MX2013012632A - Compuestos de catalizador para composiciones de recubrimiento de dos componentes. - Google Patents

Abstract

La invención se relaciona con compuestos de catalizadores para composiciones de recubrimiento de dos componentes a base de agua que comprenden: I) por lo menos un catalizador organometálico para la reacción de curado entre grupos isocianato y grupos funcionales reactivos hacia grupos isocianato y II) por lo menos un compuesto aglutinante oligomérico o polimérico que tiene una temperatura de transición vítrea Tg de = 20 °C, medida por DSC (calorimetría de barrido diferencial) a una velocidad de calentamiento de 10 °K/mm, en donde la temperatura de transición vítrea Tg del compuesto aglutinante II) es superior a la temperatura a la cual se aplica una composición de recubrimiento de dos componentes a base de agua que comprende el compuesto de catalizador, preferentemente es por lo menos de 10 °C, más preferentemente por lo menos 20 °C superior a la temperatura a la cual se aplica dicha composición de recubrimiento de dos componentes.

Description

COMPUESTO DE CATALIZADOR PARA COMPOSICIONES DE RECUBRIMIENTO DE DOS COMPONENTES Campo de la Invención La invención se relaciona con un compuesto de catalizador para composiciones de recubrimiento de dos componentes y con un proceso para preparar el compuesto de catalizador .

Antecedentes de la Invención Las composiciones de recubrimiento de dos componentes que se basan en un componente aglutinante con funcionalidad hidroxilo y un agente de reticulación de poliisocianato se usan ampliamente en pintura automotriz y pintura industrial, particularmente también en el reacabado automotriz, debido a las muy buenas propiedades tecnológicas de estas composiciones de recubrimiento. Las composiciones de recubrimiento se usan en formas a base de agua y a base de solventes .

Sin embargo, debido a requerimientos ambientales legales más rigurosos resulta cada vez más necesario el uso de composiciones de recubrimiento a base de agua. Desde luego, los fabricantes de pinturas están ansiosos por proporcionar dicho recubrimiento a base de agua, que también estén a la par con las pinturas a base de solventes en términos de propiedades tecnológicas. Para este fin se requería y aún se Ref. 244546 requiere cierto esfuerzo, porque los sistemas de pinturas a base de solventes no pueden cambiarse automáticamente en una relación de 1:1 a las basadas en agua. Por ejemplo, está en la naturaleza de las pinturas a base de agua con base en agentes de reticulación de poliisocianato que ocurran reacciones secundarias entre el agua y los poliisocianatos . Debido a estas reacciones secundarias, a su vez pueden aparecer defectos superficiales en la película de pintura aplicada. De esta manera, por ejemplo, pueden aparecer las denominadas burbujas y picaduras. Se sabe que la tendencia a la formación de burbujas se puede reducir extendiendo el tiempo de vaporización del recubrimiento a base de 'agua aplicado. Sin embargo, esto alarga el tiempo total , del proceso, lo cual a su vez no es aceptable para ciertas aplicaciones, por ejemplo, para aplicaciones de reaeabado automotriz. 1 También se necesita un tiempo de secado corto dé la composición de recubrimiento aplicada a tempe atµras moderadas, por ejemplo desde la temperatura ambiente hasta aproximadamente 60 °C, en aplicaciones de reacabado automotriz. Los tiempos, de secado y curado pueden reducirse considerablemente empleando catalizadores para la reacción de reticulación. Sin embárgo, al mismo tiempo el uso' de catalizadores generalmente también da lugar a una reducción de la vida útil, es decir, a una reducción del tiempo en el cual el recubrimiento aún puede procesarse y aplicarse sin defectos.

Se conocen varios enfoques para eliminar el problema antes mencionado. Por ejemplo, se propone introducir el catalizador para la reacción entre poliisocianatos y aglutinantes que tienen grupos capaces de reaccionar con poliisocianatos que no están en la composición de recubrimiento de dos componentes o en la capa de pintura' que resulta de ella, sino más bien en otra capa de pintura localizada sobre ella o debajo de ella. Además, US 5578345 y O 2007/068683 describen, por ejemplo, métodos para recubrimiento de capas múltiples, en donde una composición de barniz de acabado basada en un agente de reticulación de poliisocianato y un aglutinante con funcionalidad hidroxilo y/o mercapto se aplica en una construcción de capas múltiples sobre una capa de cobertura que contiene un catalizador para la reacción de reticulación en el barniz de acabado. En este caso, se pretende que el catalizador migre a través de la interfase entre las dos capas de recubrimiento y hacia la capa de barniz de acabado, después de la aplicación dé la composición de barniz de acabado, y catalizar ahí la reacción de reticulación. Dado que la pintura de dos componentes no contiene un catalizador, se alcanzan tiempos de procesamiento satisfactorios. Sin embargo, una desventaja de este método es que puede ser difícil de controlar intencionalmente la migración del catalizador hacia la capa de pintura que se reticulará, por ejemplo la capa de barniz de acabado. Como resultado, puede ocurrir una catálisis excesiva o escasa, lo cual por ejemplo puede dar lugar a un curado directo insuficiente o a una tiempo de secado insatisfactoriamente largo .

Adicionalmente , se sabe de WO 01/92362 el uso de catalizadores fotolatentes , por ejemplo aminas, en composiciones de recubrimiento basadas en un agente de reticulación de poliisocianato y un aglutinante con funcionalidad mercapto. El catalizador fotolatente es inactivo en el recubrimiento y solo se activa después de la aplicación de radiación o irradiación de alta energía. De esta manera, también puede lograrse una vida útil ampliada. Sin embargo, se para este propósito requiere equipo adicional de lámparas UV y deben utilizarse sensibilizadores tales como tioxantonas o benzofenonas además de los catalizadores fotolatentes .

Por lo tanto, continúa habiendo una necesidad por catalizadores de curado para composiciones de recubrimiento de dos componentes que permitan proporcionar un buen balance entre tiempo de procesamiento (vida útil) aceptable y tiempo de secado corto, y en particular una necesidad por catalizadores de curado para composiciones de recubrimiento de dos componentes a base de agua sobre un componente aglutinante que es reactivo con poliisocianatos y un agente de reticulación de poliisocianato . El uso del compuesto de catalizador producirá recubrimientos perfectos sin defectos superficiales en un tiempo de proceso total aceptable del proceso de secado.

Breve Descripción de la Invención La presente invención se relaciona con un compuesto de catalizador para composiciones de recubrimiento de : dos componentes, en particular para composiciones ! de recubrimiento de dos componentes a base de agua que comprenden: I) por lo menos un catalizador organometálico para la reacción de curado entre grupos isocianato y grupos funcionales reactivos hacia los grupos isocianato y II) por lo menos un compuestos aglutinante oligomérico o polimérico con una temperatura de transición vitrea Tg de = 20 °C, medido por DSC (calorimetría de barrido diferencial) a una velocidad de calentamiento de 10 K/min.

