MX2012005061A

MX2012005061A - Composiciones de recubrimiento que comprenden un alcoxisilano, un polisiloxano y una pluralidad de particulas.

Info

Publication number: MX2012005061A
Application number: MX2012005061A
Authority: MX
Inventors: Kevin C Olson; Susan F Donaldson; Robert Schmeltzer; Kurt G Olson; John E Schwendeman; Dennis A Simpson; Frank C Williams
Original assignee: Ppg Ind Ohio Inc
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2010-10-26
Publication date: 2012-06-13
Also published as: KR20120075488A; CN102597140B; US8563648B2; MX328627B; ES2929804T3; RU2012121880A; CA2778011C; HK1172922A1; US20110098394A1; RU2515742C2; EP2493992A1; WO2011056555A1; CN102597140A; KR101397880B1; CA2778011A1; EP2493992B1

Abstract

La presente invención está dirigida a composiciones de recubrimiento, tal como una composición de recubrimiento substancialmente transparente, que comprende (1) un alcoxisilano, (2) un polisiloxano, (3) una pluralidad de partículas y (4) un agente de curado que es reactivo con el polisiloxano. La composición de recubrimiento de la presente invención puede exhibir propiedades físicas aumentadas, tal como resistencia al rayado, en comparación con composiciones de recubrimiento similares que carecen de los componentes revelados en ésta.

Description

COMPOSICIONES DE RECUBRIMIENTO QUE COMPRENDEN UN ALCOXISILANO, UN POLISILOXANO Y UNA PLURALIDAD DE PARTÍCULAS ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Campo de la Invención La presente invención se refiere en general a composiciones de recubrimiento que comprenden un alcoxisilano, un polisiloxano y una pluralidad de partículas.

Información sobre los antecedentes Los sistemas de recubrimiento "color-plus-transparente" (color-plus-clear), que implican la aplicación de una capa de recubrimiento base coloreada o pigmentada a un substrato seguido por la aplicación de un recubrimiento exterior transparente (recubrimiento transparente = clearcoat) sobre la capa de recubrimiento base, se usan típicamente como acabados originales para automóviles fabricados en la industria OEM automotriz (Original Equipment Manufacture = Fabricación de Equipos Originales). Estos sistemas color-plus-transparente poseen propiedades de aspecto excepcionales tales como brillo y definición de la imagen debido en gran parte al recubrimiento transparente.

Debido a que el recubrimiento transparente es la capa de recubrimiento más externa de tal sistema de recubrimiento, es susceptible a ser dañada por numerosos elementos ambientales. Estos elementos incluyen precipitación ácida, exposición a radiación solar ultravioleta, humedad relativa y temperaturas elevadas y defectos debido al impacto de pequeños objetos duros, lo que resulta en astillado y rayado de la superficie de recubrimiento.

Típicamente, un recubrimiento transparente que tiene una película más dura, más reticulada, puede exhibir una resistencia al rayado mejorada, pero es mucho más susceptible a astillado y/o agrietamiento térmico debido al resquebrajamiento de la película resultante de una alta densidad de reticulación. Una película más blanda, menos reticulada, si bien no está propensa al astillado o agrietamiento térmico, es susceptible a rayado, manchas de agua y corrosión por ácido debido a una baja densidad de reticulación de la película curada. Existe, por lo tanto, una necesidad por un recubrimiento transparente mejorado.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN En una realización, la presente invención se dirige a una composición de recubrimiento que comprende: un compuesto que comprende un grupo reactivo de estructura (I) -X-SiR"x(OR')3-z donde X es una cadena hidrocarbonada; donde x = 0 a 2 y z = 0 a 2; donde cada R' y R" comprenden independientemente hidrógeno, un halógeno, una amida, una cadena hidrocarbonada, carboxi, alcoxi, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; y donde cuando x es 2, entonces cada R" puede ser igual o diferente; y donde cuando z es 0 o 1, entonces cada R' puede ser igual o diferente; un polisiloxano que comprende un grupo funcional reactivo que comprende al menos una de las unidades estructurales (II) siguientes: R nR mSÍO(4.n-m)/2 donde R es hidrógeno, hidroxilo, un grupo hidrocarburo, o una cadena de siloxano; R comprende un grupo funcional; y donde m y n cumplen los requerimientos de 0<n<4, 0<m<4 y 2<(m+n)<4; y donde cuando n > 1 entonces cada R1 puede ser igual o diferente; y donde cuando m > 1 , entonces cada R2 puede ser igual o diferente; un reactante que comprende un grupo funcional que es reactivo con el componente ( ); y una pluralidad de partículas seleccionadas entre partículas inorgánicas, partículas de componentes múltiples y mezclas de las mismas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Según lo usado en ésta, siempre que no esté expresamente especificado de otro modo, todos los números como aquellos que expresan valores, gamas, cantidades o porcentajes pueden ser leídos como si estarían precedidos por la palabra "aproximadamente", aún si este término no aparece expresamente. Al hacer referencia a cualquier rango numérico de valores, se entiende que tales rangos incluyen cada uno y cualquier número y/o fracción entre el mínimo y el máximo del rango expresado. Por ejemplo, un rango de "1 a 10" pretende incluir todos los sub-rangos entre (e incluyendo) el valor mínimo indicado de 1 y el valor máximo indicado de 10, es decir, tiene un valor mínimo igual o mayor de 1 y un valor máximo igual o menor de 10. Según lo empleado en ésta, el término "número" significa uno o un entero mayor de uno.

Según lo usado en ésta, frases o términos en plural abarcan sus contrapartes en singular y viceversa, siempre que no sea específicamente indicado de otro modo. A modo de ilustración, y no limitativamente, si bien se hace referencia a "un" polisiloxano, "un" alcoxisilano, "un" reactante que comprende un grupo funcional; en la presente invención puede usarse una pluralidad de estos materiales. Según lo usado en ésta, "pluralidad" significa dos o más.

Según lo usado en ésta, "incluye" y términos similares significa "incluyendo sin limitación".

Según lo usado en ésta, el uso de "o" significa "y/o" siempre que no se indique específicamente de otro modo, a pesar de que en ciertos casos puede usarse explícitamente "y/o".

Según lo usado en ésta, "peso molecular" significa peso molecular promedio ponderal (Mw) según lo determinado por cromatografía de permeación de gel. Siempre que no se indique de otro modo, según lo usado en ésta, "substancialmente libre" significa que una composición comprende < 1 porciento en peso, tal como < 0,8 porciento en peso o < 0,5 porciento en peso o < 0,05 porciento en peso o < 0,005 porciento en peso, de un material particular (por ejemplo, solvente orgánico, relleno, etc.) en base al peso total de la composición.

Siempre que no se indique de otro modo, según lo usado en ésta, "completamente libre" o "libre de" significa que una composición no comprende un material particular (por ejemplo, solvente orgánico, relleno, etc.). Es decir, la composición comprende 0 porciento en peso de tal material.

Según lo usado en ésta, el término "curado" se refiere a un proceso en el cual los componentes reticulables de un recubrimiento son reticulados al menos parcialmente. En ciertas realizaciones, la densidad de reticulación de los componentes reticulables (es decir, el grado de reticulación) se encuentra en la gama desde 5% a 100%, tal como 35% a 85%, o, en algunos casos, 50% a 85% de la reticulación completa. Un entendido en el arte entenderá que la presencia y el grado de reticulación, es decir, la densidad de reticulación, puede determinarse mediante una variedad de métodos, tal como un análisis térmico dinamomecánico (DMTA) usando un analizador de MTA de MK III de Polymer Laboratories realizado bajo nitrógeno.

La referencia a cualquier monómero (monómeros cualesquiera) en ésta se refiere generalmente a un monómero que puede ser polimerizado con otro componente polimerizable, tal como otro monómero o polímero. Siempre que no se indique de otro modo, debe apreciarse que una vez que los componentes de un monómero reaccionan con otro para formar un compuesto, el compuesto comprenderá los residuos de tales componentes monoméricos.

Composición de recubrimiento La presente invención está dirigida a una composición de recubrimiento que puede usarse sola o como parte de un sistema de recubrimiento, tales como los descritos más abajo. En ciertas realizaciones, la composición de recubrimiento descrita en ésta se usa en un sistema de recubrimiento color-plus-transparente. En algunas realizaciones, la composición de recubrimiento de la presente invención se usa como la composición de recubrimiento transparente en un sistema tal. Como será descrito con mayor detalle más abajo, la composición de recubrimiento puede exhibir una o más propiedades físicas aumentadas, tal como resistencia al rayado, al ser comparada con composiciones de recubrimiento similares que carecen de los componentes revelados en ésta.

Componente (a): La composición de recubrimiento de la presente invención comprende un compuesto que comprende un grupo reactivo de estructura (I) -X-SiR"x(OR')3-z donde X comprende una cadena hidrocarbonada; donde x = 0 a 2 y z = 0 a 2; donde R' y R" comprenden hidrógeno, un halógeno, una amida, una cadena hidrocarbonada, carboxi (por ejemplo, acetoxi), alcoxi (por ejemplo, etoxi, metoxi), una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; y donde cuando x es 2, entonces cada R" puede ser igual (idéntico) o diferente; y cuando z es 0 o 1 , entonces cada R' puede ser igual o diferente.

