MXPA01003890A - El uso de mono (met)acrilato de metilpropan-1,3- diol para preparar composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado que pueden ser curados de manera oxidante y/o termica - Google Patents
El uso de mono (met)acrilato de metilpropan-1,3- diol para preparar composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado que pueden ser curados de manera oxidante y/o termicaInfo
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Abstract
El uso de mono (met) acrilato de metilpropan-1,3-diol para preparar composiciones de revestimiento, adhesivos y compuesto de sellado que pueden ser curados de manera oxidante y/o térmica.
Description
EL USO DE MONO (MET) ACRILATO DE METILPROPAN-1 , 3-DIOL PARA PREPARAR COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, ADHESIVOS Y
COMPUESTOS DE SELLADO QUE PUEDEN SER CURADOS DE MANERA
OXIDANTE Y/O TÉRMICA La presente invención se refiere al uso novedoso de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol para preparar composiciones de revestimiento, adhesivos, y compuestos de sellado que pueden ser curados de manera oxidante y/o térmica. La presente invención se refiere además a composiciones de revestimiento, adhesivos, y compuestos de sellado novedosos, especialmente composiciones de revestimiento novedosas, que comprenden ho opolimeros y/o copolimeros de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol, particularmente como aglomerantes. La presente invención se refiere además, a revestimientos resistentes contra rasguños, películas adhesivas, y sellos novedosos, pero especialmente a revestimientos resistentes contra rasguños para el sector automotriz . En los años pasados, se ha avanzado de manera importante en el desarrollo de revestimientos claros resistentes a los ácidos y resistentes a ataques químicos para los acabados OEM de automóviles. Más resistentemente, ha habido un deseo incrementado en la industria automotriz y entre sus clientes de tener revestimientos claros resistentes a los rasguños que conservan al mismo tiempo el nivel logrado a la fecha en términos de sus demás propiedades, o bien rebasando dicho nivel . En el mercado existe también el deseo de aditivos novedosos y compuestos de sellado novedosos que tienen un perfil mejorado de propiedades. La patente alemana DE-C-197 09 467 o la especificación abierta alemana DE-A-197 09 465 divulga composiciones de revestimiento térmicamente curables basadas en aglomerantes que contienen hidroxilo y agentes de reticulación que contienen grupos funcionales que reaccionan con grupos hidroxilo. Después del curado, tienen un módulo de almacenamiento en el rango de caucho-elástico de por lo menos 10 'c Pa y un factor de pérdida tand a 20°C no mayor que 0.10, el módulo de almacenamiento E' y el factor de pérdida han sido medidos por termoanalisis mecánica dinámica en películas libres que tienen un espesor de película de 40± lOµ. Los revestimientos producidos a partir de estos materiales, especialmente el revestimiento claro y/o las capas superiores para carrocería de automóviles, ya tienen una excelente resistencia a los rasguños y una excelente resistencia a los ataques químicos. Sin embargo, existe el deseo en el mercado de alternativas adicionales las cuales, en cuento a aplicaciones específicas como, por ejemplo, en combinación con los materiales específicos para capa de base, son superiores a las composiciones de revestimiento conocidas hasta la fecha. Además, no hay conocimiento en el sentido de si las composiciones de revestimiento conocidas pueden también emplearse como adhesivos o compuestos de sellado. Los mono (met) acrilatos de metilpropan-1, 3-diol y sus polímeros de bajo peso molecular son conocidos a partir de la patente alemana DE-A-32 34 045. Los polímeros se emplean para producir composiciones poco sensibles empleadas para exposición de tipo imagen. No se sabe si son adecuados además para la preparación de composiciones de revestimientos, adhesivos o compuestos de sellado que pueden ser curados de manera térmica y/o oxidante. Es un objeto de la presente invención encontrar composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado novedosos que pueden ser curados térmicamente que permiten la producción de revestimientos, películas adhesivas, y sellos resistentes a los rasguños. Las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado novedosos deben al mismo tiempo poseer una buena estabilidad de almacenamiento (por lo menos ocho semanas cuando se almacenan a una temperatura de 50 °C) y deben permitir la obtención de revestimientos, películas adhesivas y sellos que tienen además de una alta resistencia a los rasguños una alta resistencia a los productos químicos, una buena resistencia a la humedad, y una capacidad de pulido efectiva para que sean adecuados para su uso en muebles, en la industria, y particularmente en el sector automotriz. Particularmente, las composiciones de revestimiento deben ser adecuadas como materiales para revestimiento claro y/o material para capa superior con el objeto de producir un sistema de capas múltiples, especialmente en carrocerías de automóviles. Las composiciones de revestimiento curadas deben también presentar una excelente resistencia a las condiciones atmosféricas, una buena resistencia a los ácidos/bases, una resistencia efectiva a los excrementos de pájaros, y similares, un alto brillo, una buena apariencia, y también una buena adherencia sobre otros revestimientos. Un objeto adicional de la presente invención es encontrar un uso novedoso, económico, y técnicamente valioso para el mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol . La invención ofrece por consiguiente las composiciones, adhesivos y compuestos de sellado novedosos que pueden ser curados de manera oxidante y/o térmica que comprenden por lo menos un homopolímero (A) de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol y/o copolímero (A) de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol con por lo menos un monómero adicional copolimerizable con éste. La invención comprende además las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado novedosos que pueden ser curados de manera oxidante y/o térmica, que comprenden. A) por lo menos un homopolímero de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol y/o un copolímero de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol con por lo menos un monómero adicional copolimerizable con éste, como aglomerante y B) por lo menos un agente de reticulación que contiene grupos funcionales que son reactivos con grupos hidroxilo. En el texto que presentamos a continuación, estas composiciones de revestimiento, adhesivos, y compuestos de sellado novedosos que pueden ser curados de manera oxidante y/o térmica, se conocen de manera colectiva como "las composiciones de revestimiento, adhesivos, y compuestos de sellado de la invención". La invención ofrece además un proceso novedoso para preparar homopolimeros de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol y/o copolímeros de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol con por lo menos un monómero adicional copolimerizable con éste . En el texto que presentamos a continuación, este proceso novedoso se conoce como el "proceso de la invención". La invención ofrece además los revestimientos, películas adhesivos y sellos novedosos pigmentados y no pigmentados que pueden ser producidos con la ayuda de las composiciones de revestimientos, adhesivos, y compuestos de sellado novedosos que pueden ser curados de manera oxidante y/o térmica. En el texto que presentamos a continuación, los 5 revestimientos, películas adhesivas y sellos novedosos pigmentados y no pigmentados se conocen como "los revestimientos, películas adhesivas, y sellos de la presente invención" . Con base en la técnica anterior, fue sorprendente e
impredecible para el experto en la materia que el objeto sobre el cual se basa la presente invención pudiera lograrse con la ayuda del uso de la presente invención de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol . El constituyente clave de las composiciones de revestimiento,
adhesivos, y compuestos de sellado de la presente invención son los homopolímeros y/o copolimeros (A) de mono
(met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol, especialmente los copolimeros (A) con monómeros copolimerizables, que tienen el propósito de ser empleados de conformidad con esta invención.
