forman elastómeros que no se adhieren suficientemente sobre recubrimientos superficiales. Muchos elastómeros formados a partir de composiciones elastoméricas de la técnica relacionada tienen defectos de apariencia y una deslaminación incrementada del recubrimiento superficial y contribuyen a una menor satisfacción del cliente. Debido al carácter inadecuado de las composiciones elastoméricas existentes, sigue existiendo una oportunidad de proporcionar una composición elastomérica que tiene emisiones reducidas de VOCs, costos de producción minimizados, y excelente adhesión de los elastómeros formados a partir de la composición elastomérica sobre recubrimientos superficiales. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Y VENTAJAS La composición elastomérica de la presente invención incluye un producto de reacción de un componente de isocianato y un componente de resina que comprende un poliol y una polieteramina en presencia de un primer catalizador que comprende un metal seleccionado dentro del grupo que consiste
de estaño, titanio, zirconio, hafnio, y combinaciones de ellos y un segundo catalizador que comprende una amina. La presente invención ofrece además un sistema elastomérico que incluye el componente de resina, el componente de isocianato, el primer catalizador, y el segundo catalizador descritos arriba . La presente invención ofrece además un método para elaborar un elastómero. El método incluye los pasos de proporcionar el componente de isocianato, proporcionar el componente de resina, y combinar el componente de resina con el componente de isocianato en presencia del primer catalizador y del segundo catalizador para formar una composición elastomérica . El método incluye también la aplicación de la composición elastomérica a un molde que tiene una cavidad de molde y curar la composición elastomérica para formar el elastómero. El método incluye además el desmoldeo del elastómero de la cavidad del molde. El elastómero emite niveles reducidos de componentes orgánicos volátiles (VOCs) en comparación con elastómeros convencionales. Esta reducción de VOCs minimiza la contaminación ambiental potencial y reduce los olores potenciales a partir del uso del elastómero en el compartimiento para pasajeros de un automóvil, lo que incrementa la satisfacción del cliente. La presente invención utiliza una interacción entre el primer
catalizador y el segundo catalizador para formar el elastómero. Como tales, los catalizadores están típicamente equilibrados para lograr propiedades deseables en el elastómero. La interacción entre el primer catalizador y el segundo catalizador facilita la formación de un elastómero que tiene una resistencia a la tensión mejorada, una mejor resistencia a la ruptura de Graves, y elongación mejorada. Una mejor resistencia a la tensión del elastómero reduce la posibilidad de falla del elastómero. Una mejor resistencia a la ruptura de Graves del elastómero reduce la posibilidad de ruptura del elastómero. Una elongación incrementada del elastómero mejora la flexibilidad. Una resistencia a la tensión mejorada, una mejor resistencia a la ruptura de Graves y una elongación mejorada del elastómero incrementan la factibilidad de comercializar el elastómero. El primer catalizador, que incluye el metal seleccionado dentro del grupo de estaño, titanio, zirconio y hafnio, tiene una excelente eficiencia catalítica para la reacción del poliol y del isocianato. La excelente eficiencia catalítica incrementa la velocidad de la reacción, es decir, reduce el tiempo de formación de gel. Por consiguiente, la composición elastomérica puede ser rociada mientras se minimiza el goteo que acompaña típicamente el rociado del componente de resina y del componente de isocianato cuando estos componentes no reaccionan o cuando estos componentes reaccionan lentamente.
Con la reducción del goteo, la composición elastomérica es utilizada con mayor eficiente lo que reduce también los costos de producción. Una velocidad incrementada de reacción permite también el rociado de la composición elastomérica y el elastomero formado a partir de la composición elastomérica puede ser desmoldeado durante un lapso de tiempo corto, lo que reduce adicionalmente los costos de producción asociados con el tiempo invertido esperando el desmoldeo. El primer catalizador tiene también una sensibilidad reducida al agua y a la humedad presentes en un entorno de producción y por consiguiente no es rápidamente desactivado cuando está expuesto al agua y a la humedad. Asimismo, se requiere de menos catalizador para uso en la reacción, y los costos son por consiguiente reducidos. El primer catalizador no cataliza efectivamente una reacción colateral indeseada del agua con el componente de isocianato que forma dióxido de carbono gaseoso. Al contrario, el primer catalizador cataliza efectivamente una reacción deseada del poliol con el componente de isocianato. Como tal, el elastomero tiene una integridad estructural y una densidad suficiente, lo que mejora la factibilidad de comercialización. Sin pretender limitarnos a una teoría, se cree que el segundo catalizador contribuye a la excelente adhesión del elastomero sobre recubrimientos superficiales mediante interacción con los componentes químicos del recubrimiento superficial. Una
excelente adhesión contribuye a una apariencia mejorada del elastómero y a una satisfacción incrementada del cliente, y minimiza la deslaminación del recubrimiento superficial. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Otras ventajas de la presente invención serán fácilmente observadas, conforme la presente invención se entiende mejor con referencia a la siguiente descripción detallada cuando se considera en combinación con los dibujos adjuntos en los cuales : La Figura 1 es una gráfica de distribución que ilustra la resistencia a la ruptura de Graves original de los elastomeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3, en kg por cm y en libras por pulgada lineal a temperatura ambiente; La Figura 2 es una gráfica de distribución que ilustra la resistencia a la tensión original a temperatura ambiente de los elastomeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3, en kPa y en libras por pulgada cuadrada; La Figura 3 es una gráfica de distribución que ilustra la elongación original a temperatura ambiente de los elastomeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3, en porcentaj e ; La Figura 4 es una gráfica de distribución que ilustra la resistencia a la tensión de los elastomeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3, medida en kPa y en
libras por pulgada cuadrada después del tratamiento térmico de los elastomeros durante 500 horas a una temperatura de 120° C; La Figura 5 es una gráfica de distribución que ilustra la resistencia a la tensión de los elastomeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3, medida en kPa y en libras por pulgada cuadrada después del tratamiento térmico de los elastomeros durante 500 horas a una temperatura de 191°C; La Figura 6 es una gráfica de distribución que ilustra la elongación de los elastomeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3, medida en porcentaje después del tratamiento térmico de los elastomeros durante 500 horas a una temperatura de 120° C; La Figura 7 es una gráfica de distribución que ilustra la elongación de los elastomeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3, medida en porcentaje después del tratamiento térmico de los elastomeros durante 500 horas a una temperatura de 191° C; y La Figura 8 es una gráfica que ilustra el tiempo para la adhesión de pintura, medido en segundos, en función de la cantidad de una polieteramina en un componente de resina de una composición elastomérica . DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención ofrece una composición elastomérica, un
sistema elastomérico, y un método para elaborar un elastómero. La composición elastomérica puede utilizarse para formar elastómeros útiles para aplicaciones automotrices. Sin embargo, se observará que la composición elastomérica, el sistema y el método de la presente invención pueden tener aplicaciones más allá de aplicaciones automotrices, como por ejemplo en la agricultura, en deporte en exteriores, y aplicaciones marítimas. La composición elastomérica de la presente invención comprende un producto de reacción de un componente de isocianato y un componente de resina que incluye un poliol y una polieteramina en presencia de un primer catalizador y un segundo catalizador. El elastómero es típicamente formado a partir de la composición elastomérica, de conformidad con lo descrito con mayores detalles abajo. El elastómero de la presente invención no forma espuma. Si ocurre alguna formación de espuma, esto no es deseado y alternativamente se minimiza o preferentemente se elimina. El elastómero puede clasificarse como un elastómero de poliuretano, un elastómero de poliurea o un elastómero de poliuretano/poliurea . El elastómero comprende típicamente enlaces uretano formados a partir de la reacción del poliol y del componente de isocianato y/o enlaces urea formados a partir de una reacción de la polieteramina y del componente isocianato. Una persona con conocimientos en la materia
