MX2012014915A - Revestimiento exentos de formaldehido para paneles que comprenden copolimero poliacido y polvo de aluminosilicato de calcio. - Google Patents

Abstract

La invención proporciona una composición de revestimiento exenta de formaldehído y curable que comprende una composición que comprende un copolímero poliácido reticulado con un compuesto que contiene grupos hidroxilo y polvo de aluminosilicato de calcio, paneles revestidos con la composición de revestimiento y un método para revestir un panel con la composición de revestimiento.

Description

REVESTIMIENTOS EXENTOS DE FORMALDEHIDO PARA PANELES QUE COMPRENDEN COPOLIMERO POLIACIDO Y POLVO DE ALUMINOSILICATO DE CALCIO Campo de la Invención La invención se refiere a materiales poliméricos o polimerizables que no contienen formaldehído para ' impartir resistencia a la deformación en paneles, por ejemplo^ paneles fibrosos y paneles acústicos, tales como placas para;techos.

Antecedentes de la Invención Los paneles acústicos (o placas) son sistemas diseñados específicamente con el objeto de mejorar la acústica absorbiendo el sonido y/o reduciendo la transmisión del sonido en un espacio interior, tal como una habitación, un vestíbulo, una sala de conferencias o similar. Aunque existan muchos tipos de paneles acústicos, una variedad común de panel acústico está generalmente compuesta por fibras de lana mineral, rellenos, colorantes y un aglomerante,1 como se describe, por ejemplo, en la Patente de EE . UU. N.° 1.769.519. Estos materiales, además de varios otros, se pueden emplear para proporcionar paneles acústicos con propiedades acústicas deseables y otras propiedades, tales como el color y el aspecto.

Para preparar paneles, se combina y se procesa una combinación seleccionada de fibras, rellenos, - agentes Ref. 237967 espesantes, aglomerantes, agua, tensioactivos y otros aditivos para formar una suspensión. Las fibras celulósicas suelen estar en forma de papel de periódico reciclado. El agente espesante suele ser perlita expandida. Los ¡ rellenos pueden incluir arcilla, carbonato de calcio o sulfato de calcio. Los aglomerantes pueden incluir almidón, ' látex y productos de papel reconstituido unidos entre sí para formar un sistema aglomerante que facilite la fijación de todos los ingredientes en una matriz estructural deseada.

Los aglomerantes orgánicos, tales como el almidón, suelen ser el componente principal que proporciona la adhesión estructural al panel. Se prefiere el almidón como aglomerante orgánico ya que, entre otras cosas, es relativamente barato. Por ejemplo, los paneles que contienen papel de periódico, lana mineral y perlita se pueden unir entre sí de forma económica con ayuda del almidón. El almidón imparte tanto resistencia como durabilidad a la estructura del panel, pero es susceptible de experimentar problemas debidos a la humedad. La humedad puede hacer que el panel se ablande y deforme, lo cual resulta antiestético para un techo y puede provocar el debilitamiento del panel.

Un método utilizado para contrarrestar los problemas debidos a la humedad en paneles es revéstir la parte posterior de los paneles con un revestimiento a1 base de resina de . melamina- formaldehído con o sin un componente de urea- formaldehído . Cuando este tipo de revestimiento a base de resina de formaldehído se expone a la humedad, tiende a resistir las fuerzas compresivas sobre la superficie posterior producidas por el movimiento de deformación hacia abaj o .

Las resinas de melamina-formaldehído curadas tienen una estructura reticulada rígida y frágil cuando están bien cµradas. Esta estructura rígida actúa ejerciendo resistencia a las fuerzas compresivas sobre la superficie posterior producidas por el movimiento de deformación hacia abajo. Sin embargo, las resinas de formaldehído tienden a emitir formaldehído, que es un irritante medioambiental conocido.

Para reducir las emisiones de formaldehído, se han añadido materiales reactivos para el formaldehído, tales como urea, para capturar el formaldehído liberado. Desafortunadamente, unas moléculas de capturador tan pequeñas desactivan los grupos reactivos de la resina de formaldehído, lo cual impide que tengan lugar niveles significativos de reticulación. Por consiguiente, no se llega a formar nunca la estructura polimérica altamente reticulada característica. El revestimiento resultante es débil y no ejercerá resistencia a la deformación.

Aunque se comercializa un tipo de productos como paneles acústicos clasificados como bajos emisores de productos químicos orgánicos volátiles (VOC, por sus siglas en inglés) , estos productos emiten niveles detectables de formaldehído debido a la presencia de varios componentes que emiten formaldehído que se emplean en estos paneles. Aunque las emisiones de formaldehído que se generan durante la exposición al calor en el proceso de fabricación se pueden expulsar en lotes u oxidantes térmicos, el producto resultante seguirá conteniendo formaldehído residual que se emite durante su instalación. Una reducción de las emisiones de formaldehído o la eliminación de las emisiones proporcionará un aire interior de mejor calidad en los lugares en los que se instalen paneles acústicos, tales como edificios públicos incluidos escuelas, centros sanitarios o edificios de oficinas.

Lo que se necesita es un revestimiento capaz de contrarrestar la sensibilidad a la humedad de los paneles sin emitir un irritante medioambiental.

Breve Descripción de la Invención La invención proporciona una composición de revestimiento exenta de formaldehído y curable para utilizar en el revestimiento de paneles acústicos. La composición de revestimiento comprende (i) una composición que comprende (a) un copolímero poliácido que comprende al menos dosi grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos, (b) un compuesto que contiene grupos hidroxilo portador de al menos dos grupos hidroxilo y (c) un catalizador que contiene fósforo; y (ii) polvo de aluminosilicato de calcio con un contenido total de álcali inferior a aproximadamente¡ un 2% en peso en función del peso total del polvo de aluminosilicato I. de calcio, donde la relación entre el número de equivalentes de los grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o ¡sales de I, estos y el número de equivalentes de los grupos hidroxilo es de aproximadamente 1/0.01 a aproximadamente 1/3. ¡ La invención proporciona además un panel revestido que comprende: (a) un panel con una cara posterior y 'una cara frontal opuesta; y (b) una capa de revestimiento exenta de formaldehído soportada por la cara posterior del panel, donde la capa de revestimiento incluye (i) una composición que comprende (a) un copolímero poliácido que comprende al menos dos grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de I. estos, (b) un compuesto que contiene grupos hidroxilo portador de al menos dos grupos hidroxilo como un compuesto independiente y (c) un catalizador que contiene fósforo; y (ii) polvo de aluminosilicato de calcio con un contenido total de álcali inferior a aproximadamente un 2% en peso en función del peso total del polvo de aluminosilicato de calcio, donde la relación entre el número de equivalentes de los grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos y el número de equivalentes de los grupos hidroxilo es de aproximadamente 1/0.01 a aproximadamente 1/3.

La invención proporciona además un método para revestir un panel que comprende: (i) proporcionar un panel con una cara frontal y una cara posterior opuesta1; y (ii) aplicar, directa o indirectamente, a la cara posterior del panel una composición de revestimiento exenta de formaldehído y curable que comprende (a) una composición que comprende (a) un copolímero poliácido que comprende al menos dos grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos, (b) un compuesto que contiene grupos hidroxilo portador de ¡al menos dos grupos hidroxilo como un compuesto independiente y (c) un catalizador que contiene fósforo; y (b) polvo de aluminosilicato de calcio con un contenido total dé álcali inferior a aproximadamente un 2% en peso en función del peso total del polvo de aluminosilicato de calcio, donde la relación entre el número de equivalentes de los grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos y el numero de equivalentes de los grupos hidroxilo es de aproximadamente 1/0.01 a aproximadamente 1/3.

Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 ilustra esquemáticamente una vista en perspectiva de un panel revestido con un revestimiento posterior de acuerdo con una modalidad de la invención.

Descripción Detallada de la Invención La invención se refiere a una composición de revestimiento exenta de formaldehído y curable que comprende una composición y polvo de aluminosilicato de calcio. La composición comprende (a) un copolímero poliácido que comprende al menos dos grupos ácido carboxílico', grupos anhídrido o sales de estos, (b) un compuesto que1 contiene grupos hidroxilo portador de al menos dos grupos hidroxilo y (c) un catalizador que contiene fósforo; y (ii) polvo de aluminosilicato de calcio con un contenido total de álcali inferior a aproximadamente un 2% en peso en función del peso total del polvo de aluminosilicato de calcio, donde la relación entre el número de equivalentes de los grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos y el número de equivalentes de los grupos hidroxilo es de aproximadamente 1/0.01 a aproximadamente 1/3.