Preferentemente se aplica una composición , de recubrimiento a base de agua que comprende el compuesto de catalizador TA, la cual inferior a la temperatura de transición vitrea Tg dé un compuesto aglutinante II) . Consecuentemente la temperatura de transición vitrea Tg del compuesto aglutinante II) , debe ser superior a la temperatura a la cual se aplica una composición de recubrimiento de dos componentes a base de agua (= temperatura de aplicación TA) .

La invención también se relaciona con un proceso para preparar el compuesto de catalizador antes mencionado. El proceso para preparar el compuesto de catalizador anterior comprende las etapas: 1) Preparar el compuesto aglutinante II) en un medio orgánico formando una solución o dispersión del compuesto aglutinante en uno o más solventes orgánicos, 2) Mezclar la solución o dispersión orgánica del compuesto aglutinante II) con el catalizador I) , y 3) Convertir la mezcla de catalizador I) y el compuesto aglutinante II) a la fase acuosa, en donde el aglutinante II) se neutraliza antes o durante la conversión a la fase acuosa.

Descripción Detallada de la Invención Éstas y otras características y ventajas de la presente invención serán más fácilmente entendidas por aquellos, con experiencia normal en la técnica, al leer la siguiente descripción detallada. También se apreciarán aquellas características de la invención, las cuales, que para claridad se describen arriba y a continuación en el contexto de modalidades separadas, también pueden proveerse combinadas o en una sola modalidad. Por el contrario, varias características de la invención que para brevedad se describen en el contexto de una sola modalidad, también pueden proveerse por separado o en cualquier combinación secundaria. Además, las referencias en singular también pueden incluir el plural (por ejemplo, "un" y "uno" o "una" pueden referirse a uno, o uno o más) a menos que el contexto establezca específicamente lo contrario.

El término (met) acrílico utilizado aquí y en adelante debe considerar que significa metacrílico y/o acrílico.

A menos que se establezca lo contrario, todos los datos de masas molares, los datos de masas molares promedio en número Mn o los datos de masas molares promedio en peso M establecidos en la presente descripción son masas molares determinadas o que se determinarán por cromatografía de permeación de gel (GPC, por sus siglas en inglés; poliestireno reticulado con divinilbenceno como la fase inmóvil, tetrahidrofurano como la fase líquida, estándares de poliestireno) .

La frase "grupos reactivos hacia grupos isocianato" utilizada en la presente invención en particular significa grupos con capacidad de una reacción de adición con grupos isocianato .

La temperatura de transición vitrea Tg se ha medido por DSC (calorimetría de barrido diferencial) de conformidad con el estándar DIN 53 765 a una velocidad de calentamiento de 10 °K/min. La temperatura de transición vitrea Tg utilizada en la presente invención es la temperatura final extrapolada TgE definida en el estándar DIN 53 765.

El compuesto de catalizador de conformidad con la invención es un compuesto acuoso y particularmente adecuado para usarse en composiciones de recubrimiento de dos componentes a base de agua .

Las composiciones de recubrimiento a base de agua son composiciones de recubrimiento, en donde se usa agua como solvente o diluyente cuando se prepara y/o aplica la composición de recubrimiento. Usualmente, las composiciones de recubrimiento contienen de 20 a 80 % en peso de agua, con base en la cantidad total de la composición de recubrimiento y opcionalmente , hasta 15 % en peso, preferentemente, menor que 10 % en peso de solventes orgánicos, con base en la cantidad total de la composición de recubrimiento.

La manipulación de las composiciones de recubrimiento de dos componentes generalmente requiere mezclar entre sí los componentes reactivos poco antes de la aplicación para evitar la reacción prematura de los componentes reactivos. El término "poco antes de la aplicación" es bien conocido por una persona con experiencia en la técnica que maneja composiciones de recubrimiento de dos componentes. El periodo de tiempo en el cual puede prepararse la composición de recubrimiento lista para usarse antes del uso o la aplicación real depende, por ejemplo, de la vida útil de la composición de recubrimiento.

La vida útil es el tiempo en el cual, una vez que se han mezclado los componentes mutuamente reactivos de una composición de recubrimiento, la composición de recubrimiento aún puede procesarse o aplicarse apropiadamente y pueden obtenerse recubrimientos de calidad inalterada.

El compuesto de catalizador de la presente invención comprende una combinación de catalizador I) y compuesto aglutinante II) como se definieron arriba. El compuesto de catalizador se comporta como un catalizador de curado latente. Se supone que el catalizador I) se inmoviliza en el compuesto aglutinante II) y por lo tanto no es capaz o virtualmente no es capaz de mostrar su efecto catalítico en la reacción de reticulación entre componentes reactivos de una composición de recubrimiento de dos componentes; El catalizador I) se activa solo durante y/o después de la formación de una película de la composición de recubrimiento de dos componentes y/o durante el curado de la composición de recubrimiento de dos componentes aplicada.

El compuesto de catalizador puede comprender de 0.05 a 20 % en peso, preferentemente de 0.1 a 10 % en peso, más preferentemente de 1.0 a 5.0 % en peso de catalizador I), y de 99.95 a 80 % en peso, preferentemente de 99.9 a 90 % en peso, más preferentemente de 99 a 95 % en peso de compuesto aglutinante II) , en donde el % en peso se basa en la cantidad total del compuesto de catalizador.

Preferentemente el contenido de sólidos del compuesto de catalizador consiste de la combinación del catalizador I) y el compuesto aglutinante II) .

El compuesto de catalizador puede contener además del catalizador I) y el compuesto aglutinante II) agua y/o por lo menos un solvente orgánico. El compuesto de catalizador puede contener, por ejemplo 40-60 % en peso de agua y/o solventes orgánicos, con base en la cantidad total del compuesto de catalizador.

El catalizador I) es un compuesto organometálico. Los catalizadores adecuados son todos compuestos organometálicos capaces de acelerar la reacción de curado entre grupos isocianato y grupos funcionales reactivos hacia grupos isocianato.

Los compuestos organometálicos son sales metálicas' y/o complejos de compuestos orgánicos. Los compuestos orgánicos son compuestos que tienen de 2 a 40 átomos de carbono, comprendiendo opcionalmente heteroátomos tales como O, N, y S. El catalizador es preferentemente un compuesto metálico en donde el metal es un metal de los grupos 3 a 15 de la Tabla Periódica.

Las sales metálicas comprenden aniones seleccionado^ del grupo de los carboxilatos . Ejemplos de los mismos incluyen propionato, butirato, pentanoato, 2-etil hexanoato, naftenato, oxalato, malonato, succinato, glutaraato y adipato. El catalizador puede ser un compuesto metálico con un ligando orgánico en donde el metal es un metal de los grupos 3 a 15 de la Tabla Periódica. Los complejos metálicos comprenden ligandos seleccionados del grupo de beta-dicetonas , acetoacetatos de alquilo, alcoholatos, y combinaciones de los mismos. Ejemplos de los mismos incluyen acetil acetona 2,4-pentanodiona) , 2 , 4-heptanodiona, 6-metil-2 , 4 -heptadiona , 2,4-octanodiona, propóxido, isopropóxido, y butóxido. Preferentemente, el compuesto metálico es un complejo metálico. Ejemplos de complejos metálicos son aquellos con aluminio titanio, zirconio y hafnio como metal.