clasificará típicamente el elastómero como un elastómero de poliuretano en una modalidad que tiene más de 50% de enlaces uretano con base en el número total de enlaces del elastómero. Alternativamente, una persona con conocimientos en la materia clasificará típicamente el elastómero como un elastómero de poliurea en una modalidad que tiene más que 50% de enlaces urea con base en el número total de enlaces en el elastómero. Alternativamente, una persona con conocimientos en la materia puede clasificar el elastómero como un elastómero de poliuretano/poliurea en una modalidad que tiene tanto enlaces uretano como enlaces urea. El componente de isocianato comprende típicamente un isocianato seleccionado dentro del grupo que consiste de isocianatos aromáticos, isocianatos alifáticos y/o combinaciones de ellos. Ejemplos de isocianatos adecuados incluyen, pero sin limitarse a estos ejemplos, diisocianato de isoforona, diisocianato de hemametileno, diisocianato de hexametileno, 1 , -diisocianatobenceno, 1 , 3-diisocianato-o-xileno, 1 , 3-diisocianato-p-xileno, 1 , 3-diisocianato-m-xileno, 2 , 4-diisocianato-l-clorobenceno, 2 , 4 -diisocianato-l-nitro-benceno, 2 , 5-diisocianato-l-nitrobenceno, diisocianato de m-fenileno, diisocianato de p-fenileno, diisocianato de 2,4-tolueno, diisocianato de 2,6-tolueno, mezclas de diisocianato de 2,4-tolueno y diisocianato de 2,6-tolueno, diisocianato de 1 , 5-naftaleno, diisocianato de l-metoxi-2 , -fenileno,
diisocianato de 4 , 4 ' -difenilmetanop, diisocianato de 2,4'-difenilmetano, diisocianato de 4 , 4 ' -bifenileno, diisocianato de 3, 4' -dimetil, 4, 4' -difenilmetano, 4 , 4 ' -diisocianato de 3, 4' -dimetilfenilmetano, triisocianatos , por ejemplo triisocianato de 4 , 4' , 4"-trifenilmetano, poliisocianato de polimetileno-polifenileno y triisocianato de 2 , , 6-tolueno, tetraisocianatos , por ejemplo tetraisocianato de 4,4'-dimetil-2, 2' , 5, 5' -difenilmetano, diisocianato de tolueno, diisocianato de 2, 2' -dimetilmetano, diisocianato de 2,4'-difenilmetano, diisocianato de 4 , 4 ' -difenilmetano, poliisocianato de polimetileno-polifenileno, prepolimeros, mezclas isoméricas correspondientes de ellos, y combinaciones de ellos. Un isocianato adecuado es Lupranate® MM103, comercialmente disponible en BASF Corporation de Florham Park, New Jersey. Si el isocianato incluye un isocianato aromático, el isocianato podrá también incluir un isocianato aromático multivalente modificados, es decir, un producto que se obtiene a través de reacciones químicas de diisocianatos aromáticos y/o poliisocianatos aromáticos. Ejemplos incluyen poliisocianatos que incluye, sin limitarse a estos ejemplos, ureas, biurets, alofanatos, carbodiimidas , uretoniminas , y grupos isocianurato y/o uretano que incluyen diisocianatos y/o poliisocianatos tales como diisocianatos de difenilmetano modificados. El isocianato puede incluir también, pero sin
limitarse a estos ejemplos, diisocianatos de benceno y tolueno modificados, empleados individualmente o en productos de reacción con polioxialquilenglicoles , dietilenglicol , dipropilenglicol, polioxietilenglicoles polioxipropilenglicoles , polioxipropilenpolioxetilenglicoles, poliesteroles , policarprolactonas, polioxipropilenaminas , polioxietilenaminas , polialcoxiaminas , y combinaciones de ellos. Típicamente, en la presente invención, el isocianato se selecciona dentro del grupo que consiste de diisocianato de 2 , 4 ' -difenilmetano, diisocianato de 4 , ' -difenilmetano, diisocianato de 2 , ' -difenilmetano modificado, diisocianato de 4 , 4 ' -difenilmetano modificado, y combinaciones de ellos. El isocianato puede también incluir productos de reacción estequiométrica o no estequiométrica de los isocianatos mencionados arriba. Un diisocianato de difenilmetano modificado adecuado es Lupranate® MP102, comercialmente disponible en BASF Corporation de Florham Park, Nueva Jersey. Sin embargo se contempla que en todas las modalidades de la presente invención se pueda utilizar en la presente invención cualquier isocianato conocido en la técnica. El isocianato tiene típicamente un contenido de NCO en porcentaje de 10 a 30 por ciento en peso, más típicamente de 18 a 26% en peso, y especialmente típicamente de 20 a 24% en peso. La determinación del contenido de NCO en porcentaje en peso se logra a través de un análisis de titulación químico
estándar conocido por parte de las personas con conocimientos en la materia. Asimismo, el isocianato tiene típicamente una funcionalidad nominal de 1.9 a 3, más típicamente de 1.9 a 2.3. Además, el isocianato tiene típicamente un peso molecular promedio en número de 125 a 525, más típicamente de 140 a 420, y especialmente típicamente de 183 a 420 g/mol. Además, el isocianato tiene típicamente una viscosidad de 15 a 2,000, más típicamente de 50,000, y especialmente típicamente de 50 a 700 cps a una temperatura de 25° C. El componente de resina comprende el poliol y la polieteramina . Cuando se combinan, el componente de resina y el componente de isocianato reaccionan típicamente para formar el elastómero, de conformidad con lo descrito con mayores detalles abajo. El componente de resina está típicamente clasificado como "bajo contenido de VOC". Se observará que la terminología "bajo contenido de VOC" se refiere a un componente de resina que puede incluir antioxidante, como por ejemplo Irganox® 1135, comercialmente disponible en Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, Nueva York, y/o absorbedores de luz ultravioleta, como por ejemplo Tinuvin® 571, comercialmente disponible en Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown de Tarrytown, Nueva York, y/o estabilizadores de luz de amina impedida, como por ejemplo Tinuvin® 765, comercialmente disponible en Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, Nueva York. El componente de resina
de "bajo contenido de VOC" es típicamente útil para formar elastómeros que emiten menos que 100, más típicamente menos que 85, y especialmente típicamente menos que 75 µ?/? de compuestos orgánicos volátiles en 0.5 hora a una temperatura de 90°C de conformidad con el método de prueba VDA 278. Esta reducción de VOCs reduce la contaminación ambiental potencial y reduce los olores potenciales del uso del elastómero en el compartimiento de pasajero de un automóvil, lo que incrementa la satisfacción del cliente. El poliol se selecciona típicamente dentro del grupo que consiste de polieteroles , poliesteroles, policaprolactonas, y combinaciones de los mismos. Típicamente, el poliol incluye un polieterol. El poliol está típicamente formado a partir de la reacción de un iniciador y un óxido de alquileno. Típicamente, el iniciador se selecciona dentro del grupo que consiste de iniciadores alifáticos, iniciadores aromáticos, iniciadores amínicos, y combinaciones de los mismos. Alternativamente, el iniciador se selecciona típicamente dentro del grupo que consiste de etilenglicol, propilenglicol, dipropilenglicol, dimetilenglicol , 1,2-butandiol, 1 , 3-butandiol , 1, 4-butandiol, 1 , 2-pentandiol , 1,4-pentandiol, 1 , 5-pentandiol , 1 , 6-hexandiol , 1 , 7-heptandiol, glicerol, 1 , 1 , 1-trimetilolpropano, 1 , 1 , 1-trimetiloletano, 1 , 2 , 6-hexantriol , oc-metil glucósido, pentaeritritol , sorbitol, anilina, o-cloroanilina , p-aminoanilina , 1,5-
diaminonaftaleno, metilen dianilina, los productos de condensación de anilina y formaldehido, 2,3-, 2,6-, 3,4-, 2,5- y 2 , 4-diaminotolueno asi como mezclas isoméricas, metilamina, triisopropilamina, etilendiamina, 1,3-diaminopropano, 1, 3-diaminobutano, 1 , -diaminobutano, monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina, y combinaciones de los mismos. Alternativamente, el iniciador se selecciona dentro del grupo que consiste de glicerol, 1 , 1 , 1-trimetilolpropano, y combinaciones de ellos. Sin embargo, se contempla que cualquier iniciador adecuado conocido en la técnica pueda utilizarse dentro del marco de la presente invención. El óxido de alquileno que reacciona con el iniciador para formar el poliol se selecciona típicamente dentro del grupo que consiste de óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno, óxido de amileno, tetrahidrofurano, mezclas de óxido de alquileno-tetrahidrofurano, epihalohidrinas , óxidos de aralquileno, y combinaciones de los mismos. Alternativamente, el óxido de alquileno se selecciona dentro del grupo que consiste de óxido de etileno, óxido de propileno y combinaciones de los mismos. Alternativamente, el óxido de alquileno incluye óxido de propileno. Sin embargo, se contempla también que cualquier óxido de alquileno adecuado conocido en la técnica pueda utilizarse dentro del marco de la presente invención.