Monómeros copolimerizables adecuados incluyen todos los monómeros monofuncionales y polifuncionales superiores que son habituales y conocidos en el ámbito de los plásticos. De conformidad con la presente invención, es provechoso emplear monómeros monofuncionales con el objeto de evitar una
reticulación no deseada o formación de gel no deseada de los
polímeros durante su preparación. En estos casos, sin embargo, puede ser provechoso emplear monómeros con una funcionalidad más alta y en cantidades menores. Ejemplos de monómeros adecuados para su uso de conformidad con la presente invención son Al) olefinas tales como etileno, propileno, but-1-eno, pent-1-eno, hex-1-eno, ciciohexeno, ciclopenteno, norborneno, butadieno, isopreno, ciclopentadieno o diciclopentadieno, A2 ) esteres de ácido (met) acrilico sustancialmente exentos de grupos ácidos y grupos hidroxiio tales como, esteres de alquilo cicloalquilo (met) acrilicos que tienen hasta veinte átomos de carbono en el radical alquilo, especialmente acrilato o metacrilato de metilo, etilo, propilo, n-butilo, sec-butilo, tert-butilo, hexilo, etilhexilo, estearilo, y laurilo, o bien esteres (met ) acrilicos cicloalifáticos, especialmente (met ) acrilato de ciciohexilo, isobornilo, diciclopentadienilo, octahidro-4, 7-metano-lH-indenmetanol o tert-butil-ciclohexilo; esteres de oxaalquilo u oxacicloalquilo (met) acrilicos tales como (met) acrilato de etiltriglicol y (met) acrilato de metoxioligoglicol que tienen un peso molecular Mn de preferencia de 550 o bien otros derivados etoxilados y/o propoxilados de ácido (met) acrilico exento de hidroxilo; di
(met) acrilato de etilenglicol, propilenglicol, dietilenglicol, dipropilenglicol, butilglicol, pentan-1,5-diol, hexan-1, 6-diol, octahidro-4, 7-metano-lH-indendimetanol o bien ciclohexan-1, 2-, 1, 3- o 1,4-diol; o bien di- o bien tri (met) acrilato de trimetilolpropano o bien di-, tri- o tetra (met) acrilato de pentaeritritol; A3) (met) acrilamidas tales como (met) acrilamida, N-metil-, N,N-dimetil-, N-etil-, N,N-dietil-, N-propii-, N,N-dipropil-, N-butil-, N,N-dibutil-, N-ciclohexil-, o bien N, -ciclohexil-metil- (met) -acrilamida. A4) monómeros que llevan por lo menos un grupo hidroxilo por molécula y son sustancialmente exentos de grupcs ácido, como por ejemplo Esteres de hidroxialquilo de ácido acrilico, ácido metacrílico o bien otros ácidos carboxilicoe alfa, betas etilénicamente insaturados que son derivados de alquilenglicol que es esterificado con el ácido o pueden obtenerse mediante la reacción de acide con un óxido de alquileno, especialmente esteres de hidroalquilo de ácido acrílico, ácido etacrilico o bien ácido crctónico en donde el grupo hidroxialquilo comprende hasta veinte átomos de carbono, como per ejemplo monoacrilato de 2-hidroxietilo, 2-hidroxipropilo, 3-hidroxipropilo, 3-h?droxibutilo, 4-hidroxibutilo, octahidro-4, 7-metano-lH-incendimetanol o bien metilpropandiol, raonometacrilato, r.onoetacrilato o monocrotonato; o bien productos de reacción de esteres cíclicos tales como épsilon-caprolactona, por ejemplo, y estos esteres de hidroxialquilo; Alcoholes olefinicamente insaturados tales como alcohol alilico o polioles tales como trimetilolpropanmonoaliléter o dialiléter o bien pentaeritritol monoaliléter, pentaeritritol dialiléter o pentaeritritol trialiléter; A5) monómeros que llevan por lo menos un grupo ácido, de preferencia un grupo ácido carboxilico, sulfónico o fosfónico, por molécula, especialmente ácido acrilico, ácido metacrilico, ácido etacrilico, ácido crotónico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, maleato de mono
(met) acriloiloxietilo, succinato de mono (met)-acriloiloxietilo o bien ftalato de mono
(met) acriloiloxietilo; A6) Monómeros que contienen grupos epóxido tales como el éster glicidílico de ácido acriiico, ácido metacrilico, ácido etacrilico, ácido crotónico, ácido maleico, ácido fumárico, o ácido itacónico; A7) hidrocarburos vinilaromáticos, tales como estireno alfa-alquilestirenos, especialmente alfa-metil-estireno, o viniltolueno; A8) nitrilos tales como acrilonitrilos o metacrilonitrilo; A9) productos de la reacción de los monómeros antes descritos (A5) con éster glicidílico de un ácido monocarboxilico alfa ramificado que tiene de 5 a 18 átomos de carbono por molécula, particularmente el producto de la reacción de ácido acrilico y/o metacrilico con el éster glicidilico que ácido versático; A10) compuestos de vinilo como por ejemplo cloruro de vinilo, fluoruro de vinilo, dicloruro de vinilideno, difluoruro de vinilideno N-vinilpirrolidona; éteres vinilicos tales como etilvinil éter, n-propilvinil éter, isopropilvinil éter, n-butilvinil éter, isobutilvinil éster, o vinilciclohexil éter; esteres vinílicos tales como acetato de vinilo, propionato de vinilo, butirato de vinilo, pivalato de vinilo o bien el éster vinilico de ácido 2-metil-2-etilheptanoico o esteres vinilicos de ácidos monocarboxilicos con ramificación alfa que tienen de 5 a 18 átomos de carbono en la molécula que pueda obtenerse mediante la reacción de ácido fórmico o monóxido de carbono y agua en presencia de un liquido, catalizador fuertemente ácido con trímero de propileno, tetrámero de propileno o diisobutileno o bien con olefinas que son los productos de la descomposición de hidrocarburos para filtros tales como fracciones de aceite mineral y que contienen olefinas aciclicas y/o cicloalifáticas ya sea ramificadas o de cadena recta; All) macromonómeros