En el caso de composiciones de recubrimiento de dos componentes que contienen componentes con funcionalidad tiol el metal es preferentemente un metal de transición. Más preferentemente, el metal es un metal del Periodo 4 de la Tabla Periódica, por ejemplo zirconio o titanio.

En el caso de composiciones de recubrimiento de dos componentes que contienen componentes con funcionalidad hidroxilo el metal es preferentemente estaño, zinc, bismuto y zirconio. Estaño y zirconio son los más preferidos.

Ejemplos de complejos metálicos incluyen un complejo de aluminio con 2 , 4 -pentanodiona , triacetil acetonato de aluminio, tetraacetil acetonato de zirconio, tetrabutanolato de zirconio, tetrabutanolato de titanio, acetilacetonato de titanio, complejo de zirconio con 6 -metil-2 , 4 -heptádiona, triisopropóxido de aluminio, y bis-2 , 4 (pentadionato) de diisopropóxido de titanio y octanoato de bismuto. Estos complejos metálicos están comercialmente disponibles, por ejemplo, bajo el nombre comercial Tyzor® de Dupont o K-KAT® XC6212 de King Industries o Liovac® 3024 de NRC.

Ejemplos de catalizadores de estaño son carboxilatos de organoestaño, por ejemplo, carboxilatos de dialquil estaño de ácidos carboxílicos alifáticos, tales como dilaurato' de dibutil estaño (DBTL, por sus siglas en inglés) , y óxido de dibutil estaño u óxido de dioctil estaño.

El catalizador I) puede ser un solo catalizador o una combinación de catalizadores. Los catalizadores apropiados tienen que seleccionarse dependiendo de la química de curado específica que se catalizará.

El compuesto de catalizador comprende por lo menos un compuesto aglutinante oligomérico o polimérico que tiene! una temperatura de transición vitrea Tg de = 20 °C, medida por DSC (calorimetría de barrido diferencial) a una velocidad de calentamiento de 10 °K/min, en donde la temperatura de transición vitrea Tg del compuesto aglutinante II) es superior a la temperatura a la cual se aplica una composición de recubrimiento de dos componentes a base de agua que comprende el compuesto de catalizador.

La temperatura de transición vitrea Tg del compuesto aglutinante es = 20 °C, preferentemente = 30 °C, y es superior a la temperatura a la cual se aplica una composición de recubrimiento de dos componentes a base de agua que contiene el compuesto de catalizador. Está preferentemente 10 °C, más preferente 20 °C por arriba de la temperatura a la cual se aplica la composición de recubrimiento de dos componentes. El compuesto aglutinante II) puede tener, por ejemplo, una temperatura de transición vitrea Tg de 20 °C a 70 °C, preferentemente de 30 °C a 65 °C. Las composiciones de recubrimiento de dos componentes a base de agua y otras usualmente se aplican a temperatura normal de interiores o a temperatura ambiente. La temperatura normal de interiores y la temperatura ambiente usualmente están en un intervalo de 10 a 30 °C, preferentemente de 15-25 °C para aplicaciones de recubrimiento. Cualquier aglutinante que tenga la Tg definida anteriormente es adecuado como compuesto aglutinante II) .

Preferentemente el compuesto aglutinante II) es poir lo menos un copolímero (met) acrílico, por lo menos un polié;ster o una mezcla de ambos. Los copolímeros (met) acrílicos son los más preferidos. Los copolímeros (met ) acrílicos y poliésteres adecuados son aquellos descritos abajo para el componente aglutinante A). En particular los copolímeros (met) acrílicos y poliésteres adecuados tienen un número de hidroxilo de, por ejemplo, 20-200 mg de KOH/g de sólidos, y un número de ácido de 20-50 mg de KOH/g de sólidos. Los copolímeros (met) acrílicos producidos en dos etapas, como se describe, por ejemplo, en EP 1784463, son también bastante adecuados como copolímeros acrílicos o metacrílieos .

Generalmente el compuesto aglutinante II) debe seleccionarse para que sea químicamente similar al aglutinante principal de la composición de recubrimiento de dos componentes que utilizará, con el fin de garantizar una buena compatibilidad. Asimismo, esos compuestos aglutinantes II), en particular los copolímeros (met) acrílicos deben seleccionarse de manera que tengan una reactividad reducida en comparación con la reactividad del aglutinante principal. Se puede lograr una reactividad reducida, por ejemplo, reduciendo el numero de hidroxilo del aglutinante y/o ajustando la relación de grupos hidroxilo primarios: grupos hidroxilo secundarios.

El compuesto de catalizador de la presente invención se usa en composiciones de recubrimiento de dos componentes en una cantidad que es efectiva en catalizar la reacción de reticulación de la composición de recubrimiento bajo las condiciones de temperatura ambiente o de curado térmico, o para ser más precisos, en catalizar la reacción de reticulación de los componentes reactivos bajo condiciones de curado. El compuesto de1 catalizador C) se puede usar en una composición de recubrimiento de dos componentes en una proporción de, por ejemplo, 1 a 25 % en peso, preferentemente de 1 a 10 % en peso, con base en la cantidad total de la composición de recubrimiento. Una persona experta puede seleccionar una proporción apropiada del compuesto de catalizador, preferentemente en dicho intervalo, dependiendo del tipo y del contenido del catalizador I) en el compuesto de catalizador y la reactividad del sistema de reticulación de la composición de recubrimiento. El catalizador I) no cataliza o virtualmente no cataliza (solo marginalmente) la reacción de reticulación directamente después de haberse mezclado con los componentes reactivos. En otras palabras, el catalizador I) en el compuesto de catalizador se comporta esencialmente de forma pasiva siempre y cuando la temperatura ambiente, en particular la temperatura de aplicación de la composición de recubrimiento se inferior a la temperatura de transición vitrea Tg del compuesto aglutinante ??) . Preferentemente la Tg del compuesto aglutinante II) es por lo menos 10 °C, más preferentemente por lo menos 20 °C superior a la temperatura a la cual se aplica la composición, de recubrimiento.

El compuesto de catalizador se produce de conformidad con el proceso de la presente invención. Específicamente el compuesto aglutinante II) se prepara en un medio orgánico formando una solución o í dispersión del compuesto aglutinánte en uno o más solventes orgánicos, mezclando la solución o dispersión orgánica del compuesto aglutinante II) con; el catalizador I) , y convirtiendo la mezcla de catalizador I) y del compuesto aglutinante II) a la fase acuosa, en donde el aglutinante II) se neutraliza antes de o durante la conversión a la fase acuosa.