Según lo usado en ésta, una "cadena hidrocarbonada" (grupo hidrocarburo) significa una cadena que comprende una unidad repetida en la estructura principal en base a carbono e hidrógeno. La cadena hidrocarbonada puede ser ramificada o no ramificada, acíclica o cíclica, saturada o no saturada, o aromática, y puede contener desde 1 a 24 átomos de carbono o, en el caso de un grupo aromático, desde 3 a 24 átomos de carbono. Ejemplos no limitativos de tales cadenas hidrocarbonadas incluyen alquilo, alcoxi, arilo, alcarilo, alcoxiarilo, aralquilo o combinaciones de los mismos. Ejemplos no limitativos de cadenas de alquilo inferior incluyen, por ejemplo, cadenas de metilo, etilo, propilo y butilo. Según lo usado en ésta, "alquilo inferior" se refiere a cadenas alquílicas que tienen desde 1 a 6 átomos de carbono. Uno o varios de los átomos de hidrógeno y/o átomos de carbono de la cadena hidrocarbonada pueden estar substituidos con heteroátomos. Según lo usado en ésta, "heteroátomo" significa elementos distintos a carbono, por ejemplo, oxígeno, nitrógeno, azufre, átomos de halógeno o combinaciones de los mismos.

En algunas realizaciones, la cadena hidrocarbonada comprende un heteroátomo, tales como aquellos arriba descritos. Por lo tanto, en ciertas realizaciones, R' de la fórmula (I) puede ser -CH2-CH2-CH2-0-CH2-CH3.

Según lo arriba indicado, la cadena hidrocarbonada también puede comprender un grupo carbonilo. Por lo tanto, en ciertas realizaciones, R' de la fórmula (I) puede ser -C(O) -CH2-CH2-0-CH2-CH3.

En ciertas realizaciones, R' y R"de la estructura (I), que pueden ser iguales o diferentes, comprenden un alquilo de Q a C6 carbonos.

En algunas realizaciones, X de la estructura (I) comprende un alquilo de C2 a C6.

En algunas realizaciones, el compuesto es un compuesto de alcoxisilano que comprende un (poli)éster, un (poli)uretano, un isocianurato, una (poli)urea, un (poli)epoxi, un anhidrido, un acrílico, un (poli)éter, un (poli)sulfuro, una (poli)amina, o combinaciones de los mismos. En ciertas realizaciones, el isocianurato comprende la estructura (la), (Ib), (Ic), o combinaciones de las mismas: (la) donde X comprende una cadena hidrocarbonada; donde x = 0 a 2 y z = 0 a 2; donde R' y R" comprenden hidrógeno, un halógeno, una amida, una cadena hidrocarbonada, carboxi (por ejemplo, acetoxi), alcoxi (por ejemplo, etoxi, metoxi), una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; y donde cuando x es 2, entonces cada R" puede ser igual o diferente; y cuando z es 0 o 1, entonces cada R' puede ser igual o diferente.

(Ib). n donde R comprende hidrógeno, una cadena hidrocarbonada, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; donde al menos uno de R'" y R"" es— X— SiR"x(OR')3-z (según lo arriba definido) y donde R'" y R"", que pueden ser iguales o diferentes, también pueden comprender hidrógeno, una cadena hidrocarbonada, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo, un (poli)éster, un (poli)uretano, un isocianurato, una (poli)urea, un (poli)epoxi, un anhidrido, un acrílico, un (poli)éter, un (poli)sulfuro, una (poli)amina, o combinaciones de los mismos; donde X" es una cadena hidrocarbonada, un (poli)éster, un (poli)uretano, un isocianurato, una (poli)urea, un (poli)epoxi, un anhidrido, un acrílico, un (poli)éter, un (poli)sulfuro, y/o una (poli)amina; y donde n es > 1 , tal como > 2. donde al menos uno de R'" y R"" es -X— SiR"x(OR')3.z (según lo arriba definido) y donde R'" y R"", que pueden ser iguales o diferentes, también pueden comprender hidrógeno, una cadena hidrocarbonada, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo, un (poli)éster, un (poli)uretano, un isocianurato, una (poli)urea, un (poli)epoxi, un anhídrido, un acrílico, un (poli)éter, un (poli)sulfuro, una (poli)amina, o combinaciones de los mismos; donde X" es una cadena hidrocarbonada, un (poli)éster, un (poli)uretano, un isocianurato, una (poli)urea, un (poli)epoxi, un anhídrido, un acrílico, un (poli)éter, un (poli)sulfuro y/o una (poli)amina; y donde n es > 1 , tal como > 2.

Las estructuras (la), (Ib) y (Ic) pueden prepararse usando técnicas conocidas por el arte. En ciertas realizaciones, sin embargo, la estructura (la) puede ser el producto de reacción de un silano con grupo funcionales isocianato, tal como un 3-isocianatopropiltrimetoxisilano que ha sido trimerizado usando métodos conocidos por el arte. En otras realizaciones, la estructura (la) puede ser el producto de reacción de fosgeno con un compuesto de aminosilano tal como gamma-aminopropiltrimetoxisilano. En ciertas realizaciones, la estructura (Ib) puede ser el producto de reacción de un compuesto con grupos funcionales isocianato, tal como hexametilendiisocianato, con un compuesto de aminosilano tal como los arriba descritos. En ciertas realizaciones, la estructura (Ic) puede ser el producto de reacción de un compuesto con grupos funcionales hidroxilo, tal como hexanodiol, con un compuesto de silano con grupos funcionales isocianato tales como los arriba descritos. Los parámetros de reacción, tales como la cantidad de reactantes y temperaturas, son usados para formar las estructuras (la), (Ib) y (Ic) vía las varias reacciones descritas en este párrafo.

En ciertas realizaciones, la cantidad total del componente (a) en la composición de recubrimiento se encuentra en la gama desde 1 porciento en peso a 50 porciento en peso en base al peso total de los sólidos de resina de la composición de recubrimiento. En algunas realizaciones, la cantidad total del componente (a) en la composición de recubrimiento se encuentra en la gama desde 10 porciento en peso a 45 porciento en peso en base al peso total de los sólidos de resina de la composición de recubrimiento. En otras realizaciones, la cantidad total del componente (a) en la composición de recubrimiento se encuentra en la gama desde 15 porciento en peso a 25 porciento en peso en base al peso total de los sólidos de resina de la composición de recubrimiento.

Componente (b): Según lo arriba indicado, la composición de recubrimiento de la presente invención comprende (b) un polisiloxano que comprende al menos una de las unidades estructurales (II) siguientes: donde R1 comprende hidrógeno, hidroxilo, una cadena hidrocarbonada o una cadena de siloxano; donde R comprende un grupo funcional; y donde m y n cumplen los requerimientos de 0<n<4, 0<m<4 y 2<(m+n)<4; y donde cuando n > 1 entonces cada R1 puede ser igual o diferente; y donde cuando m > 1 , entonces cada R2 puede ser igual o diferente. En ciertas realizaciones, el grupo funcional de R2 comprende hidroxilo, carboxilo, isocianato, (poli)isocianato bloqueado, amina primaria, amina secundaria, amida, carbamato, urea, uretano, vinilo, éster no saturado, maleimida, fumarato, anhídrido, hidroxilalquilamida, epoxi, o combinaciones de los mismos.

Según lo usado en ésta, "cadena de siloxano" significa una cadena que comprende una estructura principal que comprende dos o más grupos— SiO~. Por ejemplo, los grupos siloxano representados por R1 pueden ser ramificados o no ramificados y lineales o cíclicos. Los grupos siloxano pueden estar substituidos con cadenas substituyentes orgánicas laterales, por ejemplo, cadenas de alquilo, arilo y alcarilo. Los grupos substituyentes orgánicos pueden estar substituidos con heteroátomos, por ejemplo, oxígeno, nitrógeno y un átomo de halógeno, un grupo funcional (como descrito en relación con R de la estructura (II) precedente), o combinaciones de los mismos.

En algunas realizaciones, el polisiloxano comprende la estructura (III) o (IV): (III) (IV) donde m = > 1 ; m' se encuentra en la gama desde 0 a 75; n se encuentra en la gama desde 0 a 75; n' se encuentra en la gama desde 0 a 75; cada R, que puede ser idéntico o diferente, se selecciona entre hidrógeno, hidroxilo, una cadena hidrocarbonada, una cadena de siloxano, y mezclas de cualquiera de los precedentes; y -Ra comprende la estructura (V) siguiente: (V) -RJ donde -R se selecciona entre un grupo alquileno, un grupo oxialquileno y un grupo arilalquileno; y X representa un grupo que comprende al menos un grupo funcional reactivo seleccionado entre un grupo hidroxilo, un grupo carbonilo, un grupo isocianato, un grupo poliisocianato bloqueado, un grupo amino primario, un grupo amino secundario, un grupo amido, un grupo carbamato, un grupo urea, un grupo uretano, un grupo vinilo, un grupo éster no saturado, tal como un grupo acrilato y un grupo metacrilato, un grupo maleimida, un grupo fumarato, un grupo salino onio, tal como un grupo sulfonio y un grupo amonio, un grupo anhídrido, un grupo hidroxilalquilamida y un grupo epoxi.

Según lo usado en ésta, "alquileno" se refiere a un grupo de hidrocarburo saturado, acíclico o cíclico, que tiene una longitud de la cadena de átomos de carbonos desde C2 a C25. Ejemplos no limitativos de grupos alquileno adecuados incluyen aquellos descritos en la Patente US No. 6.657.001, columna 11, líneas 35 a 40, estando incorporada la porción mencionada en ésta por referencia.

Según lo usado en ésta, "oxialquileno" se refiere a un grupo alquileno que contiene al menos un átomo de oxígeno ligado a, o interpuesto entre, dos átomos de carbono y que tiene una longitud de la cadena de alquileno desde C2 a C25. Ejemplos no limitativos de grupos oxialquileno adecuados incluyen aquellos descritos en la Patente US No. 6.657.001 , columna 1 1 , líneas 44 a 49, estando incorporada la porción mencionada en ésta por referencia.