La presente invención se basa, al menos en parte, en el descubrimiento sorprendente e inesperado de una composición de revestimiento curable que ayuda a impartir resistencia y resistencia a la deformación, útil particularmente en paneles, que está exenta de formaldehído . Los inventores han descubierto que ciertos aglomerantes poliméricos utilizados en tratamientos superficiales y revestimientos posteriores contienen, liberan, emiten o generan inherentemente formaldehído . Además, los aditivos, tales como conservantes en estado húmedo o biocidas, incluidos en tratamientos superficiales y revestimientos posteriores también pueden liberar, emitir o generar ,niveles detectables y cuantificables de formaldehído. Por lo tanto, a pesar de que el formaldehído puede que no sea un componente de un aglomerante polimérico o un biocida empleado en un panel acústico, los inventores han descubierto que sorprendentemente aun así el panel puede liberar, emitir o generar formaldehído por varias razones, entre ellas, por I. ejemplo, la degradación del aglomerante polimérico y/o biocida. Convenientemente, la presente invención proporciona un revestimiento que proporciona una rigidez suficiente para impartir resistencia y evitar la deformación, al mismo tiempo que evita las emisiones de formaldehído, de este , modo se mejora la calidad del aire interior.

La composición de revestimiento de la presente invención es adecuada para utilizar en revestimientos de la cara frontal y/o posterior de un panel tal como un panel fibroso (p. ej . , un panel acústico tal como una placa para techos) . La composición de revestimiento de la invención se puede utilizar con paneles acústicos conocidos en la técnica y preparados mediante métodos conocidos en la técnica, incluidos paneles acústicos preparados mediante un método de enfurtido con agua, tales como la placa para techos AURATONE* (USG Interiors, Inc.), así como también paneles acústicos preparados mediante un proceso de moldeo o conformación de pasta húmeda, tales como la placa para techos ACOUSTONE" (USG Interiors, Inc.) . Por ejemplo, se describen paneles acústicos y su preparación en, por ejemplo, las Patentes de ÉE . UU. 1.769.519, 3.246.063, 3.307.651, 4.911.788, 6.443.258, 6.919.132 y 7.364.015, cada una de las cuales se incorpora la presente por referencia.

La composición exenta de formaldehído comprende un copolímero poliácido que comprende al menos dos grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos. Sin que ello suponga ceñirse a ninguna teoría en particular, se cree que la composición descrita en la presente funciona como aglomerante para el polvo de aluminosilicato de calcio y se hace referencia a esta en la presente como composición aglomerante. Preferentemente, el compuesto es un polímero acrílico carboxilado. El poliácido debe ser suficientemente no volátil de modo que siga estando sustancialmente disponible para reaccionar con el poliol en la composición durante las operaciones de calentamiento y curado. El poliácido puede ser un compuesto con un peso molecular menor de 1000 portador de al menos dos grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos, por ejemplo1, ácido cítrico, ácido butano tricarboxílico y ácido ciclobutanotetracarboxílico, o puede ser un polímero u oligómero de adición que incluye, como unidades polimerizadas , monómeros con la funcionalidad ácido carboxílico. Otros monómeros que contienen grupos ácido carboxílico adecuados incluyen, por ejemplo, ácido metacrílico, ácido acrílico, ácido crotónico, ácido fumárico, ácido maleico, ácido 2-metilmaleico, ácido itacónico, ácido citracónico, ácido mesacónico, ácido ciclohexenodicarboxílico, ácido 2-metilitacónico, ácido ?-metilenoglutárico, maleatos de monoalquilo y fumaratos de monoalquilo, y sales de estos. Los monómeros que contienen grupos anhídrido adecuados incluyen, por ejemplo, anhídrido maleico, anhídrido itacónico, anhídrido acrílico y anhídrido metacrílico, y sales de estos.

Preferentemente, la composición aglomerante comprende un compuesto que contiene grupos ácido carboxílico y más preferentemente la composición aglomerante comprende un compuesto que contiene grupos ácido metacrílico y/o ácido acrílico. El compuesto que contiene grupos ácido carboxílico puede comprender una cantidad adecuada cualquiera de monómeros incluidos grupos ácido carboxílico, ' grupos anhídrido o sales. Normalmente, el compuesto comprende aproximadamente un 1% o más, p. ej . , aproximadamentei un 2% o más, o aproximadamente un 5% o más, o aproximadamente un 10% o más, o aproximadamente un 20% o más, o un 30% o , más, de monómeros incluidos grupos ácidos carboxílico, grupos anhídrido o sales, en función del peso del polímero. Como alternativa, o además, el compuesto comprende aproximadamente un 99% o menos, p. ej . , aproximadamente un 98% o menos, o aproximadamente un 95% o menos, o aproximadamente un 90% o menos, o aproximadamente un 80% o menos, de monómeros incluidos grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido, o sales, en función del peso del polímero. Por consiguiente, el I; compuesto que contiene grupos ácido carboxílico puede comprender una cantidad de monómeros, incluidos grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales, limitada |, por> dos límites cualesquiera de los enumerados anteriormente |¡para los monómeros. Por ejemplo, el compuesto que contiene grupos li ácido carboxílico puede comprender de aproximadamente un 1% a aproximadamente un 99%, de aproximadamente un 2% a aproximadamente un 98%, de aproximadamente un 5% a aproximadamente un 95% o de aproximadamente un 10% a aproximadamente un 90% de monómeros incluidos grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales, en función del peso del polímero.

La composición aglomerante comprende además un compuesto que contiene grupos hidroxilo portador de al menos i: dos grupos hidroxilo. El compuesto que contiene' grupos hidroxilo puede estar presente en la composición aglomerante curable como un compuesto independiente o se puede incorporar al esqueleto de copolímero poliácido. El compuesto que contiene grupos hidroxilo puede ser cualquier poliol adecuado que sea suficientemente no volátil de modo que sigua 11 estando disponible sustancialmente para reaccionar con el poliácido en la composición durante el calentamiento y el curado. El poliol es preferentemente un compuesto con un peso molecular menor de aproximadamente 1000 portador de al menos dos grupos hidroxilo, tal como etilenglicol , glicerol, pentaeritritol , trimetilolpropano, sorbitol, sacarosa, glucosa, resorcinol, catecol, pirogalol, ureas glicoladas, 1 , 4 -ciclohexanodiol , dietanolamina, trietanolamina y ciertos polioles reactivos tales como, por ejemplo, ß-hidroxialquilamidas tales como, por ejemplo, bis- [N, N-di ( ß-hidroxietil) ] adipamida, preparados de acuerdo con la información contenida en la Patente de EE. UU. N.° 4.076.917, o puede ser un polímero de adición que contiene al menos dos grupos hidroxilo tal como, por ejemplo, alcohol polivinílico, acetato de polivinilo parcialmente hidrolizado y homopolímeros o copolímeros de (met ) crilato de hidroxietilo, (met) acrilato de hidroxipropilo y similares. Preferentemente, el compuesto que contiene grupos hidroxilo es una amina que contiene hidroxilo seleccionada del grupo conformado por diisopropanolamina, 2- (2-aminoetilamino) etanol, trietanolamina, tris (hidroximetil) aminometano y dietanolamina.

El copolímero poliácido está poliesterificado con el compuesto que contiene grupos hidroxilo para formar así la composición exenta de formaldehído como un poliéster. La relación entre el número de equivalentes de los grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos y el número de equivalentes de los grupos hidroxilo es de aproximadamente 1/0.01 a aproximadamente 1/3 (p. ej . , de aproximadamente 1/0.05 a aproximadamente 1/2.5 o de aproximadamente 1/0.1 a aproximadamente 1/2) .