El compuesto aglutinante II) se produce en el medio orgánico de manera convencional. En el caso preferido de copolímeros (met) acríli os como compuesto aglutinante II) los copolímeros se producen por copolimerización de radicales, por ejemplo por polimerización en solución de radicales. La polimerización de radicales sigue los métodos usuales conocidos por una persona con experiencia en la técnica. El compuesto aglutinante II) puede hacerse por medio de un proceso de polimerización de una etapa o de dos etapas. La solución o dispersión orgánica del compuesto aglutinante II) , preferentemente la solución o dispersión orgánica del por lo menos un copolímero (met) acrílico, se mezcla después en la fase orgánica con el catalizador I) . Después del mezclado la mezcla de catalizador I) y de compuesto aglutinante II) se convierte a la fase acuosa. El aglutinante II), preferentemente el copolímero (met) crílico se neutraliza antes de o durante la conversión a la fase acuosa. Los grupos iónicos, preferentemente los grupos carboxilo del compuesto aglutinante II) pueden neutralizarse parcialmente o completamente. Los gentes de neutralización adecuados incluyen compuestos básicos tales como aminas terciarias, por ejemplo, trietilamina, dimetiletanolamina y dietiletanolamina .

Aunque no sean preferidos, también pueden usarse emulsionantes, solos o además de una modificación hidrófila del compuesto aglutinante II) para hacer que el compuesto aglutinante sea reducible en agua.

El compuesto de catalizador de la presente invención tiene como fin el uso particular en composiciones de recubrimiento de dos componentes a base de agua.

Preferentemente esas composiciones de recubrimiento de dos componentes a base de agua comprenden: A) por lo menos un aglutinante reticulable que tiene por lo menos un grupo funcional reactivo hacia grupos isocianato, B) por lo menos un agente de reticulación que tiene por lo menos un grupo isocianato, C) por lo menos un compuesto de catalizador como se definió arriba.

Los componentes A y B) que son reactivos uno con otro se almacenarán por separado y se mezclarán entre sí solo momentos antes de la aplicación. El componente C) puede< ser parte ya sea del componente A y/o B) o un componente separado. El componente C) no puede ser parte del componente B) , si el componente aglutinante II) contiene un grupo funcional reactivo hacia grupos isocianato. Preferentemente el componente C es parte del componente A) .

Usualmente las composiciones de recubrimiento comprenden 20-80 % en peso, preferentemente 30-70 % en peso de por lo menos un componente A) y 20-80 % en peso, preferentemente BOTO % en peso de por lo menos un agente de reticulación B) , en relación con toda la composición de recubrimiento.

El componente A) de la composición de recubrimiento comprende compuestos monoméricos, oligoméricos o poliméricos con grupos funcionales; reactivos hacia grupos isocianato. Estos compuestos pueden ser compuestos con baja masa m lar definida por una fórmula empírica o estructural o aglutinantes oligoméricos o poliméricos. Los aglutinantes son compuestos con una masa molar promedio en número (Mn) de, por ejemplo, 500 a 500,000 g/mol, preferentemente de 1100 a 300 , 000 g/mol .

Los grupos funcionales reactivos hacia grupos isocianato son grupos con hidrógeno activo. Los grupos funcionales con hidrógeno activo pueden ser por ejemplo grupos hidroxilo, grupos tiol, grupos amino primarios y/o secundarios o combinaciones de los mismos. Los compuestos con grupos hidroxilo y/o grupos tiol se usan preferentemente como componente A) .

Los aglutinantes con grupos hidroxilo son por ejemplo los poliuretanos , copolímeros (met) acrílicos , poliésteres, poliéteres y resinas alquídicas conocidas por la persona experta de la química del poliuretano que se usan en la formulación de composiciones de recubrimiento a base de solventes orgánicos o acuosas . Cada una puede usarse individualmente o combinadas entre sí .

Con el fin de asegurar una dilución suficiente en agua de los aglutinantes A) en el caso de composiciones de recubrimiento a base de agua, estos aglutinantes se modifican de manera adecuada para hacerlos hidrófilos. Los aglutinantes A) pueden modificarse o iónicamente (aniónicamente y/o catiónicamente) y/o de manera no iónica. Se prefiere una modificación aniónica y una modificación aniónica combinada con una modificación no iónica. Preferentemente, los aglutinantes diluibles en agua A) pueden contener grupos de ácido carboxílico, grupos de ácido sulfónico y/o fosfónico. Los grupos de ácido carboxílico son los más preferidos.

Ejemplos de resinas de poliuretano adecuadas incluyen todas las resinas de poliuretano que son adecuadas para composiciones de recubrimiento a base de agua y conocidas por la persona experta. Ejemplos son resinas de poliuretano, por ejemplo, con una masa molar promedio en número n de 500 a 500,000 g/mol, preferentemente de 1100 a 300,000 g/mol , más preferentemente de 5,000 a 300,000 g/mol, un valor de ácido de 5 a 100 mg de KOH/g, preferentemente de 20 a 80 mg de KOH/g, y un valor de hidroxilo de 40 a 400 mg de KOH/g, preferentemente de 80 a 250 mg de KOH/g. Las resinas de poliuretano apropiadas que pueden usarse son preparadas, por ejemplo, por reacción de compuestos que son reactivos' con respecto a los grupos isocianato y poliisocianato que tienen por lo menos 2 grupos isocianato libres por molécula.

Las resinas de poliuretano así obtenidas aún pueden someterse a extensión de cadena para aumentar la masa molar. Por ejemplo, los Iprepolímeros de poliuretano < con funcionalidad NCO pueden reaccionar con compuestos que son reactivos con respecto a los grupos isocianato. 1 Los compuestos que son reactivos con respecto a grupos isocianato son en particular compuestos con grupos hidroxilo y/o grupos amino secundarios y/o primarios. Los prepolímeros de poliuretano con funcionalidad OH pueden extender su cadena por ejemplo con poliisocianatos . '¦ Las resinas de poliuretano incluyen aquellas resinas que están en forma modificada, por ejemplo, como resinas de poliuretano modificadas con silicio o (met) acriladas . Ejemplos de resinas de poliuretano que pueden usarse se describen en U.S. 5,492,961, U.S. 5,141,987, U.S. 5,556,912, DE-A-4115 042, U.S. 5j635,559, U.S. 5,691,425, DE-A-42 28 510, U.S. 5, 854, 337 y UlS. 4,489,135.

Ejemplos de resinas de poli (met) acrilato con funcionalidad hidroxilo incluyen todas los copolímeros (met ) acrílieos que son adecuados para composiciones( de recubrimiento a base de agua y conocidas por una persona experta. Por ejemplo, éstas pueden ser aquellas con una ;masa molar promedio en número Mn de 1000 a 20,000 g/mol, preferentemente de 1100 a 15,000 g/mol, un valor de ácido de 5-100 mg de KOH/g, preferentemente de 15-50 mg de KOH/g, y un valor de hidroxilo de 40-400 mg de KOH/g, preferentemente de 60-200 mg de KOH/g. Los copolímeros (met) acrílicos también pueden prepararse en presencia de diferentes aglutinantes, por ejemplo, en presencia de resinas de poliéster y/o poliuretano oligoméricas o poliméricas.