Según lo usado en ésta, "arilalquileno" se refiere a un grupo alquileno acíclico substituido con al menos un grupo arilo, por ejemplo, fenilo, y que tiene una longitud de la cadena de alquileno de C2 a C25. El grupo arilo puede estar adicionalmente substituido, si deseado. Ejemplos no limitativos de grupos substituyentes adecuados para el grupo arilo incluyen aquellos descritos en la Patente US No. 6.657.001, columna 11, línea 52, a columna 12, línea 2, estando incorporada la porción mencionada en ésta por referencia.

Las fórmulas (III) y (IV) deben entenderse como diagramas, y no tienen la intención de implicar que las porciones entre paréntesis sean necesariamente bloques, si bien pueden usarse bloques, si deseado. En algunos casos el polisiloxano puede comprender una variedad de unidades de siloxano.

En una realización, la presente invención está dirigida a una composición como la previamente descrita en la cual el grupo substituyente R representa un grupo oxialquileno. En otra realización, R representa un grupo oxialquileno, y X representa un grupo que comprende al menos dos grupos funcionales reactivos.

En otra realización, la presente invención está dirigida a cualquier composición como la previamente descrita que comprende al menos un polisiloxano que tiene la estructura (III) o (IV) arriba descrita, donde (n + m) se encuentra en la gama desde 2 a 9. En aún otra realización, en composiciones que comprenden al menos un polisiloxano que tienen la estructura (III) o (IV) arriba descrita, (n + m) se encuentra en la gama de 2 a 3. En otra realización, en composiciones que comprenden al menos un polisiloxano que tiene la estructura (III) o (IV) arriba descrita, (n' + m') se encuentra en la gama desde 2 a 9.

En otra realización, en composiciones que comprenden al menos un polisiloxano que tiene la estructura (III) o (IV) arriba descrita, (n' + m') se encuentra en la gama desde 2 a 3.

En una realización, la presente invención está dirigida a una composición en la cual X de la estructura (IV) representa un grupo que comprende al menos un grupo funcional reactivo seleccionado entre un grupo hidroxilo y un grupo carbamato. En otra realización, la presente invención está dirigida a una composición en la cual X representa un grupo que comprende al menos dos grupos hidroxilo. En ciertas realizaciones, X puede comprender un material que contiene urea o uretano polimérico que termina con grupos funcionales de isocianato, hidroxilo, amino primario o secundario, o mezclas de cualquiera de los precedentes. Cuando el grupo substituyente X comprende tales grupos funcionales, el polisiloxano puede ser el producto de reacción de un polisiloxano poliol, uno o más poliisocianatos y, opcionalmente, uno o más compuestos que tienen al menos dos átomos de hidrógeno activo por molécula, seleccionados entre grupos hidroxilo, grupos amino primarios y grupos amino secundarios. Poliisociantos adecuados como así también compuestos adecuados que tienen al menos dos átomos de hidrógeno activo por molécula se describen en la Patente U.S. No. 6.657.001, desde columna 16, línea 59, hasta columna 17, línea 7; columna 17, líneas 19 a 32; y columna 17, líneas 37 a 48, incorporándose las porciones mencionadas de las mismas en ésta por referencia. En algunas realizaciones, X puede comprender un grupo que contiene un éster polimérico que termina con grupos funcionales hidroxilo o ácido carboxílico. Cuando X es un grupo tal, el polisiloxano puede ser el producto de reacción de un polisiloxano poliol, uno o más materiales que tienen al menos un grupo funcional de ácido carboxílico, y uno o más polioles orgánicos. Ejemplos adecuados no limitativos de materiales que tienen al menos un grupo funcional de ácido carboxílico incluyen polímeros que contienen grupos de ácido carboxílico bien conocidos por el arte, por ejemplo, polímeros acrílicos que contienen grupos de ácidos carboxí lieos, polímeros de poliéster y polímeros de poliuretano tales como aquellos descritos en la Patente U.S. No. 4.681.81 1. Ejemplos no limitativos de polioles orgánicos adecuados incluyen aquellos descritos en las Patentes US No. 6.657.001, líneas 23 a 32, Patente US No. 4.046.729, desde columna 7, línea 52 a columna 8, línea 9; desde columna 8, línea 29 a columna 9, línea 66 y Patente US No. 3.919.315 desde columna 2, línea 64, a columna 3, línea 33, estando incorporadas las porciones mencionadas en ésta por referencia.

En ciertas realizaciones, el polisiloxano (b) está presente en la composición de recubrimiento a niveles que se encuentran en la gama desde 0,01 porciento en peso a 90 porciento en peso en base al peso total de los sólidos de resina de los componentes usados para formar la composición de recubrimiento. En otras realizaciones, el polisiloxano (a) está presente en la composición de recubrimiento a los niveles descritos en la Patente US No. 6.657.001 , desde columna 13, línea 28, a columna 14, línea 7, estando incorporada la porción mencionada de la misma en ésta por referencia. Según lo usado en ésta, "en base al peso total de los sólidos de resina" de los componentes que forman la composición significa que la cantidad del componente agregado durante la formación de la composición se basa en el peso total de los sólidos (no volátiles) del polisiloxano, cualquier componente formador de película y cualquier agente de curado presente durante la formación de la composición de recubrimiento, pero sin incluir las partículas, cualquier solvente o sólidos cualesquiera de un aditivo tales como estabilizadores de amina estéticamente impedida, catalizadores, fotoiniciadores, pigmentos incluyendo pigmentos de carga y materiales de relleno, aditivos de fluidez y/o absorbentes de luz UV.

Para formar un polisiloxano que contiene grupos epoxi, un polisiloxano que contiene grupos funcionales hidroxilo puede hacerse reaccionar adicionalmente con un poliepóxido. El poliepóxido puede ser un poliepóxido alifático o cicloalifático o una mezcla de cualquiera de los precedentes. Ejemplos no limitativos de poliepóxidos adecuados para el uso incluyen copolímeros acrílicos con grupos funcionales epoxi preparados a partir de al menos un monómero etilénicamente no saturado que tiene al menos un grupo epoxi, por ejemplo, (met)acrilato de glicidilo y éter alilglicidílico, y uno o más monómeros etilénicamente no saturados que tienen ningún grupo funcional epoxi. La preparación de tales copolímeros acrílicos con grupos funcionales epoxi se describe con detalle en la Patente US No. 4.681.81 1 desde columna 4, línea 52 a columna 5, línea 50, estando incorporada la porción mencionada de la misma en ésta por referencia.

Componente (c): Según lo arriba indicado, la composición de recubrimiento de la presente invención comprende un grupo reactante que comprende un grupo funcional que es reactivo con el componente (b). Por ejemplo, el componente (c) puede comprender un grupo funcional que es reactivo con un grupo funcional del componente (b). En algunas realizaciones, el reactante comprende un grupo funcional que es reactivo con el grupo funcional de (b) como así también un grupo funcional que puede reaccionar con otros reactantes que también pueden ser considerados como componente (c).

En ciertas realizaciones, el componente (c) puede comprender un agente de curado (agente de reticulación). Agentes de curado adecuados incluyen, sin limitación, una resina de aminoplasto, un poliisocianato, un poliisocianato bloqueado, un poliepóxido, un poliácido, un poliol, o combinaciones de los mismos. Compuestos de aminoplasto adecuados que pueden usarse en la presente invención incluyen aquellos descritos en la Patente US No. 6.657.001, columna 26, líneas 3 a 27, cuya porción mencionada es incorporada en ésta por referencia. Ejemplos de tales compuestos de aminoplasto incluyen CYMEL (comercialmente disponible de Cytec Industries, Inc.) y RESIMENE (disponible de Solutia, Inc.).

Otros agentes de curado adecuados para el uso en la presente invención incluyen, pero no están limitados a, agentes de curado de poliisocianato. Según lo usado en ésta, el término "poliisocianato" tiene la intención de incluir poliisociantos bloqueados (o protegidos) como así también poliisocianatos no bloqueados. El poliisocianato puede ser un poliisocianato alifático o aromático o una mezcla de los dos precedentes. Pueden usarse diisocianatos, a pesar de que se usan frecuentemente poliisocianatos mayores tales como isocianuratos de diisocianatos. También pueden usarse poliisocianatos mayores en combinación con diisocianatos. También pueden usarse prepolímeros de isocianato, por ejemplo, productos de reacción de poliisocianatos con polioles.

Agentes de curado adicionales que pueden usarse en la presente invención incluyen aquellos descritos en la Patente US No. 6.657.001, desde columna 26, línea 62 a columna 27, línea 20; columna 26, líneas 25 a 32; columna 27, líneas 36 a 44; columna 26, líneas 48 a 60; y desde columna 26, línea 66, a columna 27, línea 12, estando incorporada la porción citada de la misma en ésta por referencia.

En ciertas realizaciones, la cantidad del agente de curado en la composición de recubrimiento está presente generalmente en una cantidad que se encuentra en la gama desde 1 porciento en peso a 65 porciento en peso, tal como desde 5 porciento en peso a 65 porciento en peso, o desde 10 porciento en peso a 45 porciento en peso, o desde 15 porciento en peso a 40 porciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina de los componentes que forman la composición.

Componente (d): Como indicado arriba, la composición de recubrimiento de la presente invención comprende una pluralidad de partículas. En ciertas realizaciones, las partículas tienen un tamaño de partícula promedio menor de 50 micrones previo a la incorporación en la composición. En algunas realizaciones, las partículas tienen un tamaño de partícula promedio que se encuentra en la gama desde 1 nanómetro (nm) a menos de 1000 nm previo a la incorporación en la composición. En otras realizaciones, las partículas tienen un tamaño de partícula promedio que se encuentra en la gama desde 1 nm a 100 nm, tal como desde 5 nm a 50 nm, o desde 5 nm a 25 nm, o desde 10 nm a 20 nm, previo a la incorporación en la composición de recubrimiento. En ciertas realizaciones, en la presente invención pueden usarse partículas de varios tamaños.