La composición aglomerante comprende además un catalizador que contiene fósforo. El catalizador que contiene fósforo puede ser cualquier compuesto adecuado. Preferentemente, el catalizador que contiene fósforo se selecciona del grupo conformado por una sal hipofosfito de un metal alcalino tal como por ejemplo una hipofosfito de sodio, un fosfato de un metal alcalino tal como por ejemplo fosfato de sodio, un polifosfato de un metal alcalino, un fosfato diácido de un metal alcalino, un ácido polifosfórico, un ácido Ci-22 alquilfosfínico o combinaciones de estos.

Preferéntemente , la composición aglomerante es un polímero Aquaset™ comercializado por Dow Chemical Co . (Midland, MI) . Más preferentemente, la composición aglomerante es el polímero Aquaset™ 600 comercializado por Dow Chemical Co.

En otras modalidades, el catalizador que contiene fósforo es un oligómero o un polímero portador de grupos que contienen fósforo, tal como, por ejemplo, un oligómero o polímero del ácido acrílico y/o ácido maleico formado en presencia de hipofosfito sódico; polímeros de adición tales como, por ejemplo, el componente copolimérico de la presente invención preparado a partir de monómeros etilénicamente insaturados en presencia de agentes de transferencia de cadena de sal de fósforo o terminadores ; y polímeros de adición que contienen residuos monoméricos con función ácida tales como, por ejemplo, metacrilato de fosfoetilo copolimerizado y ásteres del ácido fosfónico similares y monómeros del ácido vinilsulfónico copolimerizados, y sus sales. En una modalidad de la invención, el compuesto que contiene hidroxilo y el compuesto que contiene fósforo están presentes en el mismo polímero de adición. Preferentemente, se puede utilizar un nivel del catalizador que contiene fósforo de aproximadamente un 0% en peso o superior,, p. ej . , de aproximadamente un 5% en peso o superior, o de aproximadamente un 10% en peso o superior, en función del peso del oligómero o polímero. Como alternativa, o además, se puede utilizar un nivel del catalizador que contienei fósforo de aproximadamente un 40% en peso o inferior, p. ej . , de aproximadamente un 35% en peso o inferior, o de aproximadamente un 30% en peso o inferior, o de aproximadamente un 25% en peso o inferior, o de aproximadamente un 20% en peso o inferior, en función del peso del oligómero o polímero. Por lo tanto, se puede utilizar un nivel del catalizador que contiene fósforo limitado por dos límites cualesquiera de los enumerados anteriormente para el catalizador que contiene fósforo. Por ejemplo, se puede utilizar un nivel del catalizador que contiene fósforo de aproximadamente un 0% en peso a aproximadamente un 40% en peso, p. ej . , de aproximadamente un 0% en peso a aproximadamente un 30% en peso, de aproximadamente un 0% en peso a aproximadamente un 20% en peso o de aproximadamente un 0% en peso a aproximadamente un 10% en peso, en función del peso del oligómero o polímero.

Además de la composición aglomerante exenta de formaldehído y curable, la composición de revestimiento de la invención comprende un polvo que comprende, consiste esencialmente o consiste en polvo de aluminosilicato de I calcio. Se pretende que los términos "polvo de vidrio" o "relleno de vidrio" , como se utilizan en la invención, hagan referencia a polvo (s) que comprende (n) polvo que comprende, t consiste esencialmente o consiste en polvo de aluminosilicato de calcio. El polvo de aluminosilicato de calcio puede ser cualquier polvo adecuado de aluminosilicato de calcio. Los í. polvos de aluminosilicato de calcio deseables proporcionan inactividad química con una absorción muy baja de agua y aceite. Sin que ello suponga ceñirse a ninguna teoría, los solicitantes creen que la propiedad de absorción baja de agua permite obtener niveles de carga más elevados del relleno de polvo de aluminosilicato de calcio en la composición de revestimiento sin un aumento excesivo de la viscosidad. Los polvos de aluminosilicato de calcio adecuados incluyen polvos hechos de fibra de vidrio, por ejemplo, fibra de vidrio reciclada de materia prima postindustrial. Preferentemente, el polvo de aluminosilicato de calcio tiene un contenido r total de álcali inferior a aproximadamente un 2% en peso (p. ej . , E-vidrio) en función del peso total del polvo de aluminosilicato de calcio. Preferentemente, el polvo de aluminosilicato de calcio no contiene una cantidad sustancial o está exento de la fibra de aluminosilicato dé calcio troceada de forma que el polvo de aluminosilicato de calcio tiene una relación entre dimensiones media de aproximadamente 5:1 o inferior, preferentemente de aproximadamente 3:1 o inferior, o más preferentemente de aproximadamente 2:1 o inferior (p. ej . , aproximadamente 1.5:1 o inferior).

El polvo de aluminosilicato de calcio puede tener cualesquier tamaño adecuado de partícula mediano y/o área i superficial. Normalmente, el polvo de aluminosilicato de I; calcio tiene un tamaño de partícula mediano de aproximadamente 250 micrones o inferior, preferentemente de 100 micrones o inferior y más preferentemente de 20 micrones o inferior (p. ej . , aproximadamente 15 micrones o inferior, o aproximadamente 10 micrones o inferior) . El polvo de aluminosilicato de calcio tiene preferentemente |Un área superficial de aproximadamente 1 m2/g a aproximadamente 3 m2/g i y preferentemente tiene un área superficial de aproximadamente 1.2 m2/g a aproximadamente 2.4 m2/g.i Sin que ello suponga ceñirse a ninguna teoría, los solicitant!es creen que el polvo molido finamente dividido proporciona un área i7 : superfi-cial mayor para una interacción máxima con el aglomerante de revestimiento, lo cual refuerza y méjora las propiedades mecánicas de la composición de revestimiento curable e incrementa la rigidez y resistencia del revestimiento pelicular una vez aplicado al panel, y de esta forma se mejora la resistencia a la deformación.

La composición de revestimiento además comprende opcionalmente uno o más componentes seleccionados del grupo conformado por dispersantes, rellenos minerales, pigmentos, tensioactivos , modificadores del pH, agentes tamponantes, modificadores de la viscosidad, estabilizantes, despumantes, modificadores del flujo y combinaciones de estos.

Los dispersantes adecuados incluyen, por ejemplo, pirofosfato tetrapotásico (TKPP) (FMC 1 Corp.), policarboxilatos de sodio como Tamol® 731A (Rohm & Haas) y tensioactivos no iónicos tales como poliéter alquil ' arílico Tritón™ CF-10 (Dow Chemicals) . Preferentemente, la composición de revestimiento comprende un dispersante seleccionado entre tensioactivos no iónicos talés como poliéter alquil arílico Tritón™ CF-10 (Dow Chemicals) .:¦ Los rellenos minerales adecuados (además del polvo de aluminosilicato de calcio indicado anteriormente) incluyen, por ejemplo, blanqueadores, arcilla (p. ej . , la arcilla caolinítica) , mica, arena, sulfato de bario, sílice, talco, yeso, wollastonita, óxido de zinc, sulfato de zinc, microesferas huecas, sales de bentonita, y mezclas de estos. Preferentemente, la composición de revestimiento no contiene relleno mineral (p. ej . , la composición de revestimiento no contiene mica) . Sin embargo, si se desea, se puede incluir en la composición un relleno mineral, tal como, mica, solo o combinado con otro relleno, tal como polvo de aluminosilicato de calcio como el descrito en la presente. Si se incluye en algunas modalidades de la composición de revestimiento, la mica puede tener un tamaño de partícula de aproximadamente 250 micrones o inferior, preferentemente de 100 micrones o inferior y más preferentemente de 20 micrones o inferior (p. ej . , de aproximadamente 15 micrones o inferior, o de aproximadamente 10 micrones o inferior) .

Los pigmentos adecuados incluyen pigmentos convencionales con los cuales estarán familiarizados los expertos en la técnica. Se deben procurar evitar aquellos pigmentos que aumenten el pH del revestimiento y que por lo tanto inhiban el curado del aglomerante. Preferentemente, la composición de revestimiento no está pigmentada cuando se utiliza como revestimiento posterior para promover la resistencia a la deformación.

Los tensioactivos adecuados son preferentemente tensioactivos no iónicos. Los ejemplos no limitantes de tensioactivos no iónicos adecuados incluyen nonilfenol etoxilado tal como Igepal® CO-630 (Rhodia Canadá, Inc.).