En una modalidad en donde el poliol es el polieterol, el poliol incluye también típicamente una tapa de óxido de alquileno. Se entenderá que la terminología "tapa" se refiere a una porción terminal del polieterol. La tapa de óxido de alquileno incluye típicamente óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno, óxido de amileno, y combinaciones de los mismos. La tapa de óxido de alquileno incluye típicamente óxido de etileno. La tapa de óxido de alquileno es típicamente de 5 a 20 partes en peso, más típicamente de 10 a 20 partes en peso, y de manera especialmente típica de 12 a 18 partes en peso con base en 100 partes en peso del poliol. Sin pretender ser limitado por una teoría, se cree que la tapa de óxido de alquileno promueve un incremento de la velocidad de la reacción, es decir, una disminución del tiempo de formación de gel, del poliol y del isocianato. Como tal, la tapa de óxido de alquileno del poliol, si está incluida, permite típicamente que la composición elastomérica sea utilizada efectivamente en las técnicas de mezclado por contacto y rociada para formar el elastómero y artículos formados a partir de él, sin goteo, lo que contribuye típicamente a una reducción de los costos de producción. El poliol es típicamente clasificado como "de bajo contenido de VOC", y se observará que la terminología "bajo contenido de VOC" se refiere a un poliol que puede incluir
antioxidantes, como por ejemplo Irganox® 1135, comercialmente disponible en Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, Nueva York, y/o absorbedores de luz ultravioleta como por ejemplo Tinuvin® 571, comercialmente disponible en Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, Nueva York, y/o estabilizadores de luz de amina impedida, como por ejemplo Tinuvin® 765, comercialmente disponible en Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, Nueva York. El poliol de "bajo contenido de VOC" es típicamente útil para formar elastómeros que emiten menos que 100, más típicamente menos que 85, y de manera especialmente típica menos que 75 µg/g de compuestos orgánicos volátiles en 0.5 hora a una temperatura de 90 °C de conformidad con el método de prueba VDA 278. El poliol tiene también típicamente un peso molecular promedio en número de 3,000 a 8,000 g/mol. Más típicamente, el poliol tiene un peso molecular promedio en número de 4,000 a 7,000, y más típicamente de 4,500 a 6,800 g/mol. Sin limitar el alcance de la presente invención, se cree que el peso molecular promedio en número del poliol contribuye a la flexibilidad del elastómero. El poliol tiene también un número de hidroxilo de 20 a 60 mg, típicamente de 22 a 56, y más típicamente de 24 a 36 mg KOH/g. El poliol tiene también una funcionalidad nominal de 2 a 4. Típicamente, el poliol tiene una funcionalidad nominal de 3. Además, el poliol está típicamente presente en el
componente de resina en una cantidad de 20 a 80 partes en peso, más típicamente de 30 a 50 partes en peso, con base en 100 partes en peso del componente de resina. Además, el poliol puede también incluir un grupo funcional secundario seleccionado dentro del grupo que consiste de un grupo carboxilo, un grupo amina, un grupo carbamato, un grupo amida, un grupo acrilato y un grupo epoxi . Se observará que terminología "secundario" se refiere a un grupo funcional diferente de un grupo hidroxilo. Un poliol adecuado es Pluracol® 2100, comercialmente disponible en BASF Corporation de Florham Park, Nueva Jersey. La composición elastomérica puede comprender también adicionalmente un segundo poliol. Se contempla que el segundo poliol pueda estar presente en el componente de resina o bien pueda ser independiente del componente de resina. El segundo poliol, si está incluido, es diferente del poliol presente en el componente de resina. Si el segundo poliol está incluido, el segundo poliol se selecciona típicamente dentro del grupo que consiste de polieteroles, poliesteroles , policaprolactonas y combinaciones de ellos. El segundo poliol incluye típicamente un polieterol el cual está formado típicamente a partir de una reacción de un segundo iniciador y un segundo óxido de alquileno. El segundo iniciador puede ser cualquiera de los iniciadores descritos arriba para el poliol.
En la modalidad en la cual el segundo poliol es el polieterol, el segundo poliol incluye también típicamente una tapa de óxido de alquileno. Se entenderá que la terminología "tapa" se refiere a una porción terminal del polieterol. La tapa de óxido de alquileno incluye típicamente óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno, óxido de amileno, y combinaciones de ellos. La tapa de óxido de alquileno incluye típicamente óxido de etileno. La tapa de óxido de alquileno representa típicamente de 10 a 25 partes en peso, más típicamente de 10 a 20 partes en peso, y de manera especialmente típica de 12 a 18 partes en peso con base en 100 partes en peso del segundo poliol. Sin pretender ser limitado a ninguna teoría, se cree que la tapa de óxido de alquileno promueve un incremento de la velocidad de la reacción, es decir, reduce el tiempo de formación de gel, del segundo poliol y del isocianato. Como tal, la tapa de óxido de alquileno del segundo poliol, si está incluida, permite típicamente que la composición elastomérica sea utilizada efectivamente en técnicas de mezclado y rociado por contacto para formar el elastómero y artículos formados a partir de ahí, sin goteo lo que contribuye típicamente a una reducción de los costos de producción. El segundo poliol se clasifica también típicamente como de "bajo contenido de VOC". Se observará que la terminología "bajo contenido de VOC" se refiere a un segundo poliol que
puede incluir antioxidantes, por ejemplo Irganox® 1135, comercialmente disponible en Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, Nueva York, y/o absorbedores de luz ultravioleta, como por ejemplo Tinuvin® 571, comercialmente disponible en Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, Nueva York, y/o estabilizadores de luz de amina impedida, como por ejemplo Tinuvin® 765, comercialmente disponible en Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, Nueva York. El segundo poliol de "bajo contenido de VOC" es típicamente útil para formar elastómeros que emiten típicamente menos que 100, más típicamente menos que 85, y especialmente típicamente menos que 75 µg/g de compuestos orgánicos volátiles en 0.5 hora a una temperatura de 90° C de conformidad con el método de prueba VDA 278. El segundo poliol tiene típicamente un peso molecular promedio en número de 3,000 a 8,000 g/mol. Más típicamente, el segundo poliol tiene un peso molecular promedio en número de 3,000 a 6,000 y más típicamente de 3,500 a 5,000 g/mol. El segundo poliol tiene también típicamente un número de hidroxilo de 20 a 60, más típicamente de 24 a 56, y especialmente típicamente de 27 a 35 mg KOH/g. El segundo poliol tiene también típicamente una funcionalidad nominal de 2 a 4. Típicamente, el segundo poliol tiene una funcionalidad nominal de 2. Además, el segundo poliol está típicamente presente en el componente de resina en una cantidad inferior
o igual a 30, más típicamente inferior a 15 partes en peso con base en 100 partes en peso del componente de resina. Además, el segundo poliol puede incluir también un grupo funcional secundario seleccionado dentro del grupo que consiste de un grupo carboxilo, un grupo amina, un grupo carbamato, un grupo éster, un grupo amida, un grupo acrilato, y un grupo epoxi . El segundo poliol puede también incluir una policaprolactona . Ejemplos de policaprolactonas adecuadas para su uso como el segundo poliol incluyen las comercialmente disponibles en Dow Chemical Company de Midland, MI. Un segundo poliol adecuado incluye Pluracol® 1062, comercialmente disponible en BASF Corporation de Florham Park, Nueva Jersey. Como se presentó primero arriba, el componente de resina incluye la polieteramina . La polieteramina es polimérica. Sin pretender limitarnos a ninguna teoría, se cree que la polieteramina ofrece al elastómero formado a partir de la composición elastomérica una excelente adhesión sobre recubrimientos superficiales incluyendo, sin limitarse a estos ejemplos, recubrimientos automotrices de un componente, recubrimientos automotrices de dos componentes, capas claras, recubrimientos industriales, y barnices. La excelente adhesión minimiza la deslaminación del recubrimiento superficial y contribuye a una apariencia mejorada del elastómero y a una mejor satisfacción del cliente. Sin
pretender ser limitado a ninguna teoría particular, se cree que la excelente adhesión se debe a la polaridad más alta de un enlace urea en la estructura del polímero lo que mejora la atracción de la polieteramina hacia el recubrimiento superficial y a la catálisis de la reacción del isocianato y grupos hidroxilo o amina en el recubrimiento superficial, de conformidad con lo planteado con mayores detalles abajo. Ejemplos de polieteraminas adecuadas incluyen, sin limitarse a estos ejemplos, poliéteres terminados en amina que contienen grupos amino primario o secundario unidos aromática o alifáticamente . Alternativamente, la polieteramina incluye poliéteres terminados en amina que contienen grupos amino primario unidos alifáticamente . Los poliéteres terminados en amina pueden ser preparados a través de cualquiera de varios métodos conocidos en la técnica. Por ejemplo, los poliéteres terminados en amina pueden ser preparados a partir de poliéteres de polihidroxilo y/o por hidrólisis de los compuestos que contienen grupos funcionales isocianato. Típicamente, la polieteramina es una polioxialquilenamina producida a partir de una reacción de un poliol con amoniaco e hidrógeno en presencia de un catalizador de níquel, cobre, cromo. La polioxialquilenamina incluye típicamente grupos amino primarios fijados sobre un extremo de una estructura de poliéter. La estructura de poliéter se basa típicamente en óxido de propileno, óxido de etileno y/o combinaciones de
ellos. Una polieteramina adecuada es Polyetheramine D 2000, comercialraente disponible en BASF Corporation de Florham Park, Nueva Jersey. La polieteramina tiene un número de amina de 20 a 120, típicamente de 28 a 112, y más típicamente de 50 a 60. La polieteramina tiene también un peso molecular promedio en número de 1,000 a 5,000, típicamente de 1,250 a 3,000, y más típicamente de 1,500 a 2,500 g/mol. Una persona con conocimientos en la materia seleccionará típicamente la polieteramina dentro de los rangos descritos de pesos moleculares promedio en número y número de aminas con el objeto de proporcionar una excelente adhesión del elastómero formado a partir de la composición elastomérica sobre recubrimientos superficiales y para mejorar la resistencia a la temperatura y la resistencia química del elastómero sin incrementar sustancialmente la dureza y/o emisión de VOC del elastómero. Además, la polieteramina incluye típicamente de 1.5 a 4 grupos amina. Típicamente, la polieteramina contiene dos grupos amina. La polieteramina está típicamente presente en el componente de resina en una cantidad de 2 a 80 partes en peso, más típicamente de 4 a 20 partes en peso, con base en 100 partes en peso del componente de resina para proporcionar una excelente adhesión del elastómero formado a partir de la composición elastomérica sobre recubrimientos superficiales.