El copolímero de poli (met) acrilato puede prepararse por polimerización de radicales libres de monómeros polimerizables olefínicamente insaturados, opcionalmente , en presencia de resinas de poliéster y/o poliuretano oligoméricas o poliméricas. Los monómeros polimerizables olefínicamente insaturados en forma de radicales libres que pueden usarse son monómeros que, además de por lo menos una doble ligadura olefínica, también contienen grupos funcionales y monómeros adicionales que, además de por lo menos una doble ligadura olefínica, no contienen grupos funcionales adicionales. Los grupos funcionales adicionales pueden ser, por ejemplo, grupos urea, hidroxilo, carboxilo, ácido sulfónico, silano1 amina, amida, acetoacetato o épbxi . Estaría claro que solo aquellos grupos funcionales que no tiendan a autorreticularse puedan combinarse en el copolímero de poli (met) acrilato.

Ejemplos de copolímeros (met) acrílicos que son adecuados para las composiciones de recubrimiento a base de agua son copolímeros de una etapa o de dos etapas como se describe, por ejemplo, en WO 2006/026671 y WO 2006/039430.

Ejemplos de resinas de poliéster que pueden usarse como componente aglutinante A) incluyen todas las resinas de poliéster que son adecuadas para composiciones de recubrimiento a base de solventes orgánicos, por ejemplo, poliésteres hidroxifuncionales con una masa molar promedió en número de 500-10,000 g/mol, preferentemente de 700-8000 g/mol, un valor de ácido de 0-50 mg KOH/g, y un valor de hidroxilo de 40-400 mg KOH/g, preferentemente de 50-200 mg KOH/g. Los poliésteres pueden ser saturados o insaturadós y opcionalmente pueden modificarse con ácidos grasos. Los poliésteres son producidos usando procesos conocidos con eliminación de agua a partir de ácidos policarboxílieos y polialcoholes o una reacción de transesterificación de, por ejemplo, dimetilésteres de ácidos dicarboxílieos con polialcoholes.

Los poliésteres particularmente adecuados son oligóméros de poliéster que tienen un peso molecular promedio en número (Mn) de 200-3,000, preferentemente de 400-2,000, y una polidispersión menor que 1.7.

Los compuestos con funcionalidad tiol A) que pueden usarse en la composición de recubrimiento son compuestos en forma de compuestos de baja masa molar definidos por fórmula empírica y estructural con masa molar en el intervalo de 200 a 600 o aglutinantes oligoméricos o poliméricos. Los aglutinantes son compuestos con una masa molar promedio en número (Mn) de, por ejemplo, 500 a 500,000 g/mol, preferentemente de 1100 a 300,000 g/mol.

Los compuestos con funcionalidad tiol A) que pueden usarse en la composición de recubrimiento son esteres de un ácido carboxílico con funcionalidad tiol con un poliol, tales como esteres de ácido 2-mercaptoacético, ácido 3-mercaptopropiónico, ácido 2-mercaptopropiónico, ácido 11-mercaptoundecanoico y ácido mercaptosuccínico . Ejemplos de tales ésteres incluyen tetraquis (3-mercaptopropionato) de pentaeritritol , tetraquis (2 -mercaptoacetato) de pentaeritritol , tris (3-mercaptopropionato) de trimetilol propano, tris (2-mercaptopropionato) de trimetilol propano, y tris (2 -mercaptoacetato) de trimetilol propano. Un ejemplo adicional es un compuesto de un núcleo de pqliol hiperramificado basado en un poliol iniciador, por ejemplo, trimetilol propano y ácido dimetilol propiónico, el cual subsiguientemente se esterifica con ácido 3-mercaptopropiónico y ácido isononanoico. Esos compuestos se describen por ejemplo en EP 0 448 224.

Los compuestos A) pueden usarse individualmente o combinados .

La composición de recubrimiento también puede contener monómeros reactivos conocidos como diluyentes reactivos de bajo peso molecular, que son capaces de actuar como solvente y pueden reaccionar con los componentes de reticulación. Ejemplos de esos compuestos son diluyentes reactivos con f ncionalidad hidroxi, tiol o amino.

La composición de recubrimiento contiene poliisocianatos con grupos isocianato libres como agentes de reticulación (componente B) . Ejemplos de los poliisociantos son cualquier poliisocianato orgánico con grupos isocianato libres unidos alifáticamente , cicloalifáticamente , aralifáticamente y/o aromáticamente. Los poliisocianatos con líquidos a temperatura ambiente o se hacen líquidos mediante la adición de solventes orgánicos. A 23 °C, los poliisocianatos generalmente tienen una viscosidad de 1 a 6,000 mPas, preferentemente superior a 5 e inferior a 3,000 mPas .

Los poliisocianatos preferidos son poliisocianatqs o mezclas de poliisocianatos con grupos isocianato unidos exclusivamente alifáticamente y/o cicloalifáticamente con una funcionalidad NCO promedio de 1.5 a 5, preferentemente de 2 a 4.

Ejemplos de poliisocianatos particularmente adecuados son los conocidos como "poliisocianatos de pinturas" basados en diisocianato de hexametileno (HDI, por sus siglas en inglés) , l-isocianato-3 , 3 , 5-trimetil-5-isocianatometil-ciclohexano (IPDI, por sus siglas en inglés) y/o bis ( isocianatociclohexil ) -metano y los derivados de por sí conocidos, que contienen grupos biuret, alofanato, uretano y/o isocianurato de estos diisocianatos los cuales, después de la producción, son liberados de diisocianatos de origen en exceso, preferentemente por destilación, con solo un contenido residual menor que 0.5 % en peso. También pueden usarse triisocianatos tañes como triisocianatononano .

También son adecuados poliisocianatos estéricamente impedidos. Ejemplos de éstos son diisocianato de 1,1,6,6-tetrametil-hexametileno, diisocianato de 1,5-dibutil-pentametilo, diisocianato de para o meta-tetrametilxilileno y los homólogos hidratados apropiados.

En principio, los diisocianatos pueden convertirse por el método usual a compuestos funcionales mayores, por ejemplo, por trimerización o por reacción con agua o polioles, tales como, por ejemplo, trimetilolpropano o glicerina. Los poliisocianatos pueden usarse también en forma de resinas modificadas con isocianato.

Los agentes de reticulación de poliisocianato pueden usarse individualmente o combinados.

Los agentes de reticulación de poliisocianato son aquellos comúnmente utilizados en la industria de las pinturas, y se describen detalladamente en la literatura y pueden obtenerse comercialmente .

Las composiciones de recubrimiento pueden contener además uno o más compuestos o aglutinantes D) que contribuyen al contenido de sólidos de la composición de recubrimiento.

Ejemplos de aglutinantes adicionales son resinas físicamente secantes o resinas que pueden curarse químicamente mediante reacciones distintas a la reacción de adición de grupos isocianato con grupos reactivos con grupos isocianato.

La relación molar de grupos reactivos hacia grupos isocianato del agente de reticulación B) , en particular grupos hidroxilo o tiol del por lo menos un compuesto A) con respecto a los grupos isocianato del por lo menos un agente de reticulación B) , son por ejemplo, 0.5:1 a 3:1, en particular 0.7:1 a 2:1.