Los modificadores del pH adecuados y los agentes tamponantes incluyen el ácido sulfúrico y fosfórico, y combinaciones de estos. Estos aditivos están diseñádos para proporcionar el entorno de pH adecuado para el curado del aglomerante. Preferentemente, la composición de revestimiento comprende un modificador del pH seleccionado entre ácido sulfúrico o fosfórico.

Los modificadores de la viscosidad adecuados incluyen hidroxietilcelulosas tales como Natrosol® (Hercules,, Inc.), carboximetilcelulosa (CMC) , bentonita sódica (Volclay) , arcilla caolinítica tal como la arcilla caolinítica elutriada comercializada como Sno brite Clay ( hittaker, Clark & Daniels), y combinaciones de estos. 1 Los despumantes adecuados incluyen despumantes con base oleosa tales como Hi-Mar DFC-19 (Hi-Mar Specialties, Inc . ) .

La composición aglomerante está exenta de formaldehído . Como se utiliza en la presente, "exenta de formaldehído" quiere decir que la composición aglomerante no está hecha con formaldehído o productos químicos que, generen formaldehído y no liberará formaldehído en condiciones de servicio normales. Preferentemente, la composición de revestimiento que comprende la composición aglomerante exenta de formaldehído también está exenta de formaldehído o al menos está sustancialmente exenta de formaldehído. Se define que la expresión "sustancialmente exenta de formaldehído" quiere decir que una cantidad incidental o subyacente de formaldehído (p. ej . , inferior a 100 ppb) puede estar presente en la composición de revestimiento y estar dentro del alcance de la invención.

La cantidad de formaldehído que está presente en la composición de revestimiento se puede determinar conforme con ASTM D5197 calentando muestras de revestimiento sec;as hasta 115 °C en una microcámara Markes humidificada y posteriormente recogiendo las emisiones en condiciones controladas utilizando un cartucho de 2,4-dinitrofenilhidrazina (DNPH) . Tras la exposición, el cartucho DNPH se lava con acetonitrilo; el acetonitrilo de lavado se diluye hasta un volumen de 5 mL y la muestra se , analiza mediante cromatografía de líquidos. Los resultados se presentan en pg/mg de muestra de revestimiento y se comparan con una muestra de control. Las muestras que se encuentran dentro del intervalo de error experimental de la muestra de control en varios análisis significativos están sustancialmente exentas de formaldehído.

La composición de revestimiento puede comprender una cantidad adecuada cualquiera de la composición aglomerante exenta de formaldehído. Preferentemente, la composición de revestimiento comprende aproximadamente un 10% en peso o más, p. ej . , aproximadamente un 15% en peso o más, o aproximadamente un 20% en peso o más, o aproximadamente un 30% en peso o más, de composición aglomerante exenta de formaldehído, en función del peso total de los componentes secos de la composición de revestimiento. Como alternativa, o además, la composición de revestimiento comprende aproximadamente un 60% en peso o menos, p. ej . , aproximadamente un 55% en peso o menos, o aproximadamente un 50% en peso o menos, de composición aglomerante exenta de formaldehído, en función del peso total de los componentes secos de la composición de revestimiento. Así pues, la composición de revestimiento puede comprender una cantidad de composición aglomerante exenta de formaldehído limitada por dos límites cualesquiera de los enumerados anteriormente para la composición aglomerante exenta de formaldehído , Por ejemplo, la composición de revestimiento puede comprender de aproximadamente un 10% en peso a aproximadamente un 60% en peso, de aproximadamente un 20% en peso a aproximadamente un 55% en peso o de aproximadamente un 20% en peso a aproximadamente un 50% en peso de composición aglomerante exenta de formaldehído, en función del peso total de los componentes secos de la composición de revestimiento. Además, la composición de revestimiento puede comprender una cantidad adecuada cualquiera de polvo de aluminosilicato de calcio. Preferentemente, la composición de revestimiento comprende aproximadamente un 5% en peso o más, p. ej . , aproximadamente un 10% en peso o más, o aproximadamente un 20% en peso o más, o aproximadamente un 30% en peso o más, de polvo de aluminosilicato de calcio, en función del peso totál de los componentes secos de la composición de revestimiento. Como alternativa, o además, la composición de revestimiento comprende aproximadamente un 80% en peso o menos, p. ej . , aproximadamente un 70% en peso o menos, o aproximadamente un 65% en peso o menos, de polvo de aluminosilicato de calcio, en función del peso total de los componentes secos de la composición de revestimiento. Por lo tanto, la composición de revestimiento puede comprender una cantidad de polvo de aluminosilicato de calcio limitada por dos límites cualesquiera de los enumerados anteriormente para el polvo de aluminosilicato de calcio. Por ejemplo, la composición de revestimiento puede comprender aproximadamente de un 30% en peso a aproximadamente un 80% en peso, de aproximadamente un 35% en peso a aproximadamente un 75% en peso o de aproximadamente un 40% en peso a aproximadamente un, 75% en peso) de polvo de aluminosilicato de calcio, en función del peso total de los componentes secos de la composición de revestimiento .

La composición de revestimiento curable se puede preparar mezclando la composición aglomerante, polvo de aluminosilicato de calcio y otros componentes opcionales utilizando técnicas de mezcla convencionales. Normalmente, las partículas o sólidos de revestimiento se suspenden en un portador acuoso. Normalmente, la composición aglomerante se añade y se mezcla con el portador acuoso, seguida de los otros componentes opcionales en orden descendente conforme con el % en peso de materia seca. Preferentemente, el polvo de aluminosilicato de calcio se añade el último a la mezcla para asegurarse de que el polvo se humedezca adecuadamente.

El contenido de sólidos de la composición de revestimiento de la invención puede ser tan elevado como sea práctico para una aplicación particular. Por ejemplo, un factor limitante respecto a la elección y la cantidad de portador líquido utilizado es la viscosidad obtenida con la cantidad requerida de sólidos. Por lo tanto, la pulverización es el método más sensible a la viscosidad, pero el resto de los métodos son menos sensibles. El intervalo eficaz para el contenido de sólidos de la composición de revestimiento es de aproximadamente un 15% o más, p. ej . , de aproximadamente un 20% en peso o más, o de aproximadamente un 25% en peso o más, o de aproximadamente un 30% en peso o más, o de aproximadamente un 35% en peso o más, o de aproximadamente un 40% en peso o más, o de aproximadamente un 45% en peso o más. Como alternativa, o además, el contenido de sólidos de la composición de revestimiento es de aproximadamente un 90% en peso o menos, o de aproximadamente un 85% en peso o menos, o de aproximadamente un 80% en peso o menos, o de aproximadamente un 75% en peso o menos. Así pues, el contenido de sólidos de la composición de revestimiento puede estar limitado por dos límites cualesquiera de los enumerados anteriormente para el contenido de sólidos de la composición de revestimiento. Por ejemplo, el contenido de sólidos de la composición de revestimiento puede ser de aproximadamente un 15% en peso a aproximadamente un 90% en peso, de aproximadamente un 35% en peso a aproximadamente un 80% en peso, o de aproximadamente un 45% en peso a aproximadamente un 75% en peso.

La invención se refiere además a un panel (p. ej . , un panel acústico) revestido con la composición de revestimiento de la invención. Un panel revestido 10 de acuerdo con un aspecto de la presente invención, como se 1 ilustra esquemáticamente en la Fig. 1, comprende un núcleo de panel 20 con una cara posterior 30 y una cara frontal 40. El panel además comprende opcionalmente una capa posterior 35, que está en contacto con la cara posterior 30, y/o una capa frontal 45 que está en contacto con la cara frontal 40. Una capa de revestimiento posterior 50 está en contacto con la cara posterior 30 o con la capa posterior opcional 35. Opcionalmente, otra capa de revestimiento frontal 60 está en contacto con la cara frontal 40 o la capa frontal opcional 45.

La capa de revestimiento posterior 50 contrarresta la fuerza de deformación de la gravedad en condiciones 1 húmedas , por lo tanto, la capa se aplica a la cara posterior 30 (o la i capa posterior 35 si está presente) del núcleo de panel 20.