La forma (o morfología) de las partículas puede variar en dependencia de la realización específica de la presente invención y su aplicación prevista. Por ejemplo, generalmente pueden usarse morfologías esféricas (tales como perlas sólidas, microperlas o esferas huecas), como así también partículas que son cúbicas, tienen forma de plaqueta o son aciculares (alargadas o fibrosas). Adicionalmente, las partículas pueden tener una estructura interna que es hueca, porosa o libre de espacios huecos, o una combinación de cualquiera de los precedentes, por ejemplo, un centro hueco con paredes porosas o sólidas. Para mayor información sobre las características de partículas adecuadas vea H. Katz et al. (Ed.), Handbook of Fillers and Plastics (1987), páginas 9-10, que están específicamente incorporadas en ésta por referencia.

Las partículas pueden formarse a partir de materiales seleccionados entre materiales inorgánicos poliméricos y no poliméricos, materiales orgánicos poliméricos y no poliméricos, materiales de componentes múltiples y mezclas de cualquiera de los precedentes. Según lo usado en ésta, el término "material inorgánico polimérico" significa un material polimérico que tiene una unidad repetida en la estructura principal en base a un elemento o elementos distintos a carbono. Para mayor información vea James Mark et al., Inorganic Polymers, Prentice Hall Polymer Science and Engineering Series, (1992), página 5, que es específicamente incorporada en ésta por referencia. Según lo usado en ésta, el término "materiales orgánicos poliméricos" significa materiales poliméricos sintéticos, materiales poliméricos semi-sintéticos y materiales poliméricos naturales que tienen todos una unidad repetida en la estructura principal en base a carbono.

Un "material orgánico", según lo usado en ésta, significa compuestos que contienen carbono en los cuales el carbono está ligado típicamente a si mismo y a hidrógeno, y muchas veces también a otros elementos y excluye compuestos binarios tales como los óxidos de carbono, los carburos, disulfuro de carbono, etc; compuestos ternarios tales como los cianuros metálicos, carbonilos metálicos, etc; y compuestos iónicos que contienen carbono tales como carbonatos metálicos, por ejemplo, carbonato de calcio y carbonato de sodio. Vea R. Lewis, Sr., Hawley's Condensed Chemical Dictionary, (12th Ed. 1993) páginas 761-762, y M. Silberberg, Chemistry The Molecular Nature of Matter and Change (1996) página 586, que están incorporadas específicamente en ésta por referencia.

Según lo usado en ésta, el término "material inorgánico" significa cualquier material que no es un material orgánico.

Según lo usado en ésta, el término "material de componentes múltiples" o "material compuesto" significa una combinación de dos o más materiales diferentes. Las partículas formadas a partir de materiales de componentes múltiples tienen generalmente una dureza en su superficie que es diferente de la dureza de las porciones internas de la partícula por debajo de su superficie. Más específicamente, la superficie de la partícula puede ser modificada de cualquier modo bien conocido por el arte, incluyendo, pero no estando limitado a, cambiando las características de su superficie químicamente o físicamente mediante técnicas conocidas por el arte.

Por ejemplo, una partícula puede formarse a partir de un material primario que es recubierto, revestido o encapsulado con uno o varios materiales secundarios para formar una partícula de materiales múltiples (compuesta) que tiene una superficie más blanda. En aún otra realización alternativa, las partículas formadas por materiales múltiples pueden ser formadas a partir de un material primario que es recubierto, revestido o encapsulado con una forma diferente del material primario. Para mayor información sobre partículas útiles en la presente invención vea G. Wypych, Handbook of Fillers, 2 Ed. (1999) páginas 15-202, que son incorporadas específicamente en ésta por referencia.

Las partículas adecuadas para el uso en las composiciones de la invención pueden comprender elementos o compuestos inorgánicos conocidos por el arte. Partículas adecuadas pueden formarse a partir de materiales cerámicos, materiales metálicos y mezclas de cualquiera de los precedentes. Materiales cerámicos adecuados comprenden óxidos metálicos, nitruros metálicos, carburos metálicos, sulfuros metálicos, silicatos metálicos, boruros metálicos, carbonates metálicos y mezclas de cualquiera de los precedentes. Ejemplos específicos, no limitativos, de nitruros metálicos son, por ejemplo, nitruro de boro; ejemplos específicos, no limitativos, de óxidos metálicos son, por ejemplo, óxido de zinc; ejemplos no limitativos de sulfuros metálicos adecuados son, por ejemplo, disulfuro de molibdeno, disulfuro de tántalo, disulfuro de tungsteno y sulfuro de zinc; ejemplos adecuados no limitativos de silicatos metálicos son, por ejemplo, silicatos de aluminio y silicatos de magnesio, tal como vermiculita.

Las partículas pueden comprender, por ejemplo, un núcleo de esencialmente un solo óxido inorgánico, tal como sílice en forma coloidal, ahumada o amorfa, alúmina o alúmina coloidal, dióxido de titanio, óxido de cesio, óxido de itrio, itria coloidal, zirconia, por ejemplo, zirconia coloidal o amorfa y mezclas de cualquiera de los precedentes; o un óxido inorgánico de un tipo sobre el cual está depositado un óxido orgánico de otro tipo. Debe entenderse que cuando la composición de la invención se emplea como un recubrimiento exterior transparente, por ejemplo como un recubrimiento transparente en una composición de recubrimiento compuesta multi-componente, las partículas no deben interferir seriamente con las propiedades ópticas de la composición. Según lo usado en ésta, "transparente" significa que el recubrimiento curado tiene un índice de turbidez BYK menor de 50 según lo medido con un instrumento para medir turbidez y brillo de BYK.

Materiales inorgánicos no poliméricos útiles para formar las partículas de la presente invención comprenden materiales inorgánicos seleccionados entre grafito, metales, óxidos, carburos, nitruros, boruros, sulfuros, silicatos, carbonatos, sulfatos e hidróxidos. Un ejemplo no limitativo de un óxido inorgánico útil es óxido de zinc. Ejemplos no limitativos de sulfuros inorgánicos adecuados incluyen disulfuro de molibdeno, disulfuro de tántalo, disulfuro de tungsteno y sulfuro de zinc. Ejemplos no limitativos de silicatos inorgánicos útiles incluyen silicatos de aluminio y silicatos de magnesio, tal como vermiculita. Ejemplos no limitativos de metales adecuados incluyen molibdeno, platino, paladio, níquel, aluminio, cobre, oro, hierro, plata, aleaciones y mezclas de cualquiera de los precedentes.

En una realización, la presente invención está dirigida a composiciones como las previamente descritas en las cuales las partículas son seleccionadas entre sílice ahumada, sílice amorfa, sílice coloidal, alúmina, alúmina coloidal, dióxido de titanio, óxido de cesio, óxido de itrio, itria coloidal, zirconia, zirconia coloidal y mezclas de cualquiera de los precedentes. En otra realización, la presente invención está dirigida a composiciones como las previamente descritas en las cuales las partículas incluyen sílice coloidal. En algunas realizaciones, los materiales antes mencionados pueden tener una superficie tratada o no tratada. Otros materiales adecuados a partir de los cuales pueden formarse las partículas como así también partículas con otras morfologías se describen en la Patente US No. 6.657.001, desde la columna 22, línea 11, hasta la columna 23, línea 52, estando incorporada la porción citada de la misma en ésta por referencia.

En ciertas realizaciones, las partículas tienen un valor de dureza descritos en la Patente US No. 6.657.001 , desde columna 20, línea 64, a columna 22, línea 4, estando incorporada la porción mencionada de la misma en ésta por referencia.

En ciertas realizaciones, la cantidad total de partículas presentes en la composición de recubrimiento revelada en ésta puede estar en la gama desde 0,01 porciento en peso a 75 porciento en peso, tal como mayor de 0,1 porciento en peso, mayor de 0,5 porciento en peso, o mayor de 5 porciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina de los componentes de la composición de recubrimiento.

Componente (e): En algunas realizaciones, la composición de recubrimiento de la presente invención incluye además un material formador de película. Materiales formadores de película adecuados que pueden usarse como componente (e) incluyen, sin limitación, polímeros acrílicos, polímeros de poliéster, polímeros de poliuretano, polímeros de poliamida, polímeros de poliéter, polímeros epoxi a base de bisfenol A, polímeros de polisiloxano, copolímeros de los mismos o mezclas de los mismos. En ciertas realizaciones, el material formador de película es diferente de (b).

En ciertas realizaciones, el material formador de película comprende un grupo funcional reactivo tal como un grupo hidroxilo, un grupo de ácido carboxílico, un grupo isocianato, un grupo isocianato bloqueado, un grupo carboxilato, un grupo amino primario, un grupo amino secundario, un grupo amido, un grupo carbamato, un grupo anhídrido, un grupo hidroxilalquilamida, un grupo epoxi o combinaciones de los mismos. Se observa que en algunas realizaciones el grupo funcional reactivo del material formador de película, que puede ser igual o diferente al grupo funcional reactivo de (b), también puede ser reactivo con el componente (c). En otras realizaciones, sin embargo, puede agregarse a la composición de recubrimiento de la presente invención un agente de curado adicional, que es el único que reacciona con el grupo funcional reactivo del polímero formador de película. Agentes de curado adecuados que pueden usarse incluyen aquellos descritos precedentemente en conexión con el componente (c). En ciertas realizaciones, el agente de curado descrito en este párrafo puede ser igual o diferente de los agentes de curado descritos más arriba.

En una realización de la presente invención, el polímero adicional que tiene al menos un grupo funcional reactivo, si empleado, está generalmente presente, al ser agregado a los otros componentes de la composición, en una cantidad que se encuentra en la gama desde 1 porciento en peso hasta 90 porciento en peso, tal como 2 porciento en peso a 80 porciento en peso, desde 5 porciento en peso a 60 porciento en peso, o desde 10 porciento en peso a 50 porciento en peso, en base al peso total de los sólidos de resina de la composición de recubrimiento.

Otros componentes: La composición de recubrimiento descrita en ésta puede comprender además ingredientes adicionales tales como colorantes. Según lo usado en ésta, el término "colorante" significa cualquier sustancia que imparta color y/u otra opacidad y/u otro efecto visual a la composición. El colorante puede ser agregado al recubrimiento en cualquier forma adecuada, tales como partículas discretas, dispersiones, soluciones y/o escamas (por ejemplo, escamas de aluminio). En las composiciones de recubrimiento descritas en ésta pueden utilizarse un solo colorante o una mezcla de dos o más colorantes.

Colorantes típicos incluyen pigmentos, colorantes y tintes, tales como aquellos utilizados en la industria de pintura y/o los enumerados en el catálogo " Dry Color Manufacturers Association" (DCMA), como así también composiciones con un efecto especial. Un colorante puede incluir, por ejemplo, un polvo sólido finamente dividido que es insoluble pero humectable bajo las condiciones de uso. Un colorante puede ser orgánico o inorgánico y puede ser aglomerado o no aglomerado. Los colorantes pueden incorporarse en los recubrimientos mediante el uso de un vehículo de molienda, tal como un vehículo de molienda acrílico, cuyo uso será familiar para un entendido en el arte.

Pigmentos y/o composiciones de pigmento típicos incluyen, pero no están limitados a, pigmento crudo de carbazol dioxazina, pigmentos del tipo azo, monoazo, disazo, naftol AS, sal (lacas), benzimidazolona, condensación, complejo metálico, isoindolinona, isoindolina y ftalocianina policíclica, quinacridona, perileno, perinona, dicetopirrolopirrol, tioíndigo, antraquinona, indantrona, antrapirimidina, flavantrona, pirantrona, antantrona, dioxazina, triarilcarbonio, pigmentos de quinoftalona, rojo de dicetopirrolopirrol ("rojo DPPBO"), dióxido de titanio, negro de carbón o mezclas de los mismos. Los términos "pigmento" y "relleno coloreado" pueden utilizarse en forma intercambiable.

Colorantes típicos incluyen, pero no están limitados a, aquellos solubles en solvente y/o agua tales como verde o azul ftalo, óxido de hierro, vanadato de bismuto, antraquinona, perileno, aluminio y quinacridona.

Tintes típicos incluyen, pero no están limitados a, pigmentos dispersados en soportes solubles o mezclables con agua, tales como AQUA-CHEM 896 comercialmente disponible de Degussa, Inc., colorantes CHARISMA y colorantes industriales MAXITONER comercialmente disponibles de Accurate Dispersions División of Eastman Chemical, Inc.

Según lo observado arriba, el colorante puede encontrarse en la forma de una dispersión incluyendo, pero no estando limitado a, una dispersión de nanopartículas. Las dispersiones de nanopartículas pueden incluir una o más nanopartículas y/o partículas colorantes altamente dispersadas que producen un color visible y/u opacidad y/o un efecto visual deseado. Las dispersiones de nanopartículas pueden incluir colorantes tales como pigmentos o colorantes que tienen un tamaño de partícula menor de 150 nm, tal como menor de 70 nm ó menor de 30 nm. Las nanopartículas pueden producirse mediante la molienda de pigmentos orgánicos o inorgánicos existentes con medios de molienda que tienen un tamaño de partícula menor de 0,5 mm. Dispersiones de nanopartículas típicas y métodos para prepararlas se identifican en la Patente US No. 6.875.800. Las dispersiones de nanopartículas también pueden producirse mediante cristalización, precipitación, condensación en fase gaseosa y desgaste químico (es decir, disolución parcial). Con el fin de minimizar la reaglomeración de nanopartículas dentro del recubrimiento, puede utilizarse una dispersión de nanopartículas recubiertas con resina. Según lo usado en ésta, una "dispersión de nanopartículas recubiertas con resina" se refiere a una fase continua en la cual se encuentran dispersas "micropartículas compuestas" discretas que comprenden una nanopartícula y un recubrimiento de resina sobre la nanopartícula. Dispersiones típicas de nanopartículas recubiertas con resina y métodos para prepararlas se identifican en la Publicación de la Solicitud de Patente de los Estados Unidos 2005/0287348, la Solicitud Provisional US No. 60/482.167 y la Solicitud de Patente de los Estados Unidos No. de Serie 1 1/337.062.

Composiciones con efecto especial típicas que pueden utilizarse incluyen pigmentos y/o composiciones que producen uno o más efectos de apariencia tales como reflectancia, perlescencia, brillo metálico, fosforescencia, flourescencia, fotocromismo, fotosensibilidad, termocromismo, goniocromismo y/o cambio de color. Composiciones adicionales con efecto especial pueden proporcionar otras propiedades perceptibles, tales como opacidad o textura. En una realización no limitativa, las composiciones con efecto especial pueden producir un cambio de color, de modo que el color del recubrimiento cambia cuando el recubrimiento se mira desde ángulos diferentes. Composiciones con efecto de color típicas están identificadas en la Patente U.S. No. 6.894.086. Composiciones con efecto de color adicionales pueden incluir mica y/o mica sintética con un recubrimiento transparente, sílice recubierta, alúmina recubierta, un pigmento de cristal líquido transparente, un recubrimiento de cristal líquido y/o cualquier composición que presenta interferencia resultante de un índice de refracción diferencial dentro del material y no debido a una diferencia entre los índices de refracción de la superficie del material y del aire.

En ciertas realizaciones no limitativas puede usarse en la composición de recubrimiento descrita en ésta una composición fotosensible y/o una composición fotocrómica que al ser expuesta a una o más fuentes de luz cambia su color en forma reversible. Las composiciones fotocrómicas y/o fotosensibles pueden ser activadas mediante la exposición a la radiación de una longitud de onda específica. Cuando la composición es excitada, cambia la estructura molecular y la estructura modificada exhibe un nuevo color diferente al color original de la composición. Cuando se suprime la exposición a la radiación, la composición fotocrómica y/o fotosensible puede volver al estado de reposo, en el cual vuelve el color original de la composición. En una realización no limitativa, la composición fotocrómica y/o fotosensible puede ser incolora en un estado no excitado y exhibir un color en un estado excitado. Un cambio de color completo puede aparecer dentro de milisegundos a varios minutos, tal como desde 20 segundos a 60 segundos. Composiciones fotocrómicas y/o fotosensibles típicas incluyen colorantes fotocrómicos.

En una realización no limitativa, la composición fotosensible y/o composición fotocrómica puede estar asociada con, y/o al menos estar parcialmente ligada a, tal como mediante ligadura covalente, un polímero y/o materiales poliméricos de un componente polimerizable. En contraste con algunos recubrimientos en los cuales la composición fotosensible puede migrar hacia afuera del recubrimiento y cristalizar en el sustrato, la composición fotosensible y/o composición fotocrómica asociada con, y/o al menos parcialmente ligada a, un polímero y/o componente polimerizable de acuerdo con una realización no limitativa de la presente invención, presenta una migración mínima hacia afuera del recubrimiento. Composiciones fotosensibles y/o composiciones fotocrómicas típicas y métodos para prepararlas están identificados en la solicitud U.S. Serie No. 10/892.919.

Generalmente, el colorante puede estar presente en cualquier cantidad suficiente para impartir el efecto visual y/o de color deseado. El colorante puede comprender desde 1,0 a 65 por ciento en peso de las presentes composiciones, tal como desde 3 a 40 por ciento en peso ó 5 a 35 por ciento en peso, con porcentajes en peso basados sobre el peso total de las composiciones.

La composiciones de recubrimiento pueden comprender otros materiales opcionales bien conocidos por el arte para la formulación de recubrimientos de superficies, tales como plastificantes, antioxidantes, estabilizadores de luz a base de aminas estéricamente impedidas, absorbedores de luz UV y estabilizadores, agentes tensoactivos, agentes de control de flujo, agentes tixotrópicos, tal como arcilla de bentonita, pigmentos, rellenos, cosolventes orgánicos, catalizadores, incluyendo ácidos fosfónicos y otros agentes auxiliares usuales.

Catalizadores típicos adecuados que pueden usarse incluyen catalizadores ácidos y básicos conocidos por los entendidos en el arte. En la presente invención pueden utilizarse catalizadores ácidos y básicos de Lewis, como así también catalizadores ácidos y básicos orgánicos. Por ejemplo, naftenato de estaño, benzoato de estaño, octoato de estaño, butirato de estaño, dilaurato de dibutilestaño, diacetato de dibutilestaño, óxido de dibutilestaño, octoato de plomo, etilacetoacetato de aluminio, etilacetoacetato de zirconio y versiones no bloqueadas y bloqueadas de ácido dinonilnaftalendisulfónico, ácido dodecilbencensulfónico, ácido p-toluensulfónico, fosfato ácido de alquilo, fosfato ácido de fenilo, l,4-diazabiciclo[2.2.2]octano (DABCO), trietilamina, guanina, piridina, tetrametilguanidina, diésteres fosfónicos y difosfónicos y las varias versiones bloqueadas de los catalizadores arriba mencionados.

Además de los materiales arriba descritos, la composición de recubrimiento también puede comprender un solvente orgánico. Solventes orgánicos adecuados que pueden usarse en las composiciones de recubrimiento incluyen cualquiera de los enumerados en los párrafos precedentes como así también acetato de butilo, xileno, metil etil cetona, o combinaciones de los mismos.

Propiedades físicas: En ciertas realizaciones, la composición de recubrimiento de la presente invención, después de la aplicación a un substrato y después del curado, demuestra una retención de brillo con ángulo de incidencia de 20° de al menos 80%, tal como mayor de 90% (por ejemplo, 90% a 95%), al ser sometida al ENSAYO DE DESGASTE POR ABRASIÓN, MÉTODO 1. El ensayo comienza midiendo el brillo con ángulo de incidencia de 20° del recubrimiento curado ("brillo original"), que ha sido aplicado sobre un substrato, previo a someter el substrato recubierto al ensayo de lavado de automóvil "Amtec-Kistler Car Wash Test DIN 55668". Para cada uno de los METODOS DE ENSAYO DE DESGASTE POR ABRASION descritos en ésta, la medición del brillo se realiza mediante la utilización de un glosímetro tal como el glosímetro NOVO GLOSS-GARDCO (disponible de Paul N. Gardner Co. of Pompano Beach, Florida). Una vez obtenida la medición del brillo, el substrato recubierto es sometido a 10 ciclos del ensayo de lavado de automóvil "Amtec-Kistler Car Wash Test". Una vez completados los 10 ciclos, se mide nuevamente el brillo del recubrimiento con ángulo de incidencia de 20° ("gloss after mar" = brillo después de desgaste). La retención del brillo a 20° del recubrimiento se determina usando la fórmula (I) siguiente: (I) (brillo después del desgaste / brillo original) x 100 = retención del brillo En ciertas realizaciones, la composición de recubrimiento de la presente invención, después de la aplicación a un substrato y después del curado, puede demostrar una retención de brillo con ángulo de incidencia de 20° de al menos 70%, (por ejemplo, desde 75% a 80%), tal como mayor de 80%, o mayor de 90%, al ser sometida al ENSAYO DE DESGASTE POR ABRASIÓN, MÉTODO 2. El METODO 2 DEL ENSAYO DE DESGASTE POR ABRASIÓN se lleva a cabo del mismo modo como el METODO 1 DEL E SAYO DE DESGASTE POR ABRASIÓN, pero con la diferencia de que el substrato recubierto es sometido a 40 ciclos del ensayo de lavado de automóvil "Amtec-Kistler Car Wash Test" en vez de 10 ciclos.

En ciertas realizaciones, la composición de recubrimiento de la presente invención, después de haber sido aplicada a un substrato como un recubrimiento y después del curado, puede demostrar una retención de brillo con ángulo de incidencia de 20° de al menos 80%, tal como mayor de 90% (por ejemplo, 90% a 95%), al ser sometida al ENSAYO DE DESGASTE POR ABRASIÓN EN SECO, MÉTODO 1. En el ENSAYO DE DESGASTE POR ABRASIÓN EN SECO, MÉTODO 1, un recubrimiento curado sobre un substrato es sometido al ensayo midiendo primero el brillo con ángulo de incidencia de 20° del recubrimiento ("brillo original"). Luego, el recubrimiento se raya linealmente con un papel abrasivo pesado con diez frotes dobles utilizando un medidor lineal de desgaste por abrasión CROC METER Atlas AATCC, Modelo CM-5 (disponible de Atlas Electric Devices Company of Chicago, Illinois). El papel abrasivo usado es una hoja de papel de pulido de 9 micrones, 3M 281Q WETORDRY™ PRODUCTION™ comercialmente disponible de 3M Company of St. Paul, Minnesota. Después del rayado, el substrato recubierto se calienta\ una temperatura de 35° a 60°C durante un período de desde 10 segundos a toda la noche, usando cualquier fuente de calor apropiada tal como una estufa térmica o de convección, líquido (es decir, agua caliente), pistola de calor, lámpara de calor, luz solar, otras fuentes de IR, ambiente caliente y similares, y luego se mide nuevamente el brillo a 20° (brillo después del desgaste ("gloss after mar")). Un recubrimiento pasará el ENSAYO DE DESGASTE POR ABRASIÓN EN SECO, MÉTODO 1 , si retiene al menos 60% de su brillo original a 20°. La retención del brillo se mide según lo descrito en la fórmula (I) precedente.

Sistema de recubrimiento La composición de recubrimiento arriba descrita puede aplicarse sola o como parte de un sistema de recubrimiento que puede ser depositado sobre un número de substratos diferentes. El sistema de recubrimiento comprende típicamente un número de capas de recubrimiento. Una capa de recubrimiento se forma típicamente cuando una composición de recubrimiento depositada sobre el substrato es substancialmente curada mediante métodos conocidos por el arte (por ejemplo, mediante calentamiento térmico). Se observa que la composición de recubrimiento arriba descrita puede ser usada en una o varias de las capas de recubrimiento descritas en los párrafos siguientes.

Substratos adecuados que pueden ser recubiertos con la composición de recubrimiento que comprende el polímero incluyen, sin limitación, substratos metálicos, substratos de aleación metálica, substratos que han sido metalizados, tales como substratos de plástico metalizado con níquel, y/o substratos plásticos. En algunas realizaciones, el metal o la aleación metálica pueden ser aluminio y/o acero. Por ejemplo, el substrato de acero puede ser acero laminado en frío, acero electrogalvanizado y/o acero galvanizado por inmersión en caliente. Además, en algunas realizaciones, el sustrato puede comprender una porción de un vehículo tal como un cuerpo de vehículo (por ejemplo, sin limitación, puerta, panel de carrocería, tapa del baúl, panel de techo, capote y/o techo) y/o un bastidor de vehículo. Según lo usado en ésta, "vehículo" o variaciones del mismo incluyen, pero no están limitados a, vehículos de tierra, civiles, comerciales y militares, tales como automóviles, motocicletas y camiones. También será entendido, que en algunas realizaciones, el substrato puede ser pre-tratado con una solución de pre-tratamiento, tal como una solución de fosfato de zinc, según lo descrito en las Patentes US No. 4.793.867 y 5.588.989, o no pre-tratado con una solución de pre-tratamiento.

En un sistema de recubrimiento convencional usado en la industria automotriz, un substrato pre-tratado es recubierto con una composición de recubrimiento depositable por electrólisis. Composiciones de recubrimiento depositables por electrólisis adecuadas que pueden usarse incluyen aquellas descritas en la Publicación de Patente US No. 2009/0042060. Después del curado de la composición de recubrimiento depositable por electrólisis, se aplica una composición de recubrimiento de imprimación sobre al menos una porción de la composición de recubrimiento depositable por electrólisis. La composición de recubrimiento de imprimación se aplica típicamente a la capa de recubrimiento depositable por electrólisis y se cura antes de aplicar una composición de recubrimiento subsecuente sobre la composición de recubrimiento de imprimación. Sin embargo, debe observarse que en algunas realizaciones, el substrato no es recubierto con una composición de recubrimiento depositable por electrólisis. Por lo tanto, en estas realizaciones, la composición de recubrimiento de imprimación se aplica directamente sobre el substrato.

La capa de imprimación que resulta de la composición de recubrimiento de imprimación sirve para aumentar la resistencia al impacto de piedras de las capas de recubrimiento aplicadas subsecuentemente (por ejemplo, la composición de recubrimiento que imparte color y/o la composición de recubrimiento substancialmente transparente) como así también para ayudar en la apariencia de las capas subsecuentemente aplicadas. Según lo usado en ésta, "imprimación" se refiere a una composición de un imprimador para ser usada por debajo de una composición de recubrimiento aplicada subsecuentemente, e incluye materiales tales como resinas formadoras de película termoplásticas y/o reticulantes (por ejemplo, termoendurecibles) conocidas generalmente por el arte de composiciones de recubrimiento orgánicas. Imprimadores y composiciones de recubrimiento de imprimación adecuados incluyen imprimadores aplicados por pulverización, como los conocidos por los entendidos en el arte. Ejemplos de imprimadores adecuados incluyen varios disponibles de PPG Industries, Inc., Pittsburgh, Pa., como DPX-1791, DPX-1804, DSPX-1537, GPXH-5379, OPP-2645, PCV-70118 y 1 177-225A. Otra composición de recubrimiento de imprimación adecuada que puede ser utilizada en la presente invención es la imprimación descrita en la Solicitud de Patente US No. 1 1/773.482.

Debe observarse que en algunas realizaciones, la composición de recubrimiento de imprimación no es usada en el sistema de recubrimiento. Por lo tanto, una composición de recubrimiento base que imparte color puede aplicarse directamente sobre la composición de recubrimiento depositable por electrólisis curada.

En algunas realizaciones, una composición de recubrimiento que imparte color (llamada en lo sucesivo, "recubrimiento base") se deposita sobre al menos una porción de la capa de recubrimiento de imprimación (si presente). Cualquier composición de recubrimiento base conocida por el arte puede usarse en la presente invención. Debe notarse que estas composiciones de recubrimiento base comprenden típicamente un colorante.

En ciertas realizaciones, la presente invención puede usarse en una composición de recubrimiento substancialmente transparente (llamado en lo sucesivo "recubrimiento transparente") que es depositada sobre al menos una porción de la capa de recubrimiento base. Según lo usado en ésta, una capa de recubrimiento "substancialmente transparente" es substancialmente transparente y no opaca. En ciertas realizaciones, la composición de recubrimiento substancialmente transparente puede comprender un colorante, pero no en una cantidad tal como para convertir la composición de recubrimiento transparente en opaca (no substancialmente transpariente) después de haber sido curada.

En algunas realizaciones, en una región de la superficie de la composición curada está presente una primera porción de partículas (por ejemplo, componente (d)), tales como partículas de sílice, en una concentración mayor que una concentración de una segunda porción de partículas que está presente en una región mayor del cuerpo de la composición de recubrimiento transparente curada (es decir, la capa de recubrimiento transparente). En ciertos casos, el valor de turbidez BYK de la composición curada es menor de 50, puede ser menor de 35, y frecuentemente es menor de 20, según lo medido usando un medidor de turbidez y brillo BYK disponible de BYK Chemie USA. También debe apreciarse, en ciertas realizaciones, que la capa de recubrimiento transparente también puede comprender una red polimérica, que comprende el residuo de un compuesto de alcoxisilano (por ejemplo, componente (a)). En algunas realizaciones, la red polimérica se forma a través de la reacción de hidrólisis del compuesto de alcoxisilano consigo mismo. Por lo tanto, en ciertas realizaciones, la capa de recubrimiento transparente comprende una alta concentración de partículas de sílice en la región superficial de la capa de recubrimiento transparente, comprendiendo además no sólo la red polimérica descrita en la frase anterior, sino también una red reticulada formada a partir de la reacción de un agente de curado de isocianato (por ejemplo, componente (c)) con los grupos hidroxilo de un polisiloxano (por ejemplo, componente (b)). Sin desear estar ligado a una teoría particular, se considera que en algunas realizaciones, la red polimérica formada a partir del componente (a) puede interpenetrar la red reticulada formada por la reacción de los componentes (c) y (b), aumentando de este modo las propiedades físicas de la capa de recubrimiento transparente resultante. Alternativamente, en las realizaciones en las cuales la composición de recubrimiento comprende además un material formador de película (por ejemplo, el componente (e)), tal como un poliol acrílico, entonces se considera que la red polimérica puede interpenetrar la red reticulada formada a partir de la reacción de los componentes (c) y (b) además de la red reticulada formada a partir de la reacción de los componentes (c) y (e).

Según lo usado en ésta, "región superficial" de la composición curada significa la región que generalmente es paralela a la superficie expuesta al aire del substrato recubierto y que tiene un espesor que se extiende generalmente perpendicularmente a la superficie del recubrimiento curado hasta una profundidad en la gama desde al menos 20 nanómetros a 150 nanómetros por debajo de la superficie expuesta. En ciertas realizaciones, este espesor de la región superficial se encuentra en la gama desde al menos 20 nanómetros a 100 nanómetros, y puede estar en la gama desde al menos 20 nanómetros a 50 nanómetros. Según lo usado en ésta, la "región mayor" de la composición curada significa la región que se extiende por debajo de la región superficial y que es generalmente paralela a la superficie del substrato recubierto. La región mayor tiene un espesor que se extiende desde su interfase con la región superficial a través del recubrimiento curado hasta el substrato o capa de recubrimiento por debajo de la composición curada.

En realizaciones de la presente invención en las cuales las partículas tienen un tamaño de partícula promedio mayor de 50 nanómetros, el espesor de la región superficial se extiende generalmente perpendicularmente desde la superficie del recubrimiento curado hasta una profundidad igual a tres veces el tamaño promedio de las partículas y esta región superficial puede extenderse hasta una profundidad igual a dos veces el tamaño promedio de las partículas.

La concentración de las partículas en el recubrimiento curado puede estar caracterizada de varios modos tales como aquellos descritos en la Patente US No. 6.657.001 , columna 47, líneas 12-60, cuya porción mencionada es incorporada en ésta por referencia.

Debe entenderse que, en algunas realizaciones, las partículas pueden estar presentes en la región superficial de modo que una porción de las partículas sobresale al menos parcialmente por encima de la capa de recubrimiento transparente, esencialmente no protegidas por una capa de recubrimiento orgánico. Alternativamente, las partículas pueden estar presentes en la región superficial de modo que entre las mismas y la interfase con la superficie expuesta al aire se encuentra una capa de recubrimiento orgánico.

Una o más de las composiciones de recubrimiento descritas en los párrafos precedentes pueden comprender los colorantes y los otros materiales opcionales (conocidos por el arte de formulación de recubrimientos de superficies) arriba descritos.

Será apreciado además que una o varias de las composiciones de recubrimiento, que forman las varias capas de recubrimiento descritas en ésta, pueden ser ya sea composiciones de "un componente" ("1K"), "dos componentes" ("2K"), o aún multi-componentes. Una composición 1 será entendida como una composición en la cual todos los componentes de recubrimiento se mantienen en el mismo contenedor después de la fabricación, durante el almacenamiento, etc. Una composición 2K o composición multi-componente se entenderá como una composición en la cual varios componentes se mantienen separados hasta justo antes de su aplicación. Una composición de recubrimiento 1K o 2K puede ser aplicada a un substrato y curada mediante cualquier medio convencional, tal como mediante calentamiento, aire forzado y similares.

En ciertas realizaciones, la presente invención puede usarse en un sistema de recubrimiento mono-capa. En un sistema de recubrimento mono-capa, se aplica una sola capa de recubrimiento sobre un substrato (que puede estar pre-tratado o no pre-tratado) que puede comprender una o más de las capas siguientes (arriba descritas): una capa de recubrimiento depositable por electrólisis o una capa de recubrimiento de imprimación.

Las composiciones de recubrimiento que forman las varias capas de recubrimiento descritas en ésta pueden ser depositadas o aplicadas sobre el substrato usando cualquier técnica conocida por el arte. Por ejemplo, las composiciones de recubrimiento pueden aplicarse al substrato mediante cualquiera de una variedad de métodos incluyendo, sin limitación, pulverización, cepillado, inmersión y/o recubrimiento por rodillo, entre otros métodos. Cuando se aplica una pluralidad de composiciones de recubrimiento sobre un substrato debe observarse que una composición de recubrimiento puede aplicarse sobre al menos una porción de una composición de recubrimiento subyacente, ya sea después de que la composición de recubrimiento subyacente haya sido curada o previamente a que la composición de recubrimiento subyacente haya sido curada. Si la composición de recubrimiento se aplica sobre una composición de recubrimiento subyacente que no ha sido curada, una o más de las composiciones de recubrimiento sin curar pueden ser curadas simultáneamente.

Las composiciones de recubrimiento pueden curarse usando cualquier técnica conocida por el arte tal como, sin limitación, energía térmica, radiación infrarroja, ionizante o actínica, o mediante cualquier combinación de las mismas. En ciertas realizaciones, la operación de curado puede llevarse a cabo a temperaturas > 10°C. En otras realizaciones, la operación de curado puede llevarse a cabo a una temperatura < 246°C. En ciertas realizaciones, la operación de curado puede llevarse a cabo a temperaturas en la gama entre cualquier combinación de valores mencionados en las frases precedentes, inclusive los valores mencionados. Por ejemplo, la operación de curado puede llevarse a cabo a temperaturas en la gama desde 120°C - 150°C. Debe observarse, sin embargo, que pueden ser necesarias temperaturas mayores o menores para activar los mecanismos de curado.

En ciertas realizaciones, las composiciones de recubrimiento descritas en ésta son composiciones de recubrimiento curables a baja temperatura y en ambiente húmedo. Según lo usado en ésta, el término "curable a baja temperatura en ambiente húmedo" se refiere a composiciones de recubrimiento que son capaces, después de su aplicación a un substrato, de ser curadas en presencia de aire ambiente, teniendo el aire una humedad relativa de 10% a 100%, tal como 25% a 80%, y una temperatura en la gama de -10°C a 120°C, tal como 5°C a 80°C, en algunos casos 10°C a 60°C y, en aún otros casos 15°C a 40°C.

El espesor de la película seca de las capas de recubrimiento descritas en ésta puede estar en la gama entre 0,1 micrones y 500 micrones. En otras realizaciones, el espesor de la película seca puede ser < 125 micrones, tal como < 80 micrones. Por ejemplo, el espesor de la película seca puede estar en la gama entre 15 micrones y 60 micrones.

Si bien se describieron realizaciones específicas de la invención en detalle, será apreciado por los entendidos en el arte que podrán desarrollarse varias modificaciones y alternativas a las realizaciones detalladas descritas a la luz de las enseñanzas generales de la descripción. Por lo tanto, las versiones particulares descritas en ésta se consideran solamente ilustrativas y no limitativas del alcance de la invención, al cual debe concederse la completa amplitud de las reivindicaciones adjuntas y cualesquiera y todos los equivalentes de las mismas.

EJEMPLOS EJEMPLO 1 Este ejemplo describe la preparación de una resina de alcoxisilano. La resina se preparó como sigue: 792,1 g de 3-aminopropiltrimetoxisilano se agregaron a un recipiente de reacción adecuado equipado con un condensador a reflujo y se recubrió el producto con una capa de nitrógeno. A temperatura ambiente, se introdujeron lentamente 442,4 g de acetato de etilo a una velocidad que permite mantener la temperatura por debajo de 60°C. Una vez completado el agregado, la masa de reacción se mantuvo a 60°C hasta completar la reacción (es decir, el porcentaje de acetato de etilo es < 1 %). Luego la mezcla de reacción se enfrió a temperatura ambiente y se agregaron 61 ,7 g de acetato de n-butilo a la mezcla de reacción. Luego se introdujeron lentamente 710,8 g de DESMODUR N 3300A (disponible de Bayer MaterialScience) a la mezcla de reacción. La temperatura de la mezcla de reacción se mantuvo por debajo de 65°C y se mantuvo a esta temperatura hasta la desaparición de la banda de absorción de isocianato monitoreando con espectroscopia de infrarrojo.

COMPOSICIONES DE RECUBRIMIENTO Los ejemplos siguientes describen la preparación de una composición de recubrimiento de la presente invención, como así también de una composición de recubrimiento comparativa. Ambas composiciones se usaron para formar una capa superior transpartente (por ejemplo, una capa de recubrimiento transparente) en un sistema de recubrimiento compuesto multi-componente.