Las composiciones de recubrimiento pueden tener un contenido de sólidos de, por ejemplo, 40 a 85 % en peso, preferentemente de 45 a 75 % en peso.

Las composiciones de recubrimiento contienen además agua y/o por lo menos un solvente orgánico. Las composiciones de recubrimiento a base de agua contienen, por ejemplo, 30-60 % en peso de agua, y posiblemente cantidades pequeñas de solventes orgánicos, por ejemplo, hasta 15 % en peso, preferentemente, hasta 10 % en peso con base en toda la composición de recubrimiento.

Los solventes orgánicos son solventes utilizados convencionalmente en técnicas de recubrimiento. Éstos pueden originarse de la preparación de los aglutinantes o se añaden por separado. Ejemplos de solventes adecuados son alcoholes monohídricos o polihídricos , por ejemplo propanol, butanol, hexanol ; éteres o ésteres de glicol, por ejemplo, éter dialquílico de dietilénglicol , éter dialquílico de dipropilénglicol , cada uno con alquilo Cl a C6, etoxipropanol , butil glicol; glicoles, por ejemplo, etilénglicol , propilénglicol , N-metil pirrolidona y cétonas, por ejemplo, metil etil cetona, acetona, ciclohexanona .

Las composiciones de recubrimiento pueden contener pigmentos, rellenos y/o aditivos de recubrimiento usuales. Todos los pigmentos de tipo orgánico o inorgánico que proporcionan color y/o un efecto especial utilizados en pinturas son adecuados para pigmentos. Ejemplos de pigmentos de color inorgánicos u orgánicos son dióxido de titanio, dióxido de titanio micronizado, pigmentos de óxido de hierro, negro de humo, pigmentos azo, pigmentos de ftalocianina, pigmentos de quinacridona o pirrolopirrol . Ejemplos \ de pigmentos de efectos especiales son pigmentos metálicos, por ejemplo, de aluminio o cobre, pigmentos de interferencia, tales como, por ejemplo, aluminio recubierto con dióxido de titanio, mica recubierta, y pigmentos de efecto de grafito. Ejemplos de rellenos son dióxido de silicio, sulfato de bario, talco, silicato de aluminio y silicato de magnesio.

Los aditivos son aditivos empleados usualmente en la industria de las pinturas. Ejemplos de tales aditivos son estabilizadores de luz, por ejemplo basados en benzotriazoles y compuestos HALS (estabilizadores de luz de amina impedidos) , agentes de control de flujo basados en homopolímeros (met ) acrílicos o aceites de silicio, agentes que influyen en la reología, tales como, ácido silícico altamente disperso o compuestos de urea poliméricos , espesantes, tales como ácido policarboxílico o poliuretanos reticulados, agentes antiespumantes , agentes humectantes, fotoiniciadores . Los aditivos se añaden en las cantidades usuales que son familiares para aquellos con experiencia en la técnica. Incluso si no se prefiere, además del compuesto de catalizador C) la composición de recubrimiento puede contener catalizadores de curado convencionales adicionales.

La composición de recubrimiento a base de agua puede producirse por métodos convencionales. Se puede producir preferentemente de la siguiente manera: El aglutinante principal A) se produce en la fase acuosa o se produce en una fase orgánica y se convierte subsiguientemente a la fase acuosa mediante la formación de una dispersión o emulsión acuosa. La dispersión o emulsión acuosa del aglutinante principal A) se mezcla con , el compuesto de catalizador acuoso C) . Por ejemplo, puede usarse una relación de aglutinante A) con contenido de sólidos a compuesto de aglutinante II) con contenido de sólidos de 7:1 a 99:1, preferentemente de 10:1 a 50:1. La mezcla así producida puede completarse subsiguientemente con componentes de pinturas adicionales tales como aditivos y/o pigmentos. Después se mezcla con el componente de reticulación B) poco antes de la aplicación.

El compuesto de catalizador de la presente invención puede usarse en composiciones de recubrimiento para la producción de recubrimientos de capa simple o para la producción de una o más capas en un recubrimiento de capas múltiples, tales como, en particular, un recubrimiento automotriz de capas múltiples, ya sea sobre una carrocería automotriz o una parte de carrocería automotriz. Esto puede relacionarse con aplicaciones de recubrimiento tanto originales como de reparación. Las composiciones de recubrimiento pueden usarse en particular en forma pigmentada para la producción de una capa de imprimación o una capa de recubrimiento superior de etapa simple o en forma libre de pigmentos para la producción de una capa de recubrimiento superior transparente externa o una capa selladora externa de un recubrimiento de capas múltiples. Pueden usarse, por ejemplo, para la producción de una capa de recubrimiento superior transparente sobre una capa de cobertura de base previamente secada que imparte color y/o un efecto especial previamente aplicada.

Las composiciones de recubrimiento pueden aplicarse por medio de métodos de aplicación convencionales, en particular, por rociado sobre cualquier sustrato no recubiertb o previamente recubierto, por ejemplo, de metal o plástico. Después de la aplicación la capa de recubrimiento preferentemente se vaporiza inicialmente, para remover agua y opcionalmente solvente orgánico. Pueden usarse tiempos de vaporización de 10 a 40 minutos, preferentemente de 15 a 30 minutos .

La capa de recubrimiento aplicada se cura después por la reacción de reticulación catalizada del aglutinante reticulable A) y el reticulador B) . El curado puede llevarse a cabo a temperatura ambiente, por ejemplo a 20 °C, preferentemente a temperaturas de, por ejemplo, 30 a 150 °C, en particular de 40 a 80 °C, por ejemplo en 5 a 30 minutos (tiempo de secado completo incluyendo tiempo de vaporización y tiempo de curado: aproximadamente 30 a 45 minutos) ; El curado puede realizarse, por ejemplo, por calentamiento o radiación, por ejemplo, por radiación IR. j Se supone que el catalizador está presente en la fase acuosa en las gotas de aceite formadas por el compuesto j aglutinante II) , y po lo tanto, se separa de las gotas de aceite formadas por él aglutinante principal A) . SÍ la diferencia entre la temperatura de transición vitrea Tg' del compuesto aglutinante II) y la temperatura de aplicación y/o curado es suficientemente grande, el catalizador I)· es inactivo o menos activo antes de la aplicación y se hace activo para catalizar la reacción de curado durante y/o después de la formación de película y/o durante el curado.

Sorprendentemente, se ha encontrado que pueden alcanzarse tiempos de secado totales aceptablemente cortos (tiempo de vaporización + tiempo de secado) cuando se usa el compuesto de catalizador de conformidad con la invención. Los recubrimientos se logran sin que aparezcan defectos superficiales en la película de pintura resultante. Las composiciones de recubrimiento a base de agua pueden, por ejemplo, procesarse con tiempos de vaporización de aproximadamente 20 minutos a temperatura ambiente y tiempos de secado de aproximadamente 10 minutos a 60 °C sin ninguna pérdida con respecto a la calidad superficial y la dureza. El tiempo total de secado es aproximadamente igual como se acostumbra para composiciones de recubrimiento correspondientes de la técnica anterior garantizando al mismo tiempo una vida útil aceptable. El tiempo de curado reducido permite ampliar el tiempo de vaporización manteniendo al mismo tiempo el mismo tiempo de secado total . La extensión del tiempo de vaporización por otro lado da lugar a una mejor apariencia superficial sin picaduras.