La cara posterior 30 puede ser la cara que está dirigida hacia la cámara situada por encima del panel en un sistema suspendido de placas para techos. El panel revestido 110 puede ser un panel acústico para atenuar el sonido. 1 En la Patente de EE. UU. N.° 1.769.519 se describe un procedimiento ilustrativo para producir el núcleo de panel 20. En un aspecto, el núcleo de panel 20 comprende una fibra de lana mineral y un almidón, donde la fibra de lana1 mineral puede incluir varias fibras, tales como lana de escorias, lana de roca y/o lana de basalto. En otro aspecto de la presente invención, el componente de almidón puede ser un gel de almidón, que actúa como aglomerante para la fibra1 de lana mineral, como se describe en las Patentes de EE. UU. N.os 1.769.519, 3.246.063 y 3.307.651. En otro aspecto de la presente invención, el núcleo de panel 20 puede comprender un panel de fibra de vidrio.

El núcleo de panel 20 del panel revestido' de la invención también puede incluir otros tipos de aditivos y agentes. Por ejemplo, el núcleo de panel 20 puede incluir un material de sulfato de calcio (tal como, estuco, yeso y/o anhidrita) , ácido bórico y hexametafosfato de sodio (SHMP) . La arcilla caolinítica y la goma guar se pueden sustituir por estuco y ácido bórico durante la fabricación de ¡la placa acústica.

El núcleo del panel revestido de la presente invención se puede preparar utilizando varias técnicas. En una modalidad, el núcleo de panel 20 se prepara mediante un proceso de fieltrado acuoso o húmedo, como se describe en las Patentes de EE. UU. N.os 4.911.788 y 6.919.132. En otra modalidad, el núcleo de panel 20 se prepara combinando y mezclando almidón y varios aditivos en agua para obtener una suspensión. La suspensión se calienta para cocer el almidón y crear el gel de almidón, que se mezcla posteriormente con fibra de lana mineral. Esta combinación de gel, aditivos y fibra de lana mineral (denominada "pulpa") se dosifica en bandejas en un proceso continuo. El fondo de las bandejas en las que se dosifica la pulpa puede contener opcionalmente una capa posterior 35 (por ejemplo, un papel blanqueado, un papel no blanqueado o papel de aluminio cubierto con papel1 krapie, denominado en lo sucesivo en la presente krapie/papel de aluminio) , que sirve para facilitar la liberación del material de la bandeja, pero además continúa formando parte del producto acabado. La superficie de la pulpa se puede estampar y las bandejas que contienen la pulpa posteriormente se puede secar, por ejemplo, transportándolas a través de un túnel de secado por convección. A continuación, el producto o ia placa seca se puede introducir en una línea de acabado, en la que se puede cortar a medida para obtener el núcleo de panel 20. El núcleo de panel 20 se puede convertir posteriormente en el panel de la presente invención aplicando la composición de revestimiento de la invención. La composición de revestimiento se aplica preferentemente al núcleo de panel 20 una vez que. se haya formado y secado el núcleo. En otra modalidad más, el núcleo de panel 20 se prepara de acuerdo con el método descrito en la Patente de EE. UU. 7.364.015, que se incorpora a la presente por referencia. Específicamente, el núcleo de panel 20 comprende una capa acústica que comprende una matriz inte conectada de yeso fraguado, que puede ser una capa monolítica o puede ser un compuesto multicapa. Preferentemente, el núcleo de panel 20 se prepara en una línea de fabricación de paneles1 de yeso para paredes convencional, en la que una tira de precursor de paneles acústicos se forma solidificando una mezcla de agua, yeso calcinado, agente espumante y opcionalmenté fibra celulósica (p. ej . , fibra de papel), agregado de peso bajo (p. ej . , poliestireno expandido), aglomerante (p. ej . , almidón, látex) y/o material intensificador (p. e . , trimetafosfato sódico) en una cinta transportadora., En una modalidad preferida, el núcleo de panel comprende una lámina posterior (p. ej . , papel, papel metálico o una combinación de estos), opcionalmenté revestida con una capa permeable (p. ej . , papel, fibra de vidrio tejida o no tejida), y/o un precursor de capa densa que comprende yeso calcinado y con una densidad de al menos aproximadamente 35 lbs/pie3 (561 kg/m3) . En otra modalidad, el núcleo de panel 20 se prepara de acuerdo con el proceso de fieltrado húmedo. En eí proceso de fieltrado húmedo, una suspensión acuosa de los materiales que forman el panel, entre ellos lana mineral, " perlita expandida, almidón y aditivos minoritarios, se deposita sobre una malla de alambre móvil, tal como un Fourdrinier o formador de cilindros. Sobre la malla de alambre de un Fourdrinier se forma una capa húmeda formada mediante la deshidratación de la suspensión acuosa por efecto de la gravedad seguida opcionalmente de succión al vacío.1 La capa húmeda se prensa hasta obtener un espesor deseado entre los rodillos de prensa para deshidratarla aún más. La capa prensada se seca en hornos y posteriormente se corta para obtener paneles acústicos. El núcleo de panel 20 se puede convertir posteriormente en el panel de la presente invención aplicando la composición de revestimiento de la invención. La composición de revestimiento se aplica preferentemente al núcleo de panel 20 una vez que el núcleo se haya formado y secado.

En otra modalidad, el núcleo de panel 20 puede incluir, como conservante, uno o más biocidas exentos de formaldehído, como se describe en la Publicación de Solicitud de Patente de EE . UU. 2007/0277948 Al, que se incorpora a la presente por referencia. Los biocidas exentos de formaldehído incluyen 1, 2-benzisotiazolin-3-ona, comercializacla como Proxel® GXL o Proxel® CRL (ARCH Chemicals) , Nalcon® (Nalco) , Canguard™ BIT (Dow Chemical) y Rocima™ BT 1S (Rohm & Haas) . Otras isotiazolin-3 -onas incluyen mezclas de 1,2-benzisotiazolin-3-ona y 2-metil-4-isotiazolin-3-ona, comercializada como Acticide® MBS (Acti-Chem) . Otras isotiazolin-3 -onas incluyen 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona, 2-metil-4-isotiazolin-3-ona y mezclas de estas. Las mezclas de 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona y 2-metil-4-isotiazolin-3 -ona se comercializan como Kathon™ LX (Rohm & Haas), Mergal® 14 (Troy Chemical) y Amerstat® 251 (Drew Chemical) . Otro biocida exento de formaldehído adecuado incluye el complejo de zinc y l-hidroxi-2 (1H) -piridintiona, comercializado como Zinc Omadine® (ARCH Chemicals)1, y es preferentemente eficaz tanto en estado seco como en estado húmedo. El complejo de zinc y l-hidroxi-2 (1H) -piridintiona también se puede emplear con óxido de zinc, comercializado como emulsión de Zinc Omadine®. Otros biocidas exentos de formaldehído incluyen 2-n-octil-4-isotiazolin-3-ona, comercializado como Kathon™ 893 y Skane® M-8 (Rohm & Haas) , y 2- (4 -tiazolil) benzimidazol, comercializado como Metasol® TK-100 (LanXess) .

Como se indicó anteriormente, el panel revestido de acuerdo con la presente invención puede incluir opciorialmente la capa posterior 35. Se pueden emplear muchos materiales como capa posterior 35, incluidos papel blanqueado, papel no blanqueado, krapie/papel de aluminio y similares. ,Se puede aplicar opcionalmente un revestimiento resistente a las llamas combinado con una capa de papel blanqueado o no blanqueado para mejorar las propiedades ignífugas superficiales de los productos. El revestimiento posterior resistente a las llamas puede incluir varios componentes, tales como, por ejemplo, agua, un retardante de llamas y un biocida. La capa posterior 35 también se puede emplear para mejorar la resistencia a la deformación y/o el control del sonido. Además, se puede aplicar una capa de relleno o varias capas de relleno a la capa posterior 35. La capa de' relleno puede incluir varios componentes, tales como, por ejemplo, agua, rellenos, aglomerantes y otros aditivos diferentes, tales como despumantes, biocidas y dispersantes.