Como se presentó primero arriba, la composición elastomérica comprende el producto de la reacción en presencia del primer catalizador y del segundo catalizador. Es decir, la composición de la presente invención incluye el producto de la reacción del componente de resina y del componente de isocianato que reaccionan o se elaboran en presencia del primer catalizador y del segundo catalizador. Típicamente, el componente de isocianato y el componente de resina reaccionan en un índice de isocianato dentro de un rango de 95 a 110, más típicamente de 95 a 105, y muy especialmente de 99 a 101. El índice de isocianato para la presente invención se define como 100 veces la proporción entre el número de grupos isocianato (NCO) en el componente de isocianato y el número de grupos hidroxilo (OH) en el componente de resina. Se observará que el primer catalizador y el segundo catalizador pueden proporcionarse como un componente de catalizador. Es decir, el primer catalizador y el segundo catalizador pueden proporcionarse en combinación como el componente de catalizador. Alternativamente, el primer catalizador puede proporcionarse separadamente del segundo catalizador. El primer catalizador incluye un metal seleccionado dentro del grupo que consiste de estaño, titanio, zirconio, hafnio, y combinaciones de ellos. Típicamente, el primer catalizador incrementa la velocidad de reacción del poliol y del isocianato, es decir, reduce el
tiempo de formación de gel, para formar el elastómero. Típicamente, el primer catalizador incluye la estructura general :
en donde M se selecciona dentro del grupo que consiste de estaño, titanio, zirconio y hafnio, Xi y X2 se seleccionan cada uno independientemente dentro del grupo que consiste de grupo metilo, grupo butilo, o un grupo octilo, y Ri y R2 se seleccionan entre compuestos que tienen la estructura general
Típicamente, es estaño. En todas las modalidades de la presente invención, cualquier estaño, titanio, zirconio y/o hafnio presente en el primer catalizador forma quelatos de estaño, quelatos de titanio, quelatos de zirconio y quelatos de hafnio, respectivamente. Un primer catalizador adecuado es dimercapturo de dimetilestaño, comercialmente disponible bajo la marca comercial Fomrez® UL-22 de Momentive Peformance Polymers de Wilton, Connecticut. El primer catalizador puede prepararse generalmente a través
de reacciones conocidas de compuestos de estaño, titanio, zirconio o hafnio. La solución puede incluir, pero sin limitarse a estos ejemplos, polioles tales como propilenglicol , dipropilenglicol, 1, 3-butilenglicol, 1,6-hexan diol, polipropilenglicol, politetrametilenglicol, dimetoxi dipropilenglicol, y combinaciones de ellos. La solución puede incluir también pero sin limitarse a estos ejemplos, diluyentes que incluyen alcoholes, éteres de butoxi/propoxi/etoxi polipropilenetilenglicol, acetilacetonatos de estaño, titanio, zirconio o hafnio, y combinaciones de ellos. Como tal, el primer catalizador es típicamente útil para catalizar reacciones útiles para formar elastómeros que emiten niveles reducidos de VOCs cuando el primer catalizador es utilizado en combinación con el segundo catalizador en comparación con elastómeros formados en presencia de catalizadores de estaño convencionales sin la presencia del segundo catalizador. Los elastómeros que emiten VOCs reducidos son típicamente utilizados en modalidades de la presente invención como por ejemplo en el compartimiento de pasajero de un automóvil. El primer catalizador está típicamente presente en la composición elastomérica en una cantidad de 0.005 a 0.10 partes en peso, más típicamente de 0.012 a 0.030 partes en peso con base en 100 partes en peso del componente de resina. En una modalidad de la presente invención, El primer
catalizador se mezcla con el componente de resina antes de la reacción con el componente de isocianato. En otra modalidad de la presente invención, el primer catalizador se combina con el componente de isocianato. En otra modalidad de la presente invención, el primer catalizador no se mezcla ni con el componente de resina ni con el componente de isocianato. Típicamente, el primer catalizador está presente en el componente de resina. Alternativamente, el componente de catalizador, que comprende el primer catalizador y el segundo catalizador, puede mezclarse con el componente de resina antes de la reacción con el componente de isocianato o bien puede inyectarse como tercera corriente separada del componente de resina y del componente de isocianato. El primer catalizador tiene típicamente una excelente eficiencia catalítica para la reacción del poliol y del isocianato. La excelente eficiencia catalítica eleva la velocidad de la reacción, es decir, reduce el tiempo de formación de gel, y permite que la composición elastomérica sea rociada, mientras minimiza el goteo. Además, el primer catalizador tiene típicamente una sensibilidad reducida al agua y a la humedad presentes en el entorno de producción y no es rápidamente desactivado cuando está expuesto al agua y a la humedad. Debido a esta sensibilidad reducida, la humedad en el entorno de producción no tiene que se totalmente removida. Además, puesto que el
primer catalizador típicamente no es rápidamente desactivado cuando está expuesto al agua y a la humedad, se requiere de una menor cantidad del primer catalizador para uso en la reacción . Además, el primer catalizador típicamente no cataliza efectivamente una reacción colateral indeseable de agua y humedad con el isocianato. La reacción de agua y humedad con el isocianato forma dióxido de carbono gaseoso que provoca que el elastomero forme espuma, como es bien conocido en la técnica. La formación de espuma a partir del elastomero con el dióxido de carbono gaseoso es indeseable y forma huecos y ampollas en el elastomero. La formación de huecos y ampollas resulta en una degradación de las propiedades físicas del elastomero incluyendo una estabilidad estructural debilitada y una densidad no homogénea. Como tal, típicamente no hay agente de soplado químico o físico ni agentes de expansión en la composición elastomérica de la presente invención. El primer catalizador reduce típicamente la formación de espuma y permite la formación del elastomero con propiedades físicas consistentes, incrementando por consiguiente la factibilidad de comercialización del elastomero. El segundo catalizador, que es diferente del primer catalizador descrito arriba, incluye una amina. El segundo catalizador puede mezclarse con el componente de resina antes de la reacción con el componente de isocianato o bien puede
inyectarse como corriente adicional separada del componente de resina y del componente de isocianato. Típicamente, el segundo catalizador está presente en el componente de resina. Típicamente, el segundo catalizador incluye una amina terciaria. Más específicamente, el segundo catalizador incluye típicamente N, ' -Bis [ 3- (dimetilamino) propil ] urea . Un segundo catalizador adecuado es Niax Catalyst EF-700, comercialmente disponible en Momentive Performance Polymers de Wilton, Connecticut. El segundo catalizador es típicamente útil para catalizar reacciones útiles para formar elastómeros que emiten niveles reducidos de VOCs en comparación con elastómeros formados en presencia de catalizadores de amina convencionales. Los elastómeros que emiten niveles reducidos de VOCs son por consiguiente típicamente utilizados en modalidades de la presente invención tales como en el compartimiento para pasajeros de un automóvil. Sin pretender limitarse a ninguna teoría, se cree que el elastómero emite típicamente niveles reducidos de VOCs con base en el peso molecular y en la polaridad del segundo catalizador y una afinidad del segundo catalizador para la composición elastomérica, o la formación de un biuret por la reacción del componente isocianato con un enlace urea del segundo catalizador. La afinidad del segundo catalizador para la composición elastomérica minimiza los niveles de VOCs emitidos por el elastómero. El segundo
catalizador está típicamente incluido en una cantidad de 0.5 a 2.0 partes en peso, más típicamente de 0.75 a 1.25 partes en peso por 100 partes en peso del componente de resina. El segundo catalizador permite típicamente reducir la cantidad de catalizadores más costosos. Catalizadores que incluyen aminas son típicamente menos costosos que los catalizadores metálicos. El segundo catalizador típicamente no incluye metales altamente tóxicos que requieren de un desecho costoso . La presente invención utiliza típicamente una interacción dinámica entre el primer catalizador y el segundo catalizador para formar típicamente el elastomero. Como tales, los catalizadores están típicamente equilibrados para lograr propiedades deseables en el elastomero. Se contempla que recubrimientos de superficie pueden ser utilizados en combinación con la presente invención y que el recubrimiento de superficie puede ser aplicado al elastomero. Si el recubrimiento de superficie es utilizado en combinación con la presente invención, la interacción dinámica entre el primer catalizador y el segundo catalizador reduce el tiempo para la adhesión de pintura del elastomero. Un tiempo para adhesión de pintura se define como el tiempo en el cual una placa de prueba que incluye un elastomero recubierto con un recubrimiento superficial puede ser removida de una herramienta de aluminio sin deslaminación visible del
recubrimiento superficial a un ángulo de jalado de aproximadamente 45 grados en la superficie de separación. Un tiempo reducido para adhesión de pintura inferior a 2 minutos permite el desmoldeo de los artículos terminados en tiempos de ciclo consistentes con la demanda de la producción de interiores para automóviles. La catálisis debe ser afinada con el objeto de permitir que el componente de isocianato tenga tiempo suficiente para reaccionar con grupos reactivos con isocianato en el recubrimiento superficial, así como con los grupos reactivos con isocianato en el componente de resina. Sin pretender ser limitado a ninguna teoría particular, se cree que el tiempo para adhesión de pintura es reducido debido a la catálisis de la reacción del isocianato y grupos hidroxilo o amina en el recubrimiento superficial. El tiempo para adhesión de pintura para el elastómero es típicamente inferior a 60 segundos, más típicamente inferior a 45 segundos. La interacción dinámica reduce también típicamente el tiempo de desmoldeo y facilita la formación del elastómero que tiene una mejor resistencia a la tensión, mejor resistencia a la ruptura de Graves y mejor elongación. Un tiempo reducido de desmoldeo mejora la eficiencia de formación del elastómero e incrementa la eficiencia de producción. Sin pretender limitar el alcance de la presente invención, se cree que el tiempo de desmoldeo es reducido debido a la interacción dinámica entre
el primer catalizador y el segundo catalizador lo que incrementa la velocidad de reacción del poliol con el isocianato. El tiempo de desmoldeo se describirá con mayores detalles abajo. La resistencia a la tensión mejorada del elastomero reduce la posibilidad de falla del elastomero. Una mejor resistencia a la ruptura de Graves del elastomero reduce la posibilidad de ruptura del elastomero. Una elongación mejorada del elastomero incrementa la posibilidad de que el elastomero sea flexible. Una resistencia a la tensión mejorada, una mayor resistencia a la ruptura de Graves y una mayor elongación del elastomero elevan la factibilidad de comercialización del elastomero . Sin pretender limitar el alcance de la presente invención, se cree que la resistencia a la tensión, resistencia a la ruptura de Graves y elongación se logran a través de una catálisis efectiva de una reacción primaria entre el poliol y el isocianato y una reducción de la reacción entre agua y humedad y el isocianato. La resistencia a la tensión, la resistencia a la ruptura de Graves y la elongación se describen con mayores detalles abajo. La composición elastomérica puede también incluir uno o varios aditivos. Típicamente, el aditivo se selecciona dentro del grupo que consiste de removedores de humedad, extendedores de cadena, agentes antiespuma, aditivos de
procesamiento, auxiliares de dispersión, terminadores de cadena, agentes tensoactivos, promotores de la adhesión, agentes pirorretardantes , agentes antioxidantes, colorantes, absorbedores de luz ultravioleta, estabilizadores de luz de amina impedida, rellenadores, agentes tixotrópicos y combinaciones de los mismos. Típicamente, la composición elastomérica comprende además un removedor de humedad en pasta. Se observará que el término pasta se refiere a un removedor de humedad no en polvo, que puede ser vaciado. Los removedores de humedad actúan típicamente como adsorbentes para gases y líquidos mediante el hecho de atrapar agua y prevenir que el agua reaccione con isocianatos. Ejemplos de removedores de humedad en pasta adecuados incluyen una mezcla de aceite de ricino con cualquier polvo de tamiz molecular conocido en la técnica, como por ejemplo aluminosilicato cristalino. Mientras una cantidad del removedor de humedad en pasta incluido en la composición elastomérica es determinada en gran parte por el uso final anticipado del elastómero, la composición elastomérica incluye típicamente de 1 a 5 partes en peso, más típicamente de 1 a 3 partes en peso del tamiz molecular en pasta por 100 partes en peso del componente de resina. Un removedor de humedad en pasta adecuado es la pasta Jacaab P3, comercialmente disponible en Jacaab LLC de St. Louis, Missouri.