El tiempo de vida mejorado de las composiciones de recubrimiento mejoradas por el uso del compuesto de catalizador de conformidad con la invención es también ventajoso. Generalmente ocurre una reacción rápida entre el aglutinante de funcionalidad hidroxilo y/o funcionalidad tiol y el agente de reticulación de poliisocianato cuando se mezclan entre sí, en particular cuando está presente un catalizador de curado. La vida útil de las composiciones de recubrimiento después de mezclar las cantidades de los componentes A y B y el compuesto de catalizador C) alcanza, por ejemplo, hasta 4 horas.

EJEMPLOS Ejemplo 1 Preparación de compuesto aglutinante II) (copolímero (met ) acrílico) En un reactor con un agitador tipo propulsor, un termómetro, un condensador y un sistema de alimentación de monómero/iniciador se cargaron 327 gramos de Cardura E10 (Glicidiléster de ácido versático CIO disponible de Hexion) y 109 gramos de EPR y se calentaron hasta aproximadamente 145 °C. Una mezcla de 147 gramos de ácido acrílico,: 17 gramos de HEMA, 263 gramos de estireno, 75 g de metacrilato de isobornilo, 65 gramos de Cardura E10, 17 gramos de peróxido de dicumilo y 136 gramos de EPR se añadió en 2.5 horas al reactor manteniendo la temperatura a 145 °C. Después de la alimentación, el reactor se mantuvo durante 1 hora a 145 °C. Después la mezcla de 90 gramos de HEMA, 61 gramos de ácido acrílico, 280 gramos de IBMA, 270 gramos de metacrilato de isobornilo, 9 gramos de peróxido de dicumilo y 50 gramos de EPR se añadió en 2.5 horas a 145 °C, seguido por una etapa de enjuague para el sistema de alimentación de 66 gramos de EPR. Después de la etapa de enjuague el contenido del reactor se mantuvo durante 4.5 horas a 145 °C.

Resultados de la Prueba: Contenido de sólidos: 79.3 % Valor de ácido: 44.5 mg de KOH/g de sólidos Valor de hidroxi : 85 mg de KOH/g de sólidos (calculado) Temperatura de transición vitrea Tg: 42 °C (medida por DSC a una velocidad de calentamiento dé 10 °K/min; Tg = TgEE como se define en el estándar DIN 53 765) .

Ejemplo 2 2.1 Preparación del compuesto de catalizador a) En un reactor con un agitador tipo propulsor, un termómetro, un condensador y un embudo de goteo, se calentaron a 95 °C 2000 gramos de compuesto aglutinante II) preparado de conformidad con el Ejemplo 1. Después se añadieron 15.9 gramos de dilaurato de dibutil estaño (1.6 x 10"5 mol/g de sólidos de II) y se homogeneizaron en1 20 minutos. Después se añadieron 100.3 gramos de dimetiletanolamina y se homogeneizaron en 15 minutos. Después de añadieron 2400 gramos de agua desionizada en 60 minutos y se ajustó el contenido de sólidos en la resina con otros 240 gramos de agua desionizada.

Resultados de la Prueba: Sólidos: 35.6 % Valor de ácido: 45.1 mg de KOH/g de sólidos MEQ de amina: 69.7 meq/100 g 2.2 Preparación del compuesto de catalizador b) En un reactor con un agitador tipo propulsor, un termómetro, un condensador y un embudo de goteo, se calentaron hasta 95 °C 1810 gramos de compuesto aglutinante C2 preparado de conformidad con el Ejemplo 1. Después se añadieron 33.5 gramos de Tyzor ZEC® (disponible de DuPont® (2.5 x 10"5 mol/g de sólidos de I) y se homogeneizaron en 20 minutos. Después se añadieron 91.2 gramos de dimetiletanolamina y se ; homogeneizaron en 15 minutos. Después se añadieron 2300 gramos de agua desionizada en 60 minutos.

Resultados de la Prueba: Sólidos: 34.7 % Valor de ácido: 45.2 mg de KOH/g de sólidos MEQ de amina: 71.6 meq/100 g Ejemplo 3 Preparación del componente aglutinante A) En un reactor con un agitador tipo propulsor, un termómetro, un condensador y un sistema de alimentación de monómero/iniciador se cargaron 200 gramos de Cardura E10 (Glicidiléster de ácido versático CIO disponible de Hexion) y gramos de EPR y se calentaron hasta aproximadament 150 °C. Una mezcla de 68 gramos de ácido acrílico, 52 gramos de HEMA, 160 gramos de estireno, 40 gramos de Cardura E10, 10 gramos de peróxido de dicumilo y 40 gramos de EPR se añadió en 2.5 horas al reactor manteniendo la temperatura a 150 °C. Después de la alimentación, el reactor se mantuvo durante 1 hora a 150 °C. Después la mezcla de 108 gramos de HEMA, 30.4 gramos de ácido acrilico, 142 gramos de IBMA, 5 gramos de peróxido de dicumilo y 45 gramos de EPR se añadió en 2.5 horas a 150 °C, seguido por una etapa de enjuague para el sistema de alimentación de 5 gramos de EPR. Después de la etapa de enjuague, el contenido del reactor se mantuvo durante 2 horas a 150 °C. El contenido del reactor se enfrió a 100 °C y se separaron por destilación 100 gramos de EPR, En una siguiente etapa se añadieron 33 gramos de dimetiletanolamina para un valor de ácido teórico de 20.5, la cantidad se corrigió para el valor de ácido medido.

La mezcla de polímeros se diluyó con 865 gramos de agua precalentada a aproximadamente 70 °C.

Resultados de la Prueba: Sólidos: 45.1 % Valor de ácido 33.6 mg de KOH/g de sólidos Valor de hidroxi : 154 mg de KOH/g de sólidos (calculado) pH: 8.2 EPR: Etoxi propanol; HEMA: Metacrilato de hidroximetilo; IBMA: Metacrilato de isobutilo; BGA: Acetato de butilglicol.