Una modalidad adicional de la invención incluye un método para revestir un panel que incluye los pasos de aplicar la composición de revestimiento. La composición de revestimiento se puede aplicar a una o más superficies de un panel, preferentemente un panel acústico o un sustrato de placas acústicas para techos, empleando varias técnicas muy conocidas y de las cuales disponen los expertos? en la materia. Tales técnicas incluyen, por ejemplo, sistemas de pulverización sin aire, sistemas de pulverización asistidos por aire y similares. El revestimiento se puede aplicar mediante métodos tales como revestimiento con 1 rodillo, revestimiento por flujo, revestimiento por inmersión, I pulverización, revestimiento de tipo cortina, extrusión, revestimiento con cuchilla y combinaciones de estos. El intervalo eficaz de la tasa de aplicación de este revestimiento en base seca es de aproximadamente 2 g/pie2 (0.18 g/m2)a aproximadamente 200 g/pie2 (18.4 g/m2), de aproximadamente 3 g/pie2 (0.27 g/m2) a aproximadamente 20 g/pie2 (1.84 g/m2) y de aproximadamente 4.0 g/pie2 (0.369 g/m2) a aproximadamente 10 g/pie2 (0.92 g/m2) . En una modalidad, la composición de revestimiento de la invención se aplica a la cara posterior 30 del panel. En otra modalidad, la composición de revestimiento de la invención se aplica a la capa posterior 35 del panel.

Una vez aplicada la composición de revestimiento I. curable de la invención al panel, se calienta para secarla y curarla. Secar el producto resultante elimina el agua que se haya podido utilizar como portador para la composición de I, revestimiento o cualquiera de sus componentes y convierte el I aglomerante polimérico en una red estructural rígida para proporcionar tratamiento superficial. En la presente, i "curado" quiere decir un cambio químico o morfológico que es suficiente para alterar las propiedades del polímero, tales como, por ejemplo, mediante reacción química covalente, interacción o agrupación iónica, adhesión mejorada al panel, transformación o inversión de fase, puentes de hidrógeno y similares .

La duración y la temperatura de calentamiento afectarán a la velocidad de secado, la facilidad de procesado o manipulación y al desarrollo de propiedades del 1 sustrato caliente. El tratamiento térmico se puede llevar a cabo a una temperatura de aproximadamente 100 °C a aproximadamente 400 °C (p. ej . , de aproximadamente 175 °C a aproximadamente 370 °C o de aproximadamente 200 °C a aproximadamente < 215 °C) durante un periodo de aproximadamente 3 segundos a aproximadamente 15 minutos. Para los paneles acústicos, se prefiere el tratamiento a una temperatura de 175 °C a> 280 °C. Generalmente, una temperatura de revestimiento superficial de aproximadamente 200 °C es indicativa de un curado completo.

Las funciones de secado y curado se pueden llevar a cabo en dos o más pasos diferentes, si se desea. Por ejemplo, la composición de revestimiento curable se puede calentar primero a una temperatura y durante un tiempo suficientes para secar sustancialmente , pero no curar sustancialmente , la composición, y posteriormente se calienta durante un segundo tiempo a una temperatura superior y/o durante un periodo de tiempo más largo para conseguir el curado. Este tipo de procedimiento, denominado "programa B" , se puede utilizar para obtener paneles revestidos de acuerdo con la invención.

El panel revestido de la invención tiene una mayor resistencia a la deformación permanente (resistencia a la deformación) . Preferentemente, el panel revestido de la invención tiene una resistencia a la deformación, determinada conforme con ASTM C367-09, inferior a aproximadamente (l.Olcm x 60.96cm) de longitud del panel revestido, preferentemente inferior a aproximadamente (0.76cm x 60.96cm) de longitud del panel revestido y más preferentemente inferior a aproximadamente (0.50cm x 60.96cm) de longitud del panel I revestido.

El panel revestido de la invención preferentemente está sustancialmente exento de formaldehído, lo cual quiere decir que libera o emite formaldehído en un nivel que cumple con la sección 01350 de los requisitos medioambientales especiales de escuelas de alto rendimiento de la cooperativa de California. Para ser considerado sustancialmente exento de formaldehído, el panel revestido debe proporcionar una concentración calculada de formaldehído menor o igual a 16.5 g/m3.

Los siguientes ejemplos ilustran la invención aún más t pero, por supuesto, no se debe considerar que limiten su i' alcance de ninguna forma .

EJEMPLO 1 Este ejemplo demuestra las propiedades de resistencia a la deformación de paneles acústicos preparados y revestidos con una composición de revestimiento de la invención.

En este ejemplo, se produjeron varios 1 paneles acústicos revestidos y se evaluó su resistencia a la deformación. El primer panel se preparó utilizando un aglomerante de formaldehído-melamina convencional y se utilizó como control (composición 1A) . Los cuatroi paneles siguientes se prepararon utilizando una composición de revestimiento que comprendía una composición aglomerante exenta de formaldehído que comprendía el aglomerante polimérico Aquaset® 600 (Dow Construction Polymers) combinado con uno de cuatro polvos de aluminosilicato de calcio diferentes como se indica a continuación: polvo de vidrio LA-7™ (Vitro Minerals) con un tamaño de partícula medio de 7.27 micrones y un área superficial de 2.1 m2/g (composición IB); polvo de vidrio LA100™ (Vitro Minerals) (composición 1C) ; polvo de vidrio LA300™ (Vitro Minerals) con un tamaño de partícula medio de 10.46 micrones y un área superficial de 1.2 m2/g (composición ID); polvo de vidrio LA400™¡ (Vitro Minerals) con un tamaño de partícula medio de 7.04 micrones y un área superficial de 2.1 m2/g (composición 1E) . Las composiciones para cada uno de estos revestimientos se exponen en la Tabla 1A.

Tabla 1A Cada composición se aplicó a la parte posterior de un panel acústico (panel base 2310 Auratone® para suelos sin revestimientos y sin haber aplicado ningún otro paso de acabado) utilizando un método de aplicación de dos pasos que consistía en aplicar primero 12 g de revestimiento (con una concentración de 18 g/pie2 (1.65 g/m2) y aplicar después 6 g de revestimiento (con una concentración de 18 g/pie2) . El revestimiento resultante se curó a 260 °C durante 10 minutos. Todas las composiciones de revestimiento de la invención (1B-1E) tuvieron una aplicación de revestimiento y propiedades de resistencia a la deformación idénticas o mejores que 1 las del control de melamina-formaldehído (1A) . Las propiedades de resistencia a la deformación de cada panel se midieron conforme con ASTM C367-09 después de tres ciclos a 40 °C/95% de humedad durante 12 horas y a continuación a 21 °C/50% de humedad durante 12 horas. La resistencia a la deformación se midió como el movimiento total (MT) del panel y , como la posición relativa al plano liso (PRPL) . La Tabla IB resume estas propiedades . 1 Tabla IB Estos datos demuestran que las composiciones de revestimiento de acuerdo con la invención que comprenden I. composiciones aglomerantes exentas de formaldehído combinadas con polvo de aluminosilicato de calcio proporcionan propiedades de resistencia a la deformación idénticas o superiores a las de las composiciones de melamina-formaldehído convencionales.

EJEMPLO 2 Este ejemplo demuestra el efecto de la temperatura de curado sobre el comportamiento ante la deformación de una composición de revestimiento de acuerdo con una modalidad de la invención.

Se prepararon cuatro tiras de ensayo aplicando una i composición de revestimiento a cuatro tiras de ensayo fieltradas en húmedo de 7.6 cm x 61 cm (panel base 2310 Auratone® para suelos sin revestimientos y sin haber ;aplicado ningún otro paso de acabado) . La composición de revestimiento comprendía 203.7 g de aglomerante polimérico Aquaset™ (Dow Construction Polymers) , 158.1 g de polvo de vidrio LA-7™ (Vitro Minerals) , 1.38 g de tensioactivo Tritón CF-10 (Dow Chemical), 5.50 g de arcilla Snowbrite™ (Unimin) y 71.30 g de agua .

La composición de revestimiento se aplicó utilizando una pistola pulverizadora Devilbiss JGA-510 sobre tiras de ensayo fieltradas en húmedo de 7.6 cm x 61 cm con una tasa de aplicación de 130 g/m2 en base húmeda. Las tiras de ensayo se secaron en un horno a aproximadamente 135 °C durante 20-30 minutos .