La inclusión del removedor de humedad en pasta reduce los costos de producción del elastómero formado a partir de la composición elastomérica en comparación con removedores de humedad en polvo convencionales. El tamiz molecular en pasta es típicamente más fácil de manejar e incorporar en la composición elastomérica. Como tales, los costos de producción asociados con la mano de obra adicional necesaria para agregar materias primas en polvo se reducen típicamente en el caso de las composiciones elastoméricas que incluyen removedores de humedad en pasta. La minimización de los costos de producción, en general, es deseable para reducir el costo de los artículos formados a partir de la composición elastomérica . El aditivo puede incluir también un extendedor de cadena. Ejemplos de extendedores de cadena adecuados incluyen compuestos que tienen dos grupos funcionales con átomos de hidrógeno activos incluyendo, pero sin limitarse a estos ejemplos, hidrazina, diaminas primarias y secundarias, alcoholes, aminoácidos, hidroxiácidos, glicoles y combinaciones de los mismos. Tales extendedores de cadena tienen típicamente un peso molecular promedio en número inferior a aproximadamente 400 g/mol. Sin embargo, extendedores de cadena con pesos moleculares promedio en número superiores a 400 g/mol se contemplan también para uso. El extendedor de cadena se selecciona típicamente dentro del
grupo que consiste de etilenglicol , 1, 4-butandiol, dietiltolueno diamina, 1, 3-butandiol, propilenglicol, dipropilenglicol , dietilenglicol , y combinaciones de ellos. Alternativamente, el extendedor de cadena se selecciona dentro del grupo que consiste de 1, -butandiol, 1,3-butandiol, etilenglicol y combinaciones de los mismos. Un extendedor de cadena adecuado es 1, -butandiol, comercialmente disponible en BASF Corporation de Florham Park, Nueva Jersey. Extendedores de cadena actúan típicamente como agentes formadores de segmento duro de polímero al reaccionar con isocianatos y mejorar las características físicas del elastómero. Mientras la cantidad de extendedor de cadena incluido en la composición elastomérica es determinada en gran parte por el uso final anticipado del elastómero, la composición elastomérica incluye típicamente de 1 a 20 partes en peso, más típicamente de 6 a aproximadamente 15 partes en peso, y especialmente típicamente de 8 a aproximadamente 12 partes en peso del extendedor de cadena por 100 partes en peso del componente de resina. La composición elastomérica puede incluir también un agente antiespuma como aditivo. El agente antiespuma actúa típicamente para romper una interfaz de burbujas de dióxido de carbono gaseoso que se forman a partir de la reacción de agua y humedad con el isocianato. El agente antiespuma actúa
también típicamente para liberar el gas atrapado presente a partir de la mezcla y/o aplicación de la composición elastomérica . El agente antiespuma incluye típicamente un líquido de silicona comercialmente disponible en Dow Corning de Midland, Michigan, bajo la marca comercial Antifoam-A. Si se incluye en la composición elastomérica, el agente antiespuma está incluido típicamente en una cantidad de 0.01 a 0.50, más típicamente de 0.05 a 0.15 partes en peso del agente antiespuma por 100 partes en peso del componente de resina. El sistema elastomérico de la presente invención incluye el componente de isocianato y el componente de resina que comprende el poliol y la polieteramina, el primer catalizador que comprende el metal, y el segundo catalizador que comprende la amina. Como la composición elastomérica descrita arriba, el sistema elastomérico puede incluir también el segundo poliol y uno o varios aditivos de conformidad con lo descrito arriba. El sistema elastomérico puede suministrarse a los consumidores en varios empaques, como por ejemplo en tambos de gran tamaño y recipientes o en kits de tamaños menores o paquetes. Por ejemplo, un kit puede contener el componente de resina y otro kit puede contener el componente de isocianato. Se observará que el poliol, la polieteramina y el segundo poliol pueden o no estar ya combinados para formar el componente de resina, es decir, el sistema elastomérico
puede comprender 2, 3, ó más componentes distintos, como por ejemplo kits individuales incluyendo cada uno componentes distintos. Típicamente, el componente de isocianato y el componente de resina no reaccionan el sistema elastomérico . Es decir, el sistema elastomérico comprende típicamente componentes distintos que todavía no son el producto de la reacción de la composición elastomerica establecida arriba. La presente invención ofrece además el método para elaborara el elastómero. Para el método, el componente de isocianato y el componente de resina se proporcionan. El componente de isocianato y el componente de resina se combinan en presencia del primer catalizador y del segundo catalizador para formarla composición elastomérica . El método incluye también la aplicación de la composición elastomérica, descrita arriba, a un molde que tiene una cavidad de molde. Inicialmente, la cavidad de molde está típicamente cubierta con un agente de liberación de molde conocido mediante rociado para facilitar un eventual desmoldeo del elastómero. Sin embargo, el agente de liberación de molde puede ser aplicado a la cavidad de molde por otros métodos que incluyen el vaciado, cepillado, o inclusión en el recubrimiento de superficie. Si se utiliza, el agente de liberación de molde puede incluir, pero sin limitarse a estos ejemplos, siliconas, jabones, ceras, solventes, y combinaciones de los mismos .