Ejemplo 4 Preparación de composiciones de barniz de acabado 4.1 Con compuesto de catalizador a) : 69.7 gramos de aglutinante A) preparado de acuerdo con el Ejemplo 3), 10.0 gramos de compuesto de catalizador a) preparado de acuerdo con el ejemplo 2.1 y 6.3 gramos de butoxi propanol se mezclaron entre sí como pintura base. El endurecedor se obtuvo mezclando entre sí 19.6 gramos de Desmodur® XP 2410 y 4.9 gramos de BGA. Después de mezclar entre sí la pintura base y el endurecedor la pintura activada se diluyó con 31 gramos de agua hasta la viscosidad de aplicación . 4.2 Con compuesto de catalizador b) : 76.9 gramos de aglutinante A preparado de acuerdo con el Ejemplo 3), 1.0 gramo de compuesto de catalizador b) preparado de acuerdo con el ejemplo 2.2 y 6.93 gramos de butoxi propanol se mezclaron entre sí como pintura base. El endurecedor se obtuvo mezclando entre sí 19.6 gramos de Desmodur® XP 2410 y 4.9 gramos de BGA. Después de mezclar entre sí la pintura base y el endurecedor la pintura activada se diluyó con 32 gramos de agua hasta la viscosidad de aplicación . 4.3 Comparación: Sin catalizador 77.8 gramos de aglutinante A) preparado de acuerdo con el Ejemplo 3 y 6.93 gramos de butoxi propanol se mezclaron entre sí como pintura base. Se obtuvo el endurecedor mezclando entre sí 19.6 gramos de Desmodur® XP 2410 y 4.9 gramos de BGA. Después de mezclar entre sí la pintura base y el endurecedor la pintura activada se diluyó con 20 gramos de agua hasta la viscosidad de aplicación. 4.4 Comparación: Con catalizador libre 77.8 gramos de aglutinante A) preparado de acuerdo con el Ejemplo 3 y 6.93 gramos de butoxi propanol se mezclaron entre sí como pintura base. Se obtuvo el endurecedor mezclando entre sí 19.6 gramos de Desmodur® XP 2410, 6.4 miligramos de Tyzor ZEC® y 4.9 gramos de BGA. Después de mezclar entre sí la pintura base y el endurecedor la pintura activada se diluyó con 21 gramos de agua hasta la viscosidad de aplicación.

Ejemplo 5 Aplicación de barnices de acabado ; Las composiciones de barniz transparente y las composiciones de barniz transparente comparativas 4.1 a 4.4 se han aplicado con una cuchilla rascadora a paneles de vidrio en un espesor de película seca resultante, de aproximadamente 40 µp?. El desempeño del secado se ha determinado por medio de dureza pendular después de 10-30 minutos de tiempo de vaporización y curado a 60 °C en 30-10 minutos .

Las mediciones se dan en la Tabla 1.

Tabla 1: * Dureza pendular determinada de conformidad con DIN EN ISO 1522:2006.

Como puede verse dé los resultados de la Tabla 1 el uso de composiciones de barniz de acabado de conformidad con la invención produce, en el mismo tiempo de secado global, recubrimientos con dureza temprana y desarrollo de dureza mejorada. Específicamente las composiciones de recubrimiento CC 4.1 y 4.2 muestran mayor dureza inicial (1 hora después de curar) y mayor dureza final (7 días después de hornear) J La CC 4.3 sin catalizadores muestra menor dureza debido a la baja reactividad. Los catalizadores libres también proporcionan menor dureza.

El desarrollo del contenido de NCO de la pintura activada se muestra en la Tabla 2.

Tabla 2 : Se muestra, que el consumo de NCO para los catalizadores encapsulados es menor que para el catalizador libre. Por otro lado un consumo de NCO más lento significa una vida útil más larga. La determinación inicial del contenido de NCO en el tiempo "0 horas" incluye un tiempo de preparación de muestra de aproximadamente 10 minutos. En el caso de la composición con el catalizador libre el consumo de NCO se ha iniciado inmediatamente después de mezclar los componentes reactivos A) y B) mientras que el consumo de NCO en las composiciones de recubrimiento de conformidad con la invención se hace lento. ¦ Después de 4 ,horas el consumo de NCO en las composiciones de recubrimiento de conformidad con la invención es comparable con el consumo de NCO de la composición de recubrimiento no catalizada.

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

Claims (15)

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

1. Un compuesto de catalizador para composiciones de recubrimiento de dos componentes a base de agua, caracterizado porque comprende: I) por lo menos un catalizador organometálico para la reacción de curado entre grupos isocianato y grupos funcionales reactivos hacia los grupos isocianato y II) por lo menos un compuestos aglutinante oligomérico o polimérico con una temperatura de transición vitrea Tg de = 20 °C, medido por DSC (calorimetría de barrido diferencial) a una velocidad de calentamiento de 10 °K/min.

2. El compuesto de catalizador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la temperatura de transición vitrea Tg del compuesto aglutinante II) es superior a la temperatura a la cual se aplica la composición de recubrimiento de dos componentes a base de agua que comprende el compuesto de catalizador.

3. El compuesto de catalizador de conformidad con' la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la temperatura de transición vitrea del por lo menos un compuesto aglutinante II) es al menos 10 °C superior a la temperatura a la cual se aplica la composición de recubrimiento de dos componentes a base de agua.

4. El compuesto de catalizador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la temperatura de transición vitrea del por lo menos un compuesto aglutinante II) es al menos 20 °C superior a la temperatura a la cual se aplica la composición de recubrimiento de dos componentes a base de agua.

5. El compuesto de catalizador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la temperatura de transición vitrea Tg del por lo menos un compuesto aglutinante II) es = 30 °C.

6. El compuesto de catalizador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la temperatura de transición vitrea Tg del por lo menos un compuesto aglutinante II) es de 20 a 70 °C.

7. El compuesto de catalizador de conformidad ' con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque comprende de 0.05 a 20 % en peso de catalizador I) , y de 99.95 a 80 % en peso de compuesto aglutinante II), en donde el % en peso se basa en la cantidad total del compuesto de catalizador.

8. El compuesto de catalizador de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque comprende de 0.1 a 10 % en peso de catalizador I) , y de 99.9 a 90 % en peso de compuesto aglutinante II) , en donde el % en peso se baga en la cantidad total del compuesto de catalizador. ;

9. El compuesto de catalizador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el catalizador í|) es una sal metálica y/o un complejo metálico de compuestos orgánicos.

10. El compuesto de catalizador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el complejo metálico comprende ligandos seleccionados del grupo de beta-dicetonas , acetoacetatos de alquilo, alcoholatos, y combinaciones de los mismos.

11. El compuesto de catalizador de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el metal es aluminio, titanio, zirconio o hafnio. ¡

12. El compuesto de catalizador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el catalizador metálico I) es un carboxiláto organoestánico . ;

13. El compuesto ' de catalizador de conformidad , con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, carácteriIzado porque el compuesto aglutinante II) es por lo menos un copolímero (met) acrílicó, por lo menos un poliéster o ' una combinación de los mismqs. ;

14. Un proceso para preparar el compuesto I de catalizador de conformidad con cualquiera de j las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque comprende las etapas de : 1) Preparar el compuesto aglutinante II) en un medio orgánico formando una solución o dispersión del compuesto aglutinante en uno o más solventes orgánicos, 2) Mezclar la solución o dispersión orgánica del compuesto aglutinante II) con el catalizador I), y 3) Convertir la mezcla de catalizador I) y el compuesto aglutinante II) a la fase acuosa, en donde el compuesto aglutinante II) se neutraliza antes o durante la conversión a la fase acuosa.

15. El uso del compuesto de catalizador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, el cual se aplica en el recubrimiento o reparación del recubrimiento de carrocerías automotrices o partes de carrocerías automotrices.