Las propiedades de resistencia a la deformación de cada tira se midieron conforme con ASTM C367-09 después de tres ciclos a 40 °C/95% de humedad durante 12 horas y a continuación a 21 °C/50% de humedad durante 12 horas. Un grupo de seis tiras se sometió a tratamiento térmico después de un secado inicial a 135 °C durante 20-30 minutos. Se comprobó la deformación de dos tiras sin calentamiento adicional, dos tiras se sometieron a tratamiento térmico a 177 °C durante 10 minutos y dos tiras se sometieron a tratamiento térmico a 177 °C durante 20 minutos. Un segundo grupo' de seis tiras se sometió a calentamiento térmico a 204 °C durante 0, 10 I. y 20 minutos, respectivamente. La resistencia a la deformación se midió como el movimiento total (MT) de la tira ?< como la I posición relativa al plano liso (PRPL) . Los resultados para el movimiento total (MT) de la tira se exponen en la Tabla 2A y para la posición relativa al plano liso (PRPL, por sus siglas en inglés) se exponen en la Tabla 2B .

Tabla 2A (Movimiento total) Tabla 2B (Posición relativa al plano liso) Como se puede observar en vista de los resultados expuestos en las Tablas 2A y 2B, la tira de ensayo curada a I: 204 °C durante 10 min exhibió un movimiento total y una posición relativa al plano liso de aproximadamente el 33% y el 43% de la tira de ensayo curada a 177 °C durante 10 min.

I.

La tira de ensayo curada a 204 °C durante 20 min exhibió un movimiento total y una posición relativa al plano i liso de aproximadamente el 57 % y el 66 % de la tira de ensayo curada a 177 °C durante 20 min.

EJEMPLO 3 Este ejemplo demuestra el efecto del tamaño de partícula de rellenos de vidrio sobre el comportamiento ante la deformación de una composición de revestimiento de acuerdo con una modalidad de la invención.

Se prepararon cuatro composiciones de revestimiento (composiciones 3A-3D) . Cada una de las composiciones 3A-3D comprendía un 1.50% en peso de un tensioactivo de tipo poliéter alquil arílico no iónico (Tritón™ CF-10, Dow), un ?· 0.40% en peso de hidroxietilcelulosa (Cellosize™ QP-4400H, Dow Chemical), un 1.20% en peso de arcilla bentonítica (Vollclay™, American Colloid Company) , un 6.00% en peso de arcilla caolinítica elutriada (arcilla Snowbrite™, Unimin) y un 40.0% en peso (en base sólida) de aglomerante polimérico Aquaset™ 600 (Dow Construction Polymers) . Las composiciones 3A-3D comprendían además un 50.90% en peso de uno de los cuatro rellenos de vidrio que se indican a continuáción: la composición 3A, LA-7 (Vitro Minerals) , tamaño de partícula de 10.5 µp?; la composición 3B, Ameriflake ACPIE1-300 (ISORCA) , tamaño de partícula de 72.1 µ??; la composición 3C, Grainger malla 325 (Glass Resources, Inc.), tamaño de partícula de 77.7 µp?; y la composición 3D, TriVitro™ VG200, tamaño de partícula de 31.4 µp?. El resto de las composiciones 3A-3D (para conseguir un 45% de revestimiento de los sólidos) fue agua .

La composición de revestimiento se aplicó a los paneles de ensayo utilizando una pistola pulverizadora Devilbiss JGA-510 sobre tiras de ensayo fieltradas en húmedo de 7.6 cm x 61 cm con una tasa de aplicación en base húmeda como la expuesta en la Tabla 3. Las tiras de¡ ensayo revestidas se secaron posteriormente en un horno a aproximadamente 135 °C y a continuación se curaron durante 20 minutos a 177 °C.

Las propiedades de resistencia a la deformación de cada panel se midieron conforme con ASTM C473-95 después de tres ciclos a 40 °C/95% de humedad durante 12 horas y a continuación a 21 °C/50% de humedad durante 12 horas. La resistencia a la deformación se midió como el movimiento total (MT) del panel y como la posición relativa al plano liso (PRPL) . La aplicación de revestimiento, el movimiento total del panel y la posición relativa al plano liso reales se exponen en la Tabla 3.

Tabla 3 Como se puede observar en vista de los resaltados expuestos en la Tabla 3, la composición 3A, que contenía un relleno de vidrio con un tamaño de partícula de 10.5 µp?, exhibió menos movimiento total del panel ' y una posición relativa al plano liso menor (lo cíial es indicativo de una tira más lisa) que las composiciones I. 3B, 3C o 3D, que contenían rellenos de vidrio con tamaños de partícula de 72.1, 77.7 µp?, y 31.4 µt?, respectivamente.

EJEMPLO 4 ¡ Este ejemplo demuestra que la resistencia a la deformación depende de la concentración de resiná de una t composición de revestimiento de acuerdo con una modalidad de la invención. ¡, Se prepararon siete composiciones de revestimiento (composiciones 4A-4G) . Cada una de las composiciones 4A-4G i comprendía un 1.50% en peso de un tensioactivo ¡de tipo poliéter alquil arílico no iónico (Tritón™ CF-10, Dow), un 0.40% en peso de hidroxietilcelulosa (Cellosize™ QP-4400H, Dow Chemical) , un 1.20% en peso de arcilla bentonítica (Vollclay™, American Colloid Company), un 6.00% en, peso de arcilla caolinítica elutriada (arcilla Snowbrite™, Unimin) , una resina (aglomerantes polimérico Aquaset™ 600, Dow Construction Polymers) y un relleno de vidrio (LA-7, ' i: Vitro Minerals) , siendo el resto agua para conseguir un 45% de revestimiento de los sólidos. La cantidad de sólidos suministrada por el aglomerante polimérico Aquaset™ 600 y la cantidad de relleno de vidrio, I expresadas como % en peso en función del peso total de las composiciones, se exponen en la Tabla 4A.

Tabla 4A, La composición de revestimiento se aplicó utilizando una pistola pulverizadora Devilbiss JGA-510 sobre dos tiras de ensayo fieltradas en húmedo de 7.6 cm x 61 cm con nna tasa de aplicación en base húmeda como la expuesta en la Tabla 4B. Las tiras de ensayo revestidas se secaron posteriormente en un horno a aproximadamente 135 °C y posteriormente se curaron durante 20 minutos a 177 °C.

Las propiedades de resistencia a la deformación de cada tira se midieron conforme con ASTM C473-95 después de tres ciclos a 40 °C/95% de humedad durante 12 horas y a continuación a 21 °C/50% de humedad durante 12 horas. La resistencia a la deformación se midió como el movimiento total (MT) de la tira y como la posición relativa al plano liso (PRPL) . La aplicación de revestimiento, el movimiento total de la tira y la posición relativa al plano liso reales se exponen en la Tabla 4B. Una tira utilizada como control no tenía ningún revestimiento.

Tabla 4B Como se puede observar en vista de los resultados expuestos en la Tabla 4B, el movimiento total final (MT) y la posición relativa al plano liso (PRPL) eran mínimos para las composiciones 4D y 4E, que contenían un 40.0% en peso y un 50.0% en peso en base sólida del aglomerante polimérico Aquaset™ 600, y un 50.90% en peso y un 40.90% en ¡ peso de relleno de vidrio LA-7; respectivamente. ; EJEMPLO 5 i Este ejemplo demuestra el efecto de un relleno de vidrio y un relleno de mica sobre el comportamiento, ante la deformación de una composición de revestimiento de- acuerdo con una modalidad de la invención.

Se prepararon dos composiciones de revestimiento (composiciones 5A y 5B) . Cada composición contenía un 1.50% en peso de un tensioactivo de tipo poliéter alquil arilico no iónico (Tritón™ CF-10, Dow), un 0.40% en peso de hidroxietilcelulosa (Cellosize™ QP-4400H, Dow Chemical) , un 1.20% en peso de arcilla bentonítica (Vollclay™, American Colloid Company) , un 6.00% en peso de arcilla caolinítica elutriada (arcilla Snowbrite™, Unimin) y un 39.50% en peso en base sólida de una resina (aglomerante polimérico Áquaset™ 600, Dow Construction Polymers) . La composición 5A contenía además un 35.80% en peso de un relleno de vidrio (LA-7™, Vitro Minerals) . La composición 5B contenía además un 35.80% en peso de mica (Mineralite Mica 3X, Mineral Mining Company) .