de polisiloxano que tienen un número de peso molecular promedio Mn de 1000 a 40000, de preferencia de 2000 a 20000, especialmente de 2500 a 10000, y particularmente de 3000 a 7000, y que contienen en promedio de 0.5 a 2.5, de preferencia de 0.5 a 1.5 dobles enlaces etilénicamente insaturados por molécula, como se describe en el documento DE-A-38 07 571, en las páginas 5 a 7, en el documento DE-A-37 06 095 en las columnas 3 a 7, en el documento EP-B-0 358 153 en las páginas 3 a 6, en el documento US-A-4, 754, 014 en las columnas 5 a 9, en el documento DE-A 44 21 823 o bien en la solicitud de patente internacional WO 92/22615 en la página 12, renglón 18 hasta página 18 renglón 10, o bien monómeros vinilicos que contienen acriloxisilano, que pueden prepararse mediante la reacción de silanos con funcionalidad hidroxi con epiclorohidrina y después mediante la reacción de este producto de reacción con ácido metacrílico y/o esteres de hidroxialquilo de ácido (met) acrilico . De conformidad con la invención, por consiguiente, los monómeros pueden ser seleccionados de tal manera que el copolimero de cualquier tipo resulte de la copolimerización, como por ejemplo poliolefinas, poliestirenos, polibutadienos, poliisoprenos, cloruros de polivinilo, poliacrilonitrilos, acetatos o poliacrilatos de polivinilo, por ejemplo. De conformidad con la invención, es una ventaja sin embargo seleccionar los monómeros de tal manera que la polimerización resulte en aglomerantes (A) para las composiciones de revestimiento, adhesivos o compuestos de sellado de la presente invención. Los compuestos de sellado, además del (de los) aglomerante (s) (A), comprenden además por lo menos un agente de reticulación (B) con el cual los aglomerantes (A) tornan al calentarse una red de termoendurecimiento tridimensional . Las reacciones de reticulación de este tipo son habituales y conocidas en el ámbito de las composiciones de revestimiento, adhesivos, y compuestos de sellado y se describen, por ejemplo, en el articulo de M. Ooka y H. Ozawa, "Recent developments in crosslinking technology for coating resins" (Desarrollos recientes en tecnología de reticulación para resinas de revestimiento) , en Progress in Organic Coatings, volumen 23 (1994), 325 a 338. La invención prefiere la reacción de reticulación entre grupos hidroxilo y grupos funcionales que pueden reaccionar con grupos hidroxilo. De conformidad con la invención, es una ventaja seleccionar los monómeros de tal manera que proporcionen poliacrilatos que contiene hidroxilo. Estos poliacrilatos, además del mono
(met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol para su uso de conformidad con la presente invención, contienen de preferencia los monómeros (A2) . Además, pueden contener cantidades menores de monómeros (Al) ,
(A3) y/o (A4) a (All) como unidades copolimepzadas . El término "cantidad menor" en este contexto incluye una fracción de monómeros que no influencia de manera importante pero varía de manera provechosa el perfil provechoso de propiedades que se obtiene mediante el mono (met) acrilato de met?lpropan-1, 3-diol para su uso de conformidad con la presente invención. De conformidad con la invención, es una ventaja muy especial seleccionar los monómeros de tal manera que proporcionen poliacrilatos que contienen hidroxilo que tienen un OHN de 40 a 240, de preferencia de 60 a 210, y especialmente de 100 a 200, índices de acidez de 0 a 80, de preferencia de 0 a 50, temperaturas de transición a vidrio de -35 a +80°C, de preferencia de -20 a +40°C, asi como número de peso molecular promedio Mn de 1 500 a 1 000 000, de preferencia de 1500 a 2000, y especialmente de 1500 a 5000. La temperatura de reacción a vidrio de las resinas de poliacrilato es determinada por la naturaleza y la cantidad de los monómeros empleados. El experto en la materia puede seleccionar los monómeros con la ayuda de la siguiente fórmula, que puede ser empleada para calcular aproximadamente las temperaturas de transición a vidrio de las resinas de poliacrilato;
n = x 1 / Tg = W / Tgn; _wn = i n = 1
Tg = temperatura de transición a vidrio de la resina de poliacrilato Wr = fracción en peso del n-avo monómero
«><»!».A^aafefeMMia^.
Tg-, = temperatura de transición a vidrio del homopolímero del n-avo monómero X = número de monómeros diferentes Medidas para controlar el peso molecular (por ejemplo, selección de iniciadores apropiados de polimerización, uso de agentes de transferencia de cadena, etc.), son parte del conocimiento del experto en la materia y no requieren de elucidación adicional aquí. La (co) polimerización de la presente invención de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol no tiene características especiales en términos de su metodología sino que se efectúa con la ayuda de los métodos de homopolimerización o copolimerización continua o en lotes, a granel, solución, dióxido de carbono o emulsión, bajo presión atmosférica o bien presión subatmosferica en tanques agitados, autoclaves, reactores de tubos o bien reactores
Taylor, que son habituales y conocidos en el ámbito de los plásticos . Ejemplos de procesos de (co) polimerización adecuados se describen en las patentes DE-A-197 09 465, DE-C-197 09 476,
DE-A-28 48 906, DE-A-195 24 182, EP-A-0 554 783, WO 95/27742 y WO 82/02387. De conformidad con la presente invención, los reactores de
Taylor son provechosos y se emplean por consiguiente de preferencia para el proceso de la presente invención.