Las composiciones de recubrimiento, Ejemplo A (Comparativo) y Ejemplo B, se prepararon según lo descrito en el Ejemplo 20 de la Patente US No. 6.657.001. La resina de alcoxisilano del Ejemplo 1, sin embargo, se agregó solo al Ejemplo B en una cantidad de 20 gramos, mientras que al Ejemplo A no se agregó resina de alcoxisilano. Cada una de las composiciones de recubrimiento de los Ejemplos A y B arriba mencionadas se prepararon en la forma de una composición de recubrimiento de dos componentes (N. del T.: "two-pack coating composition" composición de recubrimiento de dos componentes que se mezclan inmediatamente antes del uso).

PREPARACIÓN DEL PANEL DE ENSAYO Sobre paneles de acero (10 mm x 30 mm) recubiertos con ED6060C, un imprimador catiónico depositable por electrólisis (comercialmente disponible de PPG -Industries - Alemania, Inc), se aplicó mediante pulverización un recubrimiento base negro a base de agua "Obsidian Schwartz" en un espesor de 12,5 Dm. El recubrimiento base sobre los paneles se hidrolizó durante 5 minutos a 82°C. Se aplicó cada una de las composiciones de recubrimiento de los Ejemplos A y B arriba mencionados en un espesor de 40 Dm para formar un recubrimiento superior transparente sobre los paneles recubiertos con la capa base. Los paneles recubiertos con la capa superior se secaron por evaporación rápida durante 10 minutos a temperatura ambiente y luego se curaron térmicamente durante 30 minutos a 140°C. Los recubrimientos compuestos multi-componentes se ensayaron por varias propiedades físicas, incluyendo brillo y resistencia al rayado (datos representados en la Tabla 1 siguiente).

RESULTADOS DE ENSAYO Tabla 1 : Retención de brillo (%) después de la abrasión Como se puede observar en la Tabla 1 , el Ejemplo B (una realización de la presente invención) tenía propiedades físicas mejoradas en comparación con una composición de recubrimiento que no tiene los componentes revelados en ésta.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una composición de recubrimiento, caracterizada porque comprende: un compuesto que comprende un grupo reactivo de fórmula (I) -X-SiR"x(OR')3.z donde X es una cadena hidrocarbonada; donde x = 0 a 2 y z = 0 a 2; donde cada R' y R" comprenden independientemente hidrógeno, un halógeno, una amida, una cadena hidrocarbonada, carboxi, alcoxi, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; y donde cuando x es 2, entonces cada R" puede ser igual o diferente; y donde cuando z es 0 o 1, entonces cada R' puede ser igual o diferente; y donde R" y R' pueden ser iguales o diferentes; un polisiloxano que comprende un grupo funcional reactivo que comprende al menos una de las unidades estructurales (II) siguientes: R 1 nR2mSÍO(4-n-m)/2 donde R1 es hidrógeno, hidroxilo, un grupo hidrocarburo, o una cadena de siloxano; R2 comprende un grupo funcional; y donde m y n cumplen los requerimientos de 0<n<4, 0<m<4 y 2<(m+n)<4; y donde cuando n > 1 , entonces cada R1 puede ser igual o diferente; y donde cuando m > 1 , entonces cada R puede ser igual o diferente, un reactante que comprende un grupo funcional que es reactivo con el componente (b); y una pluralidad de partículas que comprende partículas inorgánicas, partículas de componentes múltiples o mezclas de las mismas.

2. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque R' y R" comprenden cada uno un alquilo de 1 a 6 átomos de carbono.

3. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque X comprende 2 a 6 átomos de carbono.

4. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente (a) comprende un (poli)éster, (poli)uretano, isocianurato, (poli)urea, (poli)epoxi, anhídrido, acrílico, (poli)éter, (poli)sulfüro, (poli)amina o combinaciones de los mismos.

5. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente (a) comprende la estructura (la), (Ib), (Ic) o combinaciones de las mismas. (la) donde X es una cadena hidrocarbonada; donde x = 0 a 2 y z = 0 a 2; donde R' y R" comprenden hidrógeno, un halógeno, una amida, una cadena hidrocarbonada, carboxi, alcoxi, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; y donde cuando x es 2, entonces cada R" puede ser igual o diferente; y donde cuando z es 0 o 1 , entonces cada R' puede ser igual o diferente; donde R es hidrógeno, una cadena hidrocarbonada, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; donde al menos uno entre R'" y R"" es -X— SiR"x(OR')3-z y donde Rm y R"", que pueden ser iguales o diferentes, comprenden hidrógeno, una cadena hidrocarbonada, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo, un (poli)éster, un (poli)uretano, un isocianurato, una (poli)urea, un (poli)epoxi, un anhídrido, un acrílico, un (poli)éter, un (poli)sulfuro, una (poli)amina, o combinaciones de los mismos; donde X es una cadena hidrocarbonada; donde x = 0 a 2 y z = 0 a 2; donde R' y R" comprenden hidrógeno, un halógeno, una amida, una cadena hidrocarbonada, carboxi, alcoxi, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; y donde cuando x es 2, entonces cada R" puede ser igual o diferente; y donde cuando z es 0 o 1, entonces cada R' puede ser igual o diferente; donde X" es una cadena hidrocarbonada, un (poli)éster, un (poli)uretano, un isocianurato, una (poli)urea, un (poli)epoxi, un anhídrido, un acrílico, un (poli)éter, un (poli)sulfuro, y/o una (poli)amina; y donde n es > 1 ; donde R es hidrógeno, una cadena hidrocarbonada, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; donde al menos uno entre R'" y R"" es -X— SiR"x(OR')3-z y donde R" y R"", que pueden ser iguales o diferentes, comprenden hidrógeno, una cadena hidrocarbonada, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo, un (poli)éster, un (poli)uretano, un isocianurato, una (poli)urea, un (poli)epoxi, un anhídrido, un acrílico, un (poli)éter, un (poli)sulfüro, una (poli)amina, o combinaciones de los mismos; donde X es una cadena hidrocarbonada; donde x = 0 a 2 y z = 0 a 2; donde R' y R" comprenden hidrógeno, un halógeno, una amida, una cadena hidrocarbonada, carboxi, alcoxi, una cadena hidrocarbonada que comprende un heteroátomo, y/o una cadena hidrocarbonada que comprende un grupo carbonilo; y donde cuando x es 2, entonces cada R" puede ser igual o diferente; y donde cuando z es 0 o 1, entonces cada R' puede ser igual o diferente; donde X" es una cadena hidrocarbonada, un (poli)éster, un (poli)uretano, un isocianurato, una (poli)urea, un (poli)epoxi, un anhídrido, un acrílico, un (poli)éter, un (poli)sulfuro, y/o una (poli)amina; y donde n es > 1.

6. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque el componente (a) comprende (la).

7. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la composición de recubrimiento comprende 1 ,0 % en peso a 50% en peso del componente (a) en base al peso total de los sólidos de resina de la composición de recubrimiento.

8. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el grupo funcional de cada R2 del componente (b) comprende hidroxilo, carboxilo, isocianato, (poli)isocianato bloqueado, amino primario, amino secundario, amido, carbamato, urea, uretano, vinilo, éster no saturado, maleimido, fumarato, anhídrido, hidroxilalquilamido, epoxi, o combinaciones de los mismos.

9. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque R del componente (b) comprende hidroxilo, carbamato o combinaciones de los mismos.

10. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque las partículas del componente (d) comprenden sílice, sílice amorfa, sílice coloidal, alúmina, alúmina coloidal, óxido de titanio, óxido de cesio, óxido de itrio, itria coloidal, zirconia, zirconia coloidal o combinaciones de los mismos.

1 1. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque las partículas del componente (d) tienen un tamaño de partícula promedio menor de 1000 nanómetros.

12. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque las partículas del componente (d) tienen un tamaño de partícula promedio menor de 100 micrones.

13. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente (c) comprende un agente de curado.

14. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizada porque el agente de curado comprende un aminoplasto, un poliisocianato, un poliisocianato bloqueado, un poliepóxido, un poliácido, un poliol o combinaciones de los mismos.

15. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende además (e) un material formador de película que comprende polímeros acrílicos, polímeros de poliéster, polímeros de poliuretano, polímeros de poliamida, polímeros de poliéter, polímeros epoxi a base de bisfenol A, polímeros de polisiloxano, copolímeros de los mismos o mezclas de los mismos; donde el material formador de película es diferente de (b); y donde el material formador de película comprende un grupo funcional reactivo que es reactivo con el componente (c).

16. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizada porque comprende además un agente de curado que es reactivo con el grupo funcional reactivo del material formador de película (e); y donde el agente de curado es igual o diferente del componente (c).

17. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizada porque el agente de curado comprende una resina de aminoplasto, un isocianto, un poliepóxido, un poliácido, un anhídrido, una amina, un poliol o combinaciones de los mismos.

18. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque después de la aplicación a un substrato y el curado, el recubrimiento curado muestra una retención de brillo con ángulo de incidencia de 20° de al menos 70% al ser sometido al ENSAYO DE RESISTENCIA AL RAYADO, METODO 1.

19. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque después de la aplicación a un substrato y el curado, el recubrimiento curado muestra una retención de brillo con ángulo de incidencia de 20° de al menos 70% al ser sometido al ENSAYO DE RESISTENCIA AL RAYADO, MÉTODO 2.

20. La composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque después de la aplicación a un substrato y el curado, el recubrimiento curado muestra una retención de brillo con ángulo de incidencia de 20° de al menos 80% al ser sometido al ENSAYO DE DESGASTE POR ABRASIÓN EN SECO, METODO 1.