La composición de revestimiento se aplicó utilizando una pistola pulverizadora Devilbiss JGA-510 sobre dos tiras de ensayo fieltradas en húmedo de 7.6 cm x 61 cm con una tasa de aplicación de 194 g/m2 en base húmeda. Las tiras de ensayo revestidas se secaron posteriormente en un horno a aproximadamente 135 °C y a continuación se curaron durante 20 minutos a 177 °C. , Las propiedades de resistencia a la deformación de cada tira se midieron conforme con ASTM C473-95 después de tres ciclos a 40 °C/95% de humedad durante 12 horas y a continuación a 21 °C/50% de humedad durante 12 horas. La resistencia a la deformación se midió como el movimiento total (MT) de la tira y como la posición relativa al plano liso (PRPL) . El movimiento total del panel y la posición final relativa al plano liso se exponen en la Tabla 51 Tabla 5 Como se puede observar en vista de los resultados expuestos en la Tabla 5, las composiciones 5A y' 5B, que contenían un relleno de vidrio y un relleno de mica, respectivamente, exhibieron una resistencia a la deformación aproximadamente equivalente a la medida en función del movimiento total (MT) del panel y como la posición ! relativa al plano liso (PRPL) . ¡, Todas las referencias, incluidas las publicaciones, solicitudes de patentes y patentes citadas en la presente, se incorporan por referencia de la misma forma que si se indicara que cada referencia se incorpora de forma individual y específica por referencia, y se expusiera en su totalidad en la presente.

Se debe interpretar que el uso de los términos "un" , "una" , "el/la" y referentes similares en el contexto de la descripción de la invención (especialmente en el contexto de las siguientes reivindicaciones) incluye tanto el singular como el plural, a menos que se indique lo contrario en la presente o el contexto lo contradiga claramente . Los términos "comprende/n" , "tiene/n" , "incluye/n" y "contiene/n" se deben interpretar como términos indefinidos (es decir, que significan "incluyen, pero no se limitan a") a menosí que se indique lo contrario. La mención de intervalos de valores en la presente se pretende que sirva simplemente ' como un método abreviado para hacer referencia de forma individual' a cada valor independiente que pertenezca al intervalo, a menos que se indique lo contrario en la presente, y cada valor independiente se incorpora a la descripción como si se nombrara de forma individual en la presente . Todos los métodos descritos en la presente se pueden llevar ai cabo en cualquier orden adecuado a menos que se indique lo contrario en la presente o el contexto lo contradiga claramente. Se pretende que el uso que se hace en la presente de todos y cada uno de los ejemplos o de lenguaje relacionado con ejemplos (p. ej . , "tal/es como") simplemente aclare la invención y no se pretende que suponga limitación alguna del alcance de la invención, a menos que se reivindique lo contrario. El lenguaje de la descripción no se debe interpretar como indicativo de que algún elemento no reivindicado sea esencial para la práctica de la invención.

En la presente se describen las modalidades preferidas de esta invención, entre ellas la mejor forma de llevar a cabo la invención conocida por los inventores. Tras leer la descripción anterior, la existencia de variaciones de estas modalidades preferidas puede ser evidente para los expertos en la técnica. Los inventores esperan que los expertos empleen tales variaciones según proceda, y los inventores consideran la posibilidad de que la invención se lleve a la práctica de formas diferentes a las descritas específicamente en la presente. Por consiguiente, esta invención incluye todas las modificaciones y equivalentes del contenido presentado en las reivindicaciones adjuntas a la presente en la medida en que lo permita la legislación aplicable. Además, toda combinación de los elementos descritos anteriormente en todas sus posibles variaciones queda contemplada por la invención a menos que se indique lo i contrario en la presente o a menos que el contexto lo contradiga claramente.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la i práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

I

Claims (10)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Una composición de revestimiento excenta de formaldehído y curable caracterizada porque comprende : ! (i) entre aproximadamente un 20% en peso y aproximadámente un 50% en peso de una composición que comprende (a) un copollmero poliácido que comprende al menos dos grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos, (b) un compuesto que contiene grupos hidroxilo portador de al menos dos grupos hidroxilo como un compuesto independiente o incorporado al esqueleto del copollmero poliácido y (c) un catalizador que contiene fósforo; y i (ü) entre aproximadamente un 40% en peso y aproximadamente un 70% en peso de polvo de aluminosilicato de calcio con un contenido total de álcali inferior a aproximadamente un 2% en peso en función del peso total del polvo de aluminosilicato de calcio con un tamaño de partícula mediano menor o igual a aproximadamente 250 micrones, donde la relación entre el número de equivalentes de él grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos y el número de equivalentes de el grupos hidroxilo es de aproximadamente 1/0.01 a aproximadamente 1/3.

2. La composición de revestimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el compuesto que contiene grupos hidroxilo es trietanolamina y/o donde el copolímero poliácido es un copolímero acrílico carboxilado.

3. La composición de revestimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además uno o más componentes seleccionados del grupo conformado por dispersantes, rellenos orgánicos, rellenos minerales, pigmentos, surfactantes, modificadores del pH, agentes tamponantes, modificadores de la viscosidad, estabilizantes, despumantes, modificadores del flujo y combinaciones de estos.

4. Un panel revestido caracterizado porque comprende : (a) un panel con una cara posterior y una cara1 frontal opuesta; y (b) una capa de revestimiento exenta de formaldehído soportada por la cara posterior del panel, donde la capa de revestimiento incluye (i) una composición que comprende (a) un copolímero poliácido que comprende al menos dos grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos, (b) un compuesto que contiene grupos hidroxilo portador de al menos dos grupos hidroxilo ; como un compuesto independiente y (c) un catalizador que contiene fósforo; y (ii) polvo de aluminosilicato de calcio con un contenido total de álcali inferior a aproximadamente un 2% en peso en función del peso total del polvo de aluminosilicato de calcio, ¦ ? 52 1 donde la relación entre el número de equivalentes de el grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos y el número i, de equivalentes de el grupos hidroxilo es de aproximadamente 1/0.01 a aproximadamente 1/3. i

5. El panel revestido de conformidad * con la reivindicación 4, caracterizado porque el panel es (un panel acústico. i

6. El panel revestido de conformidad 1 con la ¦ i reivindicación 4, caracterizado porque el panel comprende uno o más componentes seleccionados del grupo conformado por fibras, rellenos, agentes espesantes, aglomerantes, surfactantes y combinaciones de estos. I,

7. El panel revestido de conformidad | con la reivindicación 4, caracterizado porgue el panel tiene una resistencia a la deformación, determinada conforme ASTM C367-09, inferior a aproximadamente 0.3 pulgadas por dos pies de longitud del panel revestido.

8. Un método para revestir un panel caracterizado porque comprende : ¡, (i) proporcionar un panel con una cara frontal y una cara I posterior opuesta,- y il (ii) aplicar a la cara posterior del panel una composición de revestimiento exenta de formaldehído y curable que comprende (a) una composición que comprende (a) un copolímero poliácido i que comprende al menos dos grupos ácido carboxílicoj, grupos anhídrido o sales de estos, (b) un compuesto que contiene grupos hidroxilo portador de al menos dos grupos hidroxilo como un compuesto independiente, y (c) un catalizador que , contiene fósforo; (b) polvo de aluminosilicato de calcio con un contenido total de álcali inferior a aproximadamente un 2% en peso en función i del peso total del polvo de aluminosilicato de calcio; , donde la relación entre el número de equivalentes de el grupos ácido carboxílico, grupos anhídrido o sales de estos y el número de equivalentes del grupos hidroxilo es de aproximadamente 1/0.01 a aproximadamente 1/3, y (iii) permitir que la composición de revestimiento se cure para formar un panel revestido.

9. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el revestimiento comprende además uno o más componentes adicionales seleccionados del grupo conformado por catalizadores, rellenos, surfactantes , tampones, controladores de la viscosidad, pigmentos y agentes alisadores, y combinaciones de estos .

10. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque comprende además curar el revestimiento en un rango de temperatura de aproximadamente 350 °F (1761.67°C) a aproximadamente 700 °F. (371.11°C)