Los reactores de Taylor, que sirven para convertir sustancias en las condiciones del flujo de Taylor, se conocen. Consisten sustancialmente de dos cilindros concéntricos coaxiales de los cuales el cilindro externo es fijo y el cilindro interno gira. El espacio de reacción es el volumen formado por el espacio entre los cilindros. El hecho de incrementar la velocidad angular omega, del cilindro interno es acompañado por una serie de patrones de flujo diferentes que son caracterizados por un parámetro sin dimensión conocido como el número de Taylor Ta. Como la velocidad angular del agitador, el número de Taylor depende también de la viscosidad cinemática v del fluido en el espacio y de los parámetros geométricos, del radio externo del cilindro interno rx, del radio interno del cilindro externo rc, y del ancho del espacio d, de la diferencia entre los dos radios, de conformidad con la siguiente fórmula: Ta = omegaxrxd v"1 (d/r_)1/2 (I) donde d= rG - r_ A baja velocidad angular, se desarrolla el flujo laminar de Couette, un flujo de corte simple. Si la velocidad giratoria del cilindro interno es incrementada adicionalmente, entonces se observa, arriba de un valor critico, espirales que giran en sentido contrario (contrarrotación) con ejes a lo largo de la dirección circunferencial. Estas espirales de Taylor son simétricas en cuanto a su rotación y tienen un diámetro que es aproximadamente tan grande como el ancho del espacio entre los cilindros. Dos espirales vecinas constituyen un par de espirales o bien una célula de espirales. Este comportamiento se basa en el hecho que al girar el cilindro interno con el cilindro externo en reposo, las partículas fluidas que se encuentran cercan del cilindro interno están sometidas a una fuerza centrifuga más fuerte que las partículas fluidas que se encuentran más alejadas del cilindro interno. Esta diferencia en cuanto a las fuerzas centrifugas empuja las partículas fluidas desde el cilindro interno hacia el cilindro externo. La fuerza centrifuga tiene un efecto que se opone a la fuerza de viscosidad puesto que al momento del desplazamiento de las partículas fluidas se debe vencer el frotamiento. Si la velocidad de rotación se incrementa, entonces se eleva también la fuerza centrifuga. Las espirales de Taylor surgen cuando la fuerza centrifuga es mayor que la fuerza de viscosidad estabilizante. En el caso de una corriente de Taylor con una corriente axial pequeña los pares de espirales se desplazan a través del espacio entre los dos cilindros, por lo que se observa solamente un intercambio pequeño de elementos entre pares de espirales vecinas. La mezcla dentro de dichos pares de espirales es muy importante y a cambio la mezcla axial más allá de las fronteras de los pares es muy limitada. Por consiguiente se puede considerar un par de espirales como un buen recipiente de agitación para mezclar. El sistema de corriente se comporta de esta manera como un tubo de corriente ideal en donde los pares de espirales se desplazan con un tiempo de permanencia constante en el espacio entre los cilindros como si fuese un recipiente de agitación ideal. De conformidad con la presente invención, son provechosos los reactores de Taylor que tienen una pared de reactor externa y un rotor concéntrico o bien excéntrico que se encuentra dentro, un piso de reactor y una tapa de reactor, que definen conjuntamente un volumen de reactor en forma de anillo, por lo menos un dispositivo para agregar eductos así como un dispositivo para la salida del producto, por lo que la pared de reactor y/o el rotor presenta una construcción geométrica de tal manera que cumplen las condiciones para una corriente de Taylor sobre la mayor parte de la longitud del reactor global en el volumen del reactor, es decir, de tal manera que el anillo se ensanche en la dirección de flujo. Como iniciadores de (co) polimerización se emplean de preferencia iniciadores de formación de radicales libres. El tipo de iniciadores y la cantidad de iniciadores se seleccionan de tal manera que a la temperatura de polimerización durante la fase de entrada se obtiene una oferta de radicales la más constante posible. Como ejemplos para los iniciadores que pueden emplearse mencionamos: peróxido de dialquilo, por ejemplo, peróxido de di-tert-butilo y peróxido de dicumilo, hidroperóxido, por ejemplo hidroperóxido de cumol, así como hidroperóxido de tert-butilo, perésteres, por ejemplo perbenzoato de tert-butilo, perpivalato de tert-butilo, '?er-3, 5, 5-trimetilhexanoato de tert-butilo, y per-2-etilhexanoato de tert-butilo, o bien compuestos bisazo como por ejemplo azobiisobutironitrilo. Las condiciones de polimerización (temperaturas de reacción, tiempo de alimentación de la mezcla de monómeros e iniciadores de polimerización, el uso posible de reguladores de peso molecular, por ejemplo, mercaptanos, esteres tioglicólicos, alfa-difenileteno, compuestos que contienen los grupos de radical nitroxilo, o cloruro de hidrógeno) se seleccionan de tal manera que, particularmente, los poliacrilatos que se emplean y se preparan con preferencia particular de conformidad con la presente invención tengan un número de peso molecular promedio de conformidad con lo establecido arriba (determinado por cromatografia de permeación de gel empleando poliestireno como sustancia de calibración) . El Índice de acidez puede ser ajustado por parte del experto en la materia empleando cantidades apropiadas de componente (A5) . Comentarios similares se aplican al ajuste de Índices de hidroxilo y del Índice de epóxido. Y, pueden ser controlados a través de la cantidad del componente (A4) y (A6) , empleada respectivamente. Para el proceso de la presente invención es de provecho llevar a cabo la (co) polimerización en diluyentes reactivos que contienen hidroxilo para composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado que pueden ser curados térmicamente. Los diluyentes reactivos adecuados como medio de reacción de conformidad con la presente invención son todos los diluyentes que son incorporados en el aglomerante (A) en el transcurso de las reacciones de reticulación conocidas entre los grupos hidroxilo y los grupos funcionales del agente de reticulación (B) que reaccionan con grupos hidroxilo, y que no afectan, ni mucho menos impiden la homopolimerización o copolimerización de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol . El experto en la materia podrá por consiguiente seleccionar los diluyentes reactivos apropiados para cada caso empleando su conocimiento general de la técnica, con la ayuda, si se desea, de experimentos preliminares sencillos. Ejemplos de diluyentes reactivos adecuados para su uso de conformidad con la presente invención, son polioles oligoméricos que pueden obtenerse a partir de productos intermedios oligoméricos, los cuales pueden obtenerse por reacciones de metátesis de monoolefinas aciclicas y monoolefinas cíclicas, mediante hidroformilación e hidrogenación subsecuente; ejemplos de monoolefinas cíclicas adecuadas son ciclobuteno, ciclopenteno, ciciohexeno, cicloocteno, ciclohepteno, norborneno o bien 7-oxanorborneno;