Alternativamente o adicionalmente a la aplicación del agente de liberación de molde, el recubrimiento de superficie puede ser rociado, vaciado, o cepillado en la cavidad de molde. El recubrimiento de superficie puede seleccionarse entre una variedad de soluciones portadas en agua y soluciones portadas en solvente. Por ejemplo, el recubrimiento de superficie puede incluir una composición que incluye composiciones elastoméricas o esmalte. Entre los numerosos recubrimientos de superficie disponibles para uso dentro del marco de la presente invención, los recubrimientos de superficie típicos para uso en la presente invención incluyen Protothane®, comercialmente disponible en Titán Finishes Corporation de Detroit, Michigan, Polane®, comercialmente disponible en Sherwin Williams, Inc. de Cleveland, Ohio, y Rimbond®, comercialmente disponible en Lilly Corporation de Aurora, Illinois . Para formar la composición elastomérica, el componente de resina, el componente de isocianato, el primer catalizador, y el segundo catalizador se mezclan típicamente mediante mezcla por contacto en una cabeza de una pistola de rociado. Más específicamente, el poliol, la polieteramina, y, si esta presente, el extendedor de cadena del componente de resina y el isocianato del componente de isocianato reaccionan típicamente para formar la composición elastomérica. La composición elastomérica se aplica típicamente en el agente
de liberación de molde y/o recubrimiento de superficie si esta presente, y en ausencia del mismo, directamente sobre la superficie de la cavidad de molde. La composición elastomérica puede ser rociada, inyectada, o vaciada en la cavidad de molde. Típicamente, la composición elastomérica es rociada en la cavidad de molde. Como lo entenderá una persona con conocimientos en la materia, la cantidad de agua y humedad presentes en la cavidad de molde es una condición importante a tomaren cuenta cuando se forma el elastómero. Típicamente, la cantidad de agua y humedad se minimiza para reducir cualquier posibilidad de formación de espuma con elastómero. Sin embargo, debido al primer catalizador, una cierta cantidad de agua y humedad puede estar presente en el entorno de producción sin afectar negativamente la reacción del componente de resina con el componente de isocianato. Típicamente, la composición elastomérica se aplica sobre la cavidad de molde en presencia de menos que 17 g/m3 de humedad absoluta, más típicamente menos que 14 g/m3 de humedad absoluta, y de manera más especialmente típica menos que 7 g/m3 de humedad absoluta. Si la composición elastomérica es rociada en la cavidad de molde, los parámetros de procesamiento de rocío pueden ser manipulados con el objeto de asegurar la calidad del elastómero formado a partir de la composición elastomérica. Los parámetros de procesamiento de rociado que son
típicamente manipulados incluyen, sin limitarse a estos, una temperatura de la composición elastomérica y cualquier componente adicional, una presión de la composición elastomérica que ingresa a la pistola de rociado, un rendimiento de la pistola de rociado, una temperatura de molde, y un nivel de humedad en el entorno. Si la temperatura de la composición elastomérica es manipulada, la temperatura es típicamente mantenida entre 25 y 85° C, más típicamente entre 55 y 74° C. Similarmente , si la presión de la composición elastomérica que ingresa a la pistola de rociado es manipulada, la presión es típicamente mantenida entre 4, 823 y 20,670 kPa (700 y 3, 000 psi), más típicamente entre 6, 890 y 17,225 kPa (1,000 y 2,500 psi). Así mismo, si el rendimiento de la pistola de rociado es manipulado, el rendimiento es típicamente mantenido entre 5 y 50 g/sec, más típicamente entre 17 y 17 g/sec. El método incluye también el curado de la composición elastomérica para formar el elastómero. Típicamente, la composición elastomérica es curada durante a 20 a 180 segundos, más típicamente de 30 a 90 segundos, y más típicamente de 45 a 70 segundos. Así mismo, la composición elastomérica s típicamente curada a una temperatura de 35 a 110° C, más típicamente a una temperatura dentro de un rango de 45 a 80° C, y muy especialmente a una temperatura dentro de un rango de 55 a 75° C. El método incluye además el
desmoldeo del elastómero de la cavidad de molde. El elastómero puede ser típicamente desmoldeado de la cavidad de molde en menos que aproximadamente 2 minutos, más típicamente menos que aproximadamente 60 segundos. El elastómero resultante típicamente tiene una dureza de Shore A inferior a 75, más típicamente inferior a 70, y muy especialmente inferior a 65 de conformidad con lo medido de conformidad con el método de prueba ASTM D-2240. La dureza Shore A inferior a 75 es especialmente deseable en aplicaciones automotrices con el objeto de incrementar la satisfacción del cliente. La presente invención ofrece además un artículo que comprende una primera capa formada a partir de la composición elastomérica . La primera capa es típicamente el elastómero. La primera capa tiene típicamente un espesor de 0.025 a 0.070, más típicamente de 0.09 a 0.13 centímetros (0.035 a 0.050 pulgadas). El artículo puede comprender además una segunda capa colocada en la primera capa. Es decir, el artículo puede ser un compuesto que comprende varias capas. La segunda capa puede seleccionarse dentro del grupo de un segundo recubrimiento, es decir, una capa clara o un barniz, una espuma, un segundo elastómero y combinaciones de ellos. Típicamente, la segunda capa se coloca en la primera capa. La segunda capa puede aplicarse al elastómero en el molde o después del desmoldeo del elastómero de la cavidad de molde.
Por ejemplo, en una modalidad, la capa clara o el segundo elastomero puede aplicarse sobre el elastomero desmoldeado para formar el articulo. En otra modalidad, la capa clara o el segundo elastomero puede aplicarse a la cavidad del molde antes de aplicarla composición elastomérica y desmoldeo del elastomero para formar el articulo. En otra modalidad, por ejemplo, un protector en el compartimiento para pasajeros de un automóvil, se puede inyectar, rociar a vaciar una composición en la cavidad del molde para formar el articulo incluyendo la espuma colocada en el elastomero. El articulo incluyendo el elastomero formado a partir de la composición elastomérica emite típicamente menos que 100 pg/g, más típicamente menos que 85 g/g y especialmente típicamente menos que 75 pg/gde compuestos orgánicos volátiles en 0.5 hora a una temperatura de 90° C de conformidad con el método de prueba VDA 278. El artículo tiene también típicamente un valor de niebla inferior a 250, más típicamente inferior a 200 g/g en una hora a 160° C de conformidad con el método de prueba VDA 278. Además, la primera capa del artículo, es decir, el elastomero descrito arriba, tiene típicamente una resistencia a la ruptura de Graves de 18 a 63 kilogramos por centímetro lineal (de 100 a 350 libras por pulgada lineal) de conformidad con lo medido según el método de prueba ASTM D-1004. El elastomero tiene también típicamente una resistencia a la tensión de 6890 kPa
(1,000 a 1,500 libras por pulgada cuadrada) antes de tratamiento térmico de conformidad con lo medido según el método de prueba ISO 527-3. Además, el elastómero tiene típicamente una elongación de 125 a 400 por ciento antes de tratamiento típico de conformidad con lo medido según el método de prueba ISO 527-3. Como tal, el artículo formado a partir de la composición elastomérica de la presente invención es adecuada para uso en el interior de un automóvil, puesto que el artículo emite típicamente niveles reducidos de VOCs y presenta una excelente resistencia de Graves, excelente resistencia a la tensión y excelente elongación en comparación con artículos formados a partir de composiciones elastoméricas convencionales. La invención ha sido descrita de manera ilustrativa y se entenderá que la terminología utilizada se contempla como descriptiva y no limitativa. Evidentemente, muchas modificaciones y variaciones a la presente invención son posibles, tomando en cuenta las enseñanzas mencionadas arriba. La invención puede practicarse de otra manera que lo específicamente descrito. EJEMPLOS Los ejemplos siguientes son simplemente contemplados para ilustrar la invención y no se consideran de ninguna manera como una limitación del alcance de la invención. Una serie de placas de elastómero, Ejemplos 1 a 3, se
forman utilizando la composición elastomérica de la presente invención. Para formar las placas de elastomero, se proporciona un componente de resina que comprende Poliol A, Poliol B, Polieteramina C, Catalizador D, Catalizador E, y aditivos F-H. Un componente de isocianato que comprende el Isocianato X se proporciona también. El componente de resina y el componente de isocianato se combinan en una cabeza de mezclador de una pistola de rociado Decker C-Spray para formar una composición elastomérica de conformidad con los parámetros de procesamiento listados en la Tabla 1. La composición elastomérica sobre una herramienta de aluminio con chaqueta de agua a una temperatura de 68° C cubierta con un recubrimiento de superficie negro Red Spot 458W de conformidad con los parámetros de procesamiento listados en la Tabla 1. La composición elastomérica es curada en una herramienta calentada a una temperatura de 68° C durante aproximadamente 60 segundos para formar las placas de elastomero. Se forman tres placas de elastomero para cada uno de los Ejemplos 1 a 3 que corresponden a una reacción del componente de resina y el componente de isocianato a un índice de isocianato de 97, 100, y 103, respectivamente. Una placa de elastomero comparativa, el Ejemplo Comparativo 1, se forma también utilizando una composición elastomérica convencional. Un componente de resina convencional que
comprende Poliol B, Poliol L, Catalizadores M, N, y P, Aditivos G, H, J y K se combina con el componente de isocianato que comprende Isocianato X en la pistola de rociado Decker C-Spray de conformidad con los parámetros de procesamiento listados en la Tabla 1. La composición elastomérica comparativa es aplicada en una herramienta de aluminio con chaqueta de agua a una temperatura de 68° C la cual está cubierta con un recubrimiento de superficie d color negro Red Spot 458 de conformidad con los parámetros de procesamiento listados en la tabla 1. La composición elastomérica comparativa es curada en la herramienta calentada a una temperatura de 68° C durante aproximadamente 60 segundos para formar las placas de elastómero de comparación. Tres placas de elastómero de comparación se forman para el Ejemplo Comparativo 1 que corresponde a una reacción del componente de resina convencional y el componente de isocianato a un índice de isocianato de 97, 100, y 103, respectivamente. Tabla 1
Parámetro de Procesamiento Valor Temperatura de Material 65° C Temperatura de Herramienta 68° C Presión de Mezclado 13,780 kPa (2,000 psi) Rendimiento 25 g/s
Las cantidades especificas de cada componente en el elastómero y elastómero comparativo se indican abajo en la Tabla 2, en donde todas las cantidades son en partes en peso con base en 100 partes en peso de todos los componentes antes de la reacción del componente de resina y del componente de isocianato. Tabla 2
Ejemplo . Ej emplo Ej emplo Ej emplo
Componente Comparativo 1 1 2 3
Poliol A 75.237 74.887 75.707
Poliol B 12.000 4.000 4.000 4.000
Polieteramina C 8.000 8.000 8.000
Catalizador D 0.013 0.013 0.028
Catalizador E 1.000 1.000 0.500
Aditivo F 2.000 Aditivo G 1.000 1.000 1.000
Aditivo H 0.100 0.100 0.100 0.100
Aditivo J 0.650 0.650 0.650
Aditivo K 10.000 10.000 10.000 10.000
Poliol L 75.772 Catalizador M 0.028 Catalizador N 1.000 Catalizador P 0.100 Total 100.000 100.000 100.000 100.000
El Poliol A es un triol convencional terminado primario que comprende un paquete inhibidor con bajo nivel de sustancias volátiles y una tapa de óxido de etileno. El Poliol A tiene un número de hidroxilo de 24 a 26 mg KOH/g, un peso molecular promedio en número de 6,500 g/mol, y una funcionalidad nominal de 3. El Poliol A es un diol terminado en hidroxilo primario que comprende un paquete inhibidor de bajo nivel de volátiles y una tapa de óxido de etileno. El Poliol B tiene un número de hidroxilo de 28 a 30 mg KOH/g, un peso molecular promedio en número de 4,000 g/mol y una funcionalidad nominal de 2. La Polieteramina C es una amina primaria difuncional polimérica con un peso molecular promedio en número de aproximadamente 2,000 g/mol y un número de amina de aproximadamente 56. El Catalizador D es un catalizador de dimercapturo de dimetilestaño . El catalizador E es N, ' -Bis [3- (dimetilamino) propil] urea . El Aditivo F es un removedor de humedad en pasta que comprende una mezcla de aceite de ricino con aluminosilicato cristalino. El Aditivo F tiene un tamaño de pro de 3 Amstroms. El Aditivo G es un tamiz molecular en polvo que comprende aluminosilicato cristalino. El Aditivo G tiene un tamaño de
poro de 3 Amstroms. El Aditivo H es un agente antiespuma que comprende un liquido de silicona que comprende una suspensión de sílice en polvo. El Aditivo J es una sílice ahumada hidrofóbica tratada con dimetildiclorosilano basado en sílice ahumada hidrofílica con un área de superficie específica de 130 m2/g. El Aditivo K es 1 , 4 -butandiol . El Poliol L es un triol que tiene un número de hidróxido de 34 a 36 KOH/g, un peso molecular promedio en número de
4,800 g/mol, y una funcionalidad nominal de 3. El catalizador M es un catalizador basado en bismuto. El Catalizador N es un catalizador de cristal de 1,4-diazabiciclooctano al 33% en peso en aproximadamente 67% en peso de dipropilenglicol . El Catalizador P es un catalizador activado térmicamente de acción retardada basado en 1,8 diazabiciclo (5,4,0) undeceno-7. El Isocianato X es diisocianato de difenilmetano puro modificado líquido que tiene un contenido de NCO de 23% en peso, una funcionalidad nominal de 2 , y una densidad de 1.21 g/cm3 a una temperatura de 25° C. Muestras de cada uno del Ejemplo Comparativo 1 y Ejemplo 2 se evalúan en cuanto a emisión de compuesto orgánico volátil (VOC) y valor de niebla de conformidad con lo
determinado según el método de prueba VDA 278. Los resultados de estas evaluaciones se presentan en la Tabla 3. Tabla 3
Las evaluaciones de VOC determinan una cantidad de compuestos orgánicos volátiles emitidos a partir de los elastómeros del Ejemplo Comparativo 1 y del Ejemplo 2 en 0.5 horas a una temperatura de 90° C. Las evaluaciones de valor de niebla determinan una cantidad de compuestos orgánicos volátiles emitidos a partir de un elastomero del Ejemplo Comparativo 1 y Ejemplo 2 en una hora a una temperatura de 160° C. Las evaluaciones de VOC y valor de niebla ilustran una ventaja de la utilización del componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos del Ejemplo 2. El componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos de las composiciones elastoméricas del Ejemplo 2 permiten que el elastomero formado a partir de las composiciones elastoméricas del Ejemplo 2 tengan un valor de emisión VOC nublado que minimizan la contaminación ambiental, lo que es deseable, y que cumplen con las normas
de la industria automotriz para la emisión de VOC y valor de niebla de conformidad por lo medido por el método de prueba VDA 278, lo que es obligatorio, La emisión de VOC y el valor de niebla de los elastómeros del Ejemplo 2 son especialmente deseables en aplicaciones automotrices para reducir los olores en el compartimiento para pasajeros de un automóvil y con el objeto de incrementar la satisfacción del cliente. Una placa de elastómero de muestra es también evaluada para determinar el tiempo para la adhesión de pintura de conformidad con lo determinado a través del procedimiento siguiente. La placa de elastómero es formada utilizando la composición elastomérica de la presente invención. Para formarla placa de elastómero, 113.8 gramos del componente de resina que comprende Poliol A, Poliol B, Polieteramina C, Catalizador D, Catalizador E, y Aditivos F-H en proporciones que corresponden a las cantidades listadas en la Tabla 2 se combinan con 56.2 gramos del componente de isocianato que comprende Isocianato X en un recipiente de laboratorio de 3 picos de 400 mi a una temperatura de 25° C (77° F) y se mezclan a 3,100 rpm utilizando una cuchilla de mezclado Germán de 7.62 centímetros (3 pulgadas) durante 7 segundos para formarla composición elastomérica del Ejemplo 2. La composición elastomérica es vaciada en una herramienta de aluminio con chaqueta de agua a una temperatura de 68° C cubierta con una primera capa de un agente de liberación de
molde y una segunda capa de recubrimiento de superficie de color negro Red Spot 458W. La composición elastomérica es estirada con una barra a un espesor de aproximadamente 0.10 centímetros (0.040 pulgadas) para formar la placa de elastómero. El tiempo para la adhesión de pintura, es decir, el tiempo en el cual la placa de elastómero puede ser removida de la herramienta de aluminio sin deslaminación visible del recubrimiento de superficie a un ángulo de jalado de aproximadamente 45° en la superficie de separación es observado visualmente. Un análisis estadístico es efectuado utilizando el paquete de software estadístico JMP® 6.1 para predecir el tiempo para adhesión de pintura como la cantidad de Polieteramina C es incrementada de 2 a 8 partes en peso con base en 100 partes del componente de resina. El paquete de software estadístico JMP® 6.1 predice que el tiempo para adhesión de pintura será reducido en 18.9 segundos conforme la cantidad de Polieteramina C es incrementada de 2 a 8 partes en peso con base en 100 partes en peso de la composición de resina. Los resultados de estas evaluaciones se presentan en la Figura 8. Las evaluaciones tiempo para adhesión de pintura ilustran una ventaja de emplear el componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos del Ejemplo 2. El componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos permiten que el elastómero formado a
partir de las composiciones elastoméricas del Ejemplo 2 tenga tiempo para adhesión de pintura inferior a 60 segundos, lo que permite el desmoldeo de los artículos terminados en tiempos de ciclo consistentes con las demandas de producción de interiores de automóviles mientras se reduce la deslaminación del recubrimiento de superficie. Muestras de cada uno del Ejemplo Comparativo 1 y Ejemplo 3 son evaluadas para resistencia la tensión, elongación, y resistencia a la ruptura de Graves, de conformidad con lo determinado con ISO 527-3, ISO 527-3, y ASTM D-1004, respectivamente. Los resultados de estas evaluaciones se presentan en las Figuras 1 a 7 como gráficas de distribución creadas utilizando el paquete de software estadístico JMP® 6.1 como se sabe en la técnica. Las evaluaciones de resistencia a la ruptura de Graves se efectúan para determinarla fuerza requerida para romper los elastomeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3 jalando una muestra con muescas preparada. Específicamente, la Figura 1 ilustra los resultados de la evaluación de resistencia de a la ruptura de Graves sin tratamiento térmico, a temperatura ambiente, a un índice de isocianato de 97, 100, y 1032 respectivamente para los elastomeros de cada uno del Ejemplo Comparativo 1 y Ejemplos 1 a 3. Las evaluaciones de resistencia a la ruptura de Graves a temperatura ambiente ilustran una ventaja de la utilización
del componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos del Ejemplo 2. El componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos de la composición elastomérica del Ejemplo 2 permiten que el elastómero presente una resistencia la ruptura de Graves que minimiza la posibilidad de ruptura y separación, lo que es deseable . Las evaluaciones de resistencia a la tensión se efectúan para determinar un estrés máximo que cada uno de los elastómeros del Ejemplo Comparativo 1 de los Ejemplos 1 a 3 puede resistir, mientras está sometido a una carga de estiramiento, sin romperse. Las evaluaciones de resistencia a la tensión se efectúan tanto antes como después del tratamiento térmico de los elastómeros. Específicamente, la Figura 2 ilustra los resultados de las evaluaciones de resistencia a la tensión sin tratamiento térmico, a temperatura ambiente, para cada uno de los elastómeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3. Específicamente, cada uno de los elastómeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3 es evaluado para resistencia a la tensión después de tratamiento térmico a una temperatura de 120° C durante 500 horas y 191° C durante 500 horas como se puede observar en las Figuras 4 y 5, respectivamente. Las evaluaciones de resistencia ala tensión de temperatura ambiente ilustran que el componente de resina, primer
catalizador, segundo catalizador, y aditivos de la composición elastomérica del Ejemplo 2 permiten que el elastómero del Ejemplo 2 presente resistencia a la tensión promedio superiores a 8,612.50 kPa (1,250 psi), como se puede observaren la Figura 2. Las resistencias a la tensión superiores a 8,612.50 kPa (1,250 psi) minimizan una posible ruptura de los elastomeros del Ejemplo 2, lo que es deseable. Las evaluaciones de resistencia a la tensión después de tratamiento térmico ilustran también una ventaja de la utilización del componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos del Ejemplo 2. El componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos permiten al elastómero del Ejemplo 2, después de tratamiento térmico, que presente una resistencia a la tensión creciente con el incremento de la temperatura del tratamiento térmico, como se proporciona en las Figuras 4 y 5. Un beneficio de la utilización del elastómero del Ejemplo 2 incluye el mantenimiento de una resistencia a la tensión adecuada. Si se utilizan en aplicaciones automotrices como por ejemplo protectores de puerta, los elastomeros del Ejemplo 2 pueden ofrecer un nivel deseable de resistencia a la tensión, reduciendo por consiguiente la posibilidad que una superficie del protector de puerta pueda romperse. Las evaluaciones de elongación se efectúan para determinar un incremento de la longitud de los elastomeros del Ejemplo
Comparativo 1 de los Ejemplos 1 a 3 debido a la tensión aplicada. Las evaluaciones de elongación, como las evaluaciones de resistencia a la tensión, se efectúan tanto antes como después del tratamiento térmico de los elastómeros. Específicamente, cada uno de los elastómeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3 es evaluado para elongación sin tratamiento térmico, a temperatura ambiente, como se puede observaren la Figura 3. Así mismo, cada uno de los elastómeros del Ejemplo Comparativo 1 y de los Ejemplos 1 a 3 es evaluado para elongación después de tratamiento térmico a 120° C durante 500 horas y a 191° C durante 500 horas como se puede observar en las Figuras 6 y 7, respectivamente. Las evaluaciones de elongación de temperatura ambiente ilustran que el componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos permiten que el elastómero del Ejemplo 2 presente elongaciones de 125 a 325%, como se puede observar en la Figura 3. Si un recubrimiento de superficie es aplicado al elastómero, una elongación mayor optimiza la posibilidad que los elastómeros presenten una rigidez mínima y se estirarán. Una rigidez mínima es deseable para optimizarla posibilidad que el elastómero se estirará por lo menos tanto como el recubrimiento de superficie de tal manera que el recubrimiento de superficie no se deslaminará. Las evaluaciones de elongación después de tratamiento térmico
ilustran también la ventaja de la utilización del componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador y aditivos del Ejemplo 2. El componente de resina, primer catalizador, segundo catalizador, y aditivos permiten a los elastómeros del Ejemplo 2 que tengan un nivel deseable de elongación después del tratamiento térmico, lo que optimiza adicionalmente la posibilidad que el elastomero del Ejemplo 2 tenga una rigidez mínima y se estirará si es utilizado en el protector de puerta. Evidentemente, muchas modificaciones y variaciones de la presente invención son posibles tomando en cuenta las enseñanzas mencionadas arriba. La invención puede practicarse de otra forma que lo específicamente descrito dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (25)
- REIVINDICACIONES 1. Una composición elastomérica que comprende un producto de reacción de: un componente de resina que comprende: un poliol que tiene un número hidroxilo de 20 a 60 mg KOH/g y una funcionalidad nominal de 2 a 4 ; y una polieteramina que tiene un número de amina de 20 a 120 y un peso molecular promedio en número de 1, 000 a 5,000 g/mol; y un componente de isocianato; en presencia de: un primer catalizador que comprende un metal seleccionado dentro del grupo que consiste de estaño, titanio, circonio, hafnio, y combinaciones de ellos; un segundo catalizador que comprende una amina.
- 2. Una composición elastomérica de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha polieteramina está presente en dicho componente de resina en la cantidad de 2 a 80 partes en peso con base en 100 partes en peso de dicho componente de resina.
- 3. Una composición elastomérica de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicha polieteramina está presente en dicho componente de resina en una cantidad de 4 a 20 partes en peso con base en 100 partes en peso de dicho componente de resina.
- 4. Una composición elastomérica de conformidad con la reivindicación 2, en donde dicho poliol está presente en dicho componente de resina en una cantidad de 20 a 80 partes en peso con base en 100 partes en peso de dicho componente de resina.
- 5. Una composición elastomérica de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho poliol se selecciona dentro del grupo que consiste de polieteroles, poliesteroles , policaprolactonas , y combinaciones de ellos.
- 6. Una composición elastomérica de conformidad con lo establecido en la reivindicación 1, en donde dicho poliol es un polieterol que comprende una tapa de óxido de etileno de 5 a 20 partes en peso con base en 100 partes en peso de dicho poliol y que tiene un número de hidroxilo de 20 a 60 mg KOH/g y una funcionalidad nominal de 2 a 4.
- 7. Una composición elastomérica de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además un segundo poliol que tiene un número de hidroxilo de 20 a 60 mg KOH/g y una funcionalidad nominal de 2 a 4.
- 8. Una composición elastomérica de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho primer catalizador está presente en dicha composición elastomérica en una cantidad de 0.005 a 0.10 partes en peso con base en 100 partes en peso de dicho componente de resina.
- 9. Una composición elastomérica de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho segundo catalizador está presente en una cantidad de 0.5 a 2.0 partes en peso con base en 100 partes en peso de dicho componente de resina.
- 10. Una composición elastomérica de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho componente de resina comprende además un removedor de humedad en pasta presente en dicho componente de resina en una cantidad de 1 a 5 partes en peso con base en 100 partes en peso de dicho componente de resina .
- 11. Un articulo que comprende una primera capa formada de dicha composición elastomérica de la reivindicación 1.
- 12. Un articulo de conformidad con lo establecido en la reivindicación 11, que comprende además una segunda capa colocada en dicha primera capa.
- 13. Un articulo de conformidad con lo establecido en la reivindicación 11, en donde dicho articulo emite menos que 100 g/g de compuestos orgánicos volátiles en 0.5 horas a 90° C.
- 14. Un articulo de conformidad con lo establecido en la reivindicación 13, en donde dicho articulo tiene un valor de niebla inferior a 250 g/g en 1 hora a una temperatura de 160° C.
- 15. Un articulo de conformidad con lo establecido en la reivindicación 11, en donde dicho articulo tiene un valor de niebla inferior a 250 yg/g en 1 hora a una temperatura de
- 16. Un sistema elastomérico que comprende: un componente de resina que comprende: un poliol que tiene un número hidroxilo de 20 a 60 mg KOH/g y una funcionalidad nominal de 2 a 4; y una polieteramina que tiene un número de amina de 20 a 120 y un peso molecular promedio en número de 1,000 a 5,000 g/mol; un componente de isocianato; un primer catalizador que comprende un metal seleccionado dentro del grupo que consiste de estaño, titanio, circonio, hafnio, y combinaciones de ellos; y un segundo catalizador que comprende una amina.
- 17. Un sistema elastomérico de conformidad con lo establecido en la reivindicación 16, en donde dicha polieteramina está presente en dicho componente de resina en una cantidad de 2 a 80 partes en peso de dicho componente de resina .
- 18. Un sistema elastomérico de conformidad con lo establecido en la reivindicación 16, en donde dicho componente de resina comprende además un removedor de humedad en pasta.
- 19. Un articulo que comprende una primera capa formada a partir de dicho sistema elastomérico de la reivindicación 16.
- 20. Un articulo de conformidad con lo establecido en la reivindicación 19, en donde dicho articulo emite menos que 100 yg/g de compuestos orgánicos volátiles en 0.5 hora a una temperatura de 90° C y tiene un valor de niebla inferior a 250 en 1 hora a una temperatura de 160° C.
- 21. Un método para elaborar un elastómero, dicho método comprende los pasos de: proporcionar un componente de isocianato; proporcionar un componente de resina que comprende: un poliol que tiene un número hidroxilo de 20 a 60 mg KOH/g y una funcionalidad nominal de 2 a 4 ; y una polieteramina que tiene un número de amina de 20 a 120 y un peso molecular promedio en número de 1,000 a 5,000 g/mol; combinar el componente de isocianato y el componente de resina en presencia de: un primer catalizador que comprende un metal seleccionado dentro del grupo que consiste de estaño, titanio, circonio, hafnio, y combinaciones de ellos; y un segundo catalizador que comprende una amina para formar una composición elastomérica ; aplicar la composición elastomérica a un molde que tiene una cavidad de molde; curar la composición elastomérica para formar el elastómero; y desmoldear el elastómero de dicha cavidad de molde.
- 22. Un método de conformidad con lo establecido en la reivindicación 21, en donde la polieteramina está presente en dicho componente de resina en una cantidad de 2 a 80 partes en peso con base en 100 partes en peso de dicho componente de resina .
- 23. Un método de conformidad con lo establecido en la reivindicación 22, en donde el poliol está presente en dicho componente de resina en una cantidad de 20 a 80 partes en peso con base en 100 partes en peso de dicho componente de resina .
- 24. Un articulo que comprende una primera capa formada a partir de dicho método de la reivindicación 21.
- 25. Un articulo de conformidad con lo establecido en la reivindicación 24, en donde dicho articulo emite menos que 100 ug/g de compuestos orgánicos volátiles en 0.5 hora a una temperatura de 90° C y tiene un valor de niebla inferior a 250 g/g en 1 hora a una temperatura de 160° C.
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