ejemplos de monoolefinas aciclicas adecuadas están presentes en mezclas de hidrocarburos obtenidas en procesamiento del petróleo mediante desintegración (corte C5) ; ejemplos de polioles oligoméricos adecuados para su uso de conformidad con la presente invención tienen un Índice de hidroxilo (OHN) de 200 a 450, un peso molecular promedio en número Mn de 400 a 1000, y un peso molecular promedio en masa Mw de 600 a 1100; ejemplos adicionales de polioles adecuados para su uso de conformidad con la presente invención son alcanos C-C?5 cíclicos y/o acíclicos, ramificados que son funcionalizados con por lo menos dos grupos hidroxilo, especialmente dietiloctandioles . Ejemplos adicionales de polioles adecuados para su uso de conformidad con la invención son compuestos hiperramificados que tienen un grupo central tetrafuncional, derivados de ditrimetilolpropano, diglicerol, ditpmetiloletano, pentaeritritol, tetraquis- (2-hidrox?etil) metano, tetraquis(3-hidroxipropil) -metano o bien 2, 2-bishidroximetil-l, 4-butandiol (homopentaeritritol) . Estos diluyentes reactivos pueden ser preparados de conformidad con los métodos habituales y conocidos de preparación de compuestos hiperramificados y dendriméricos . Métodos apropiados de síntesis se describen, por ejemplo, en las patentes WO 93/17060 y WO/12754 o bien en el libro de G.R. Newkome, C.N. Moorefield, and F. Vógtle, "Dendritic Molecules, Concepts,
• ¿* l Syntheses, Perspectives", VCH, Weinheim, New York, 1996. Además de los aglomerantes (A) para su uso de conformidad con la presente invención, las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado de la presente invención pueden incluir cantidades menores de homopolimeros o copolimeros adicionales. En el contexto de la presente invención, el término "cantidades menores" indica que las fracciones a emplear deben ser solamente las fracciones que no alteran de manera negativa sino que varían de manera provechosa o mejoran adicionalmente el perfil provechoso de propiedades de las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado de la invención, proporcionadas por los aglomerantes (A) para su uso de conformidad con la presente invención. Ejemplos de homopolimeros o copolimeros que pueden agregarse a las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado de la presente invención son poliacrilatos, poliésteres, poliuretanos, poliuretanos acrilatados, poliésteres acrilatados, polilactonas, policarbonatos, poliéteres o bien (met) acrilatdioles conocidos y habituales. Poliacrilatos adecuados se venden, por ejemplo, bajo la marca comercial Joncryl© como por ejemplo Joncryl® SCX912 y 922.5, por ejemplo. Resinas de poliéster y/o resinas de alquido adecuadas se describen, por ejemplo, en Ullmanns Encyklopádie der technischen Chemie, tercera edición, volumen 14, Urban & Schwarzenberg, Munich, Berlin 1963, páginas 80 a 89 y páginas 99 a 105, o bien en los siguientes libros: Resines Alkydes-Polyesters por J. Bourry, Paris, Dunod 1952, Alkyd Resins por C.R. Martens, Reinhold Publishing Corporation, New York 1961, y Alkyd Resin Technology por T.C. Patton, Interscience Publishers 1962. Ejemplos de resinas de poliuretano adecuadas son las resinas descritas en las patentes EP-A-0 708 788, DE-A-44 01 544, y DE-A-195 34 361. Como constituyente clave adicional, las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado de la presente invención comprenden los agentes de reticulación (B) . En este contexto es posible configurar las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado de la presente invención como sistemas de un componente o bien como sistemas de componentes múltiples. Tales sistemas difieren esencialmente en la naturaleza del agente de reticulación empleado. En ambos casos, los agentes de reticulación adecuados incluyen todos los agentes que reaccionan con los grupos hidroxilo de los aglomerantes (A) en las condiciones de curado. En los casos de los sistemas de componentes múltiples, sin embargo, los agentes de reticulación adecuados para este propósito deben, debido a su alta reactividad, almacenarse separadamente de los demás constituyentes hasta poco antes de su uso. Ejemplos de agentes de reticulación adecuados son resinas de amino, beta-hidroxialquilamidas, resinas o compuestos que contienen grupos siloxano, resinas o compuestos que contienen grupos anhídrido, resinas o compuestos que contienen grupos carboxilo, poliisocianatos o alcoxicarbonilaminotriazinas bloqueados y no bloqueados, pero especialmente poliisocianatos o tris (alcoxicarbonilamino) triazinas bloqueados. Tanto en sistemas de un componente como en sistemas de componentes múltiples se pueden emplear poliisocianatos bloqueados o una mezcla de poliisocianatos bloqueados. Los poliisocianatos bloqueados que pueden emplearse se diseñan de preferencia de tal manera que contengan no solamente grupos isocianatos bloqueados con un agente de bloqueo (Zl) sino también grupos isocianato bloqueados con un agente de bloqueo (Z2), el agente de bloqueo (Zl) es un malonato de dialquilo o una mezcla de malonato de dialquilo, el agente de bloqueo (Z2) es un agente de bloqueo otro que (Zl) y contiene grupos metileno activos, es una oxima, o bien es una mezcla de estos agentes de bloqueo, y la proporción de equivalentes entre los grupos isocianato bloqueados con (Zl) y los grupos isocianato bloqueados con (Z2) se encuentra entre 1.0:1.0 y 9.0:1.0, de preferencia entre 8.0:2.0 y 6.0:4.0, prefiriéndose particularmente entre 7.5:2.5 y 6.5:3.5. Agentes de bloqueo adecuados adicionales incluyen dimetilpirazol y/o triazoles substituidos. Un polusocianato o una mezcla de polnsceianatos reacciona convencionalmente con una mezcla de agentes de bloqueo (Zl) y (Z2) , la mezcla de los agentes de blcqueo (zl) y (Z2) comprende los agentes de bloqueo (Zl) y (Z2) en una proporción molar entre 1.0:1.0 y 9.0:1.3, de preferencia entre 8.0:2.0 y 6.0:4.0, prefiriéndose particularmente entre 7.5:2.5 y 6.5:3.5. El poliisocianato o la mezcla de polnsocianatos, puede reaccionar con la mezcla de los agentes de bloque (Zl) y (Z2)en una magnitud tal que los grupos isccianatos ya no son detectables. En ia práctica, esto puede requerir del uso de excesos muy importantes de agentes de bloqueo y/o tiempos de reacción muy largos. Se ha encontrado que mezclas de sustancias múltiples, especialmente composiciones de revestimiento, adhesivos, y compuestos de sellado, que tienen buenas propiedades pueden obtenerse aun si por lo menos 50, de preferencia por lo menos 70% de los grupos isocianato del poli socianato o de la mezcla de los poliisocianatos reaccionan con la mezcla de los agentes de bloqueo (Zl) y (Z2) y los grupos isocianato restantes reaccionan con un compuesto que contiene hidroxilo o con una mezcla de compuestos que contienen hidroxilo. Los compuestos que contienen hidroxilo empleados sor. de preferencia polioles alifáticos o cicloalifático de baja masa molecular, como por ejemplo neopentilgiicol, dimetilolciclohexano, etilenglicol, dietilenglicol, propilenglicol, 2-metil-2-propil-propan-l, 3-diol, 2-et?l-2-butilpropan-1, 3-diol, 2, 2, 4-trimetilpentan-l, 5-diol, y 2,2,5-trimetilhexan-1, 6-diol, o bien homopolimeros o copolímeros que contienen hidroxilo. Un poliisocianato bloqueado adecuado puede obtenerse también mediante la mezcla de poliisocianataos bloqueados con el agente de bloqueo (Zl) o (Z2) en la proporción tal que se dé una mezcla en la cual la proporción de equivalentes entre los grupos isocianato bloqueados con (Zl) y los grupos isocianato bloqueados con (Z2) se encuentre entre 1.0:1.0 y 9.0:1.0, de preferencia entre 8.0:2.0 y 6.0:4.0, prefiriéndose particularmente entre 7.5:2.5 y 6.5:3.5. En principio, los poliisocianatos bloqueados pueden ser preparados empleando cualesquiera de los poliisocianatos conocidos como poliisocianatos de pintura. Sin embargo se prefiere emplear los poliisocianatos cuyos grupos isocianato se fijan sobre radicales alifáticos o cicloalifáticos. Ejemplos de tales poliisocianatos son diisocianato de hexametileno, diisocianato de isofurona (IPDI), diisocianato de trimetilhexametileno, diisocianato de diciclohexilmetano, 1, 3-bis (2-isocianatoprop-2-il) benceno (TMXDI) y 1,4- y 1,3-bis (isocianatometil) ciclohexanos como por ejemplo 1,4- y 1,3-bis (isocianatometil) ciciohexano y también aductos de estos poliisocianatos con polioles, especialmente polioles con baja masa molecular, como por ejemplo trimetilolpropano, por ejemplo, y poliisocianatos que son derivados de estos poliisocianatos y que contienen grupos isocianurato y/o biuret . Poliisocianatos particularmente preferidos empleados son diisocianato de hexametileno o diisocianato de isoforona, poliisocianatos derivados de estos diisocianatos y que contienen isocianurato, alofanato, uretdiona, iminooxadiazindiona o grupos biuret, que tienen de preferencia más que dos grupos isocianato en la molécula, y también productos de la reacción de diisocianato de hexametileno y diisocianato de isoforona, o una mezcla de diisocianato de hexametileno y diisocianato de isoforona, con 0.3 - 0.5 equivalentes de un poliol de baja masa molecular que tiene un peso molecular de 62 a 500, de preferencia de 104 a 204, particularmente triol, como por ejemplo trimetilolpropano, por ejemplo. Agentes de bloqueo (Zl) empleados comprenden malonatos de dialquilo o una mezcla de malonatos de dialquilo. Ejemplos de malonatos de dialquilo que pueden emplearse son los malonatos de dialquilo que tienen de 1 a 6 átomos de carbono en cada uno de los radicales alquilo como por ejemplo malonato de dimetilo y malonato de dietilo, por ejemplo, prefiriéndose el uso de malonato de dietilo. Agentes de bloqueo (Z2) empleados comprenden agentes de bloqueo que son diferentes de (Zl) y contienen grupos metileno activos, y también oximas, y también mezclas de estos agentes de bloqueo. Ejemplos de agentes de bloqueo que pueden ser empleados como agentes de bloqueo (Z2) incluyen: acetoacetato de metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo, decilo o dodecilo, oxima de acetona, metil etil quetoxima, acetilacetona, formaldoxima, acetaldoxima, benzofenoxima, acetoxima y diisobutilquetoxima. Como agente de bloqueo (Z2) se prefiere emplear un acetoacetato de alquilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono en radical alquilo, o una mezcla de tales acetoacetatos de alquilo, o una quetoxima o mezclas de quetoximas. Se prefiere particularmente emplear acetoacetato de etilo o metil etil quetoxima como agente de bloqueo (Z2) . Como reticuladores, es también posible emplear tris (alcoxicarbonilamino) triazinas de la fórmula.
o
Ejemplos de tris (alcoxicarbonil-amino) triazinas adecuadas se describen en las patentes US-A-4, 939, 213, US-A-5, 084, 541, y EP-A-0 624 577. se emplea particularmente las tris (metoxi-, tris (butoxi- y/o tris (2-etilhexoxicarbonilamino) -triazinas . Se emplea con provecho los esteres mixtos de metilo butilo, esteres mixtos de butil-2-etilo hexilc, y los esteres de butilo. Tiene la ventaje en comparación con los esteres de metilo de cadena recta de una mejor solubilidad en fusiones de polímeros, y tienen también una tendencia menor a cristalizarse. Es también posible emplear resinas amino, por ejemplo resinas de melamina. En este contexto, es posible emplear cualquier resina amino adecuada para revestimientos superiores transparentes o revestimientos claros, o bien una mezcla de tales resinas amino. Resinas amino particularmente adecuadas son los ejemplos habituales y conocidos cuyos grupos metilol y/o metoximetilo han sido desfuncionalizados a través de grupos carbamato o alofanato. Agentes de reticulación de este tipo se describen en las patentes US-A-4 710 542 y EP-B-0 245 700 y también en el articulo de B. Singh y colegas titulado "Carbamylmethylated Melamines, Novel Crosslinkers for the Coatings Industry" en Advanced Organic Coatings Science and Technology Series, 1991, volumen 13, páginas 193 a 207. Ejemplos de beta-hidroxialquilamidas adecuadas son N,N,N',N'-Tetraquis (2-hidroxietil) adipamida y N, N,N' ,N' -tetraquis (2-hidroxipropil) adipamida. En el caso de sistemas de componentes múltiples, especialmente los sistemas de dos componentes, el agente de reticulación empleado comprende por lo menos un poliisocianato no bloqueado o parcialmente bloqueado, en solución, si se desea, en uno o varios solventes orgánicos. Además, sin embargo, es también posible emplear también por lo menos uno de los poliisocianatos bloqueados descritos arriba. Los poliisocianatos no bloqueados comprenden cualquier poliisocianato orgánico deseado, especialmente poliisocianatos de pintura, que tienen grupos isocianatados libres fijados sobre las porciones alifáticas, cicloalifáticas, aralifáticas y/o aromáticas. Es también posible emplear los poliisocianatos parcialmente bloqueados de la patente alemana DE-A-196 09 617. de preferencia se emplean los poliisocianatos que tienen de 2 a 5 grupos isocianato por molécula y que tienen viscosidades de 100 a 2000 mPa.s (a una temperatura de 23°C) . Si se desea, se pueden agregar pequeñas cantidades de solvente orgánico, de preferencia de 1 a 25% en peso, con base en el poliisocianato solo a los poliisocianatos con el objeto de mejorar la facilidad con la cual se incorporan y, en caso apropiado, para disminuir la viscosidad del poliisocianato a un nivel dentro de los rangos antes mencionados.
Ejemplo de solventes adecuados para los poliisocianatos son propionato de etoxietilo, acetato de butilo, y similares, ejemplos de isocianatos adecuados se describen en "Methoden der organischen Chemie", Houben-Weyl, volumen 14/2, cuarta edición, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1963, página 61 a 70, y por W. Siefken, Liebigs Annalen der Chemie, volumen 562, páginas 75 a 136. Ejemplos adicionales de poliisocianatos adecuados son prepolímeros de poliuretano que contienen grupos isocianatos y pueden prepararse mediante la reacción de polioles con un exceso de poliisocianato, y son de preferencia de baja viscosidad. Es también posible emplear poliisocianatos que contienen isocianurato, biuret, alofanato, iminooxadiazindiona, uretano, urea y/o grupos uretdiona. Los poliisocianatos que contienen grupos uretano, por ejemplo, se obtienen mediante la reacción de algunos de los grupos isocianato con polioles, como por ejemplo trimetilolpropano y glicerol, por ejemplo. Se prefiere emplear poliisocianatos alifáticos o cicloalifáticos, especialmente diisocianato de hexametileno, diisocianato de hexametileno dimerizado y trimerizado, diisocianato de isoforona, isocianato de 2-isocianatopropilciclohexilo, diciclohexilmetan-2, 4 ' -diisocianato o bien diciclohexilmetan-4, 4 '-diisocianato, o mezclas de estos poliisocianatos. Se prefiere muy particularmente el uso de mezclas de poliisocianatos que contienen grupos uretdiona y/o isocianurato y/o alofanato y que se basan en diisocianato de hexametileno, estos poliisocianatos se forman por ejemplo mediante la oligomerización catalítica de diisocianato de hexametileno empleando catalizadores apropiados. El componente de poliisocianato puede además comprender cualquier mezcla deseada de los poliisocianatos libre ejemplificados . Además, las composiciones de revestimiento, adhesivos, y compuestos de sellado de la presente invención pueden comprender absorbedores de UV, removedores de radicales libres, catalizadores de reticulación, especialmente compuestos organometálicos, de preferencia compuestos de organoestaño y/o organobismuto o bien aminas terciarias; o bien agentes de reologia, especialmente los conocidos a partir de las patentes WO 94/22968, EP-A-0 276 501, EP-A-0 249 201, y WO 97/12945; pigmentos y rellenadores de todos tipos, ejemplo siendo pigmentos colorantes tales como pigmentos azo, pigmentos de ftalocianina, pigmentos de carbonilo, pigmentos de dioxazina, dióxido de titanio, negro de humo pigmentario, óxido de hierro o bien óxidos de cromo y/o cobalto, pigmentos de efecto tales como pigmentos de hojuelas metálicas, especialmente pigmentos de hojuelas de aluminio, y pigmentos de apariencia de perla o bien rellenadores tales como gis, sulfato de calcio, sulfato de bario. Silicatos tales como talco o caolín, sílices, óxidos tales como hidróxido de aluminio o hidróxido de magnesio o bien rellenadores orgánicos tales como fibras textiles, fibras de celulosa, fibras de polietileno, asi como partículas de madera; aditivos de deslizamiento; inhibidores de polimerización, removedores de espuma; agentes de igualación o bien auxiliares de formación de película, por ejemplo, derivados de celulosa: o bien otros aditivos comúnmente empleados en composiciones de revestimiento, adhesivos o bien compuestos de sellado. Estos aditivos se emplean habitualmente en una cantidad de hasta 15% en peso, de preferencia de 2 a 9% en peso, con base en el peso de las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado respectivos de la invención sin pigmentos y sin rellenadores. De conformidad con la invención, es provechoso seleccionar particularmente la composición de revestimiento de la invención de tal manera que la composición de revestimiento curada, es decir, el revestimiento de la invención, tenga un módulo de almacenamiento E ' en el rango de elasticidad de caucho de por lo menos 107'6 Pa de preferencia por lo menos 10 '° Pa, particularmente por lo menos lO13"1 Pa, y un factor de pérdida a 20°C no mayor que 0.10, de preferencia no mayor que 0.06, el módulo de almacenamiento E'y el factor de pérdida tand midiéndose por termoanálisis mecánica dinámica en películas libre homogéneas que tienen un espesor de película de 40±10µ. El factor de pérdida tand es definido como el cociente del módulo de pérdida E" y el módulo de almacenamiento E'. El termoanálisis mecánico dinámica es un método ampliamente conocido para medir las propiedades de viscosidad de revestimiento y se describe, por ejemplo, en Murayama, T., Dynamic Mechanical Analysis of Polymeric Material, Elsevier, New York, 1978 and Loren W. Hill, Journal of Coatings Technology, vol. 64, No. 808, Mayo de 1991, páginas 31 a 33. Las mediciones pueden efectuarse empleando, por ejemplo, los instrumentos MK II, MK III o bien MK IV de Rheometrics Scientific . El módulo de almacenamiento E'y el factor de pérdida tand se miden en películas libres homogéneas. Las películas libres se preparan de manera conocida mediante la aplicación y curado de las composiciones de revestimiento de la invención sobre sus tratos en los cuales la composición de revestimiento no se adhiere. Ejemplos de sustratos adecuados incluyen vidrio, Teflón, y, particularmente, polipropileno. El polipropileno presente la ventaja de ser fácilmente disponible y por consiguiente normalmente empleado como material de sustrato. El espesor de película de las películas libres empleadas para la medición es generalmente de 40± 10 µm. La selección especifica de las composiciones de la presente invención a través del valor del módulo de almacenamiento en el rango de elasticidad de caucho y el factor de probabilidad a 20° de las composiciones de revestimiento curadas hace fácil el suministrar composiciones de revestimiento que tienen el perfil deseado de las particularidades que comprenden buena resistencia a los rasguños junto con una capacidad de fluido efectivo, resistencia química, resistencia a la humedad, asi como estabilidad en el medio ambiente, puesto que ambas variables pueden ser determinadas por medio de mediciones DMTA sencillas. Además, los revestimientos resultantes de la presente invención tienen un alto brillo y una resistencia a los ácidos y bases comparable a los valores correspondientes de revestimientos convencionales curados térmicamente. Las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado de la presente invención pueden existir y pueden emplearse en forma de hojas, polvos, pastas de polvo, líquidos o fusiones sin solventes, como soluciones o dispersiones en medio acuoso, o bien en una base convencional, es decir, como una solución en solvente orgánicos habitual y conocida en el campo de las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado. Las propiedades que los constituyentes de las composiciones de revestimientos, adhesivos y compuestos de sellado de la presente invención deben tener para ser adecuadas para el uso respectivo y la forma de aplicación son bien conocidas del experto en la materia. Por consiguiente, dicho experto en la materia, empleará, por ejemplo, aglomerantes sólidos (A) para su uso de conformidad con la invención para prepara polvos, aglomerantes líquidos (A) para preparar líquidos sin solventes, aglomerantes solubles en agua o que pueden dispersarse en agua (A) para preparar soluciones acuosas o dispersiones o bien aglomerantes (A) de solubilidad apropiada para soluciones en solventes orgánicos. La preparación de las composiciones de revestimiento, adhesivos, y compuestos de sellado de la invención no tienen características especiales en términos de su metodología; se emplean los métodos habituales tales como la combinación de los constituyentes individuales y su mezcla con agitación. La preparación de las mezclas de sustancias múltiples de la invención que comprenden dos o más componentes se efectúa también por medio de aplicación de dispersión empleando el aparato comúnmente empleado, por ejemplo, por medio del aparato de disolución o bien por medio de unidades de medición y mezclado de dos componentes o de componentes múltiples habituales. Los componentes individuales se almacenan separadamente hasta su uso. La composición del revestimiento de la invención se emplea particularmente para producir partes moldeadas, partes compuestas o bien componentes complejos revestidos,
?gaáfe'' "4 .-,f, especialmente carrocerías de vehículos, que comprenden o consisten de laminas, vidrio, madera, papel y/o metal, mediante la aplicación de la composición de revestimiento, por revestimiento de bobina, por ejemplo, sobre las partes moldeadas, partes compuestas, o componentes complejos correspondientes y mediante el curado del revestimiento resultante . La composición de revestimiento de la invención se emplea de preferencia para producir sistemas de una sola capa o de capas múltiples, y se emplea de preferencia para producir capas superiores. Sin embargo, puede también emplearse para la producción de un material de capa clara a aplicar sobre una película de revestimiento de base; por ejemplo, en el caso de una capa clara de un sistema de capas múltiples producido por la técnica de húmedo sobre húmedo. Además, puede emplearse también como imprimidor, imprimidor-preparador de superficie, o bien protección inferior. Los plásticos y los demás sustratos pueden también aplicarse evidentemente directamente con la capa clara o con la capa superior. Las composiciones de revestimiento de la invención pueden emplearse tanto para acabados OEM como para el reacabado de carrocerías de vehiculo, especialmente carrocerías de automóviles, incluyendo partes de plástico montadas. El adhesivo e de la presente invención se emplea para producir partes compuestas unidas que consisten de laminas, plásticos, vidrio, madera, papel y/o metal, mediante la aplicación y si se desea el curado inicial del adhesivo sobre, respectivamente, la(s) superficie (s) de una lamina o de una parte moldeada que consiste de plástico, vidrio, papel, madera y/o metal que deben ser unidad y/o sobre la(s) superficie (s) de la parte de la cual esta unida, después de lo cual las superficies a unir en cuestión se ponen en contacto y, subsecuentemente, se cura el adhesivo hasta terminación. La composición de revestimiento de la presente invención y el adhesivo de la invención se aplica generalmente con la ayuda de métodos habituales, por ejemplo, por rociado, aplicación con cuchillo, o brocha. El compuesto de sellado de la presente invención se emplea para sellar herméticamente las puntas en las partes compuestas y componentes complejos, especialmente carrocerías de vehiculo que consisten de diferentes partes moldeadas y partes compuestas. Para este propósito, el compuesto deseado de la invención es introducido en las puntas, mediante rociado o vaciado, por ejemplo, y es curado térmicamente, junto, en caso apropiado con las composiciones de revestimiento y/o adhesivos usados. Las composiciones de revestimiento, adhesivos. 0 compuestos de sellados de la invención son curados de preferencia a temperaturas que varían desde la temperatura ambiente hasta 240°C. se prefieren particularmente temperaturas entre 60 y 180°C. en modalidades especificas de las composiciones de revestimiento de la invención, es también posible emplear temperaturas de curado más bajas de 60 a 160°C. Partes moldeadas, partes compuestas y componentes complejos que consisten de laminas, plásticos, vidrio, madera, papel y/o metal y comprenden por lo menos un revestimiento del aglomerante curado, por lo menos una película del adhesivo curado y/o por lo menos una punta sellada por un compuesto de sello curado de la presente invención tienen ventajas claras en comparación con partes moldeadas, partes compuestas y componentes convencionales en cuanto a su estabilidad térmica, estabilidad a la luz, resistencia a los rasguños y estabilidad en el medio ambiente, lo que resulta globalmente en una vida de servicio más larga. Ejemplos Ejemplo de preparación 1 Preparación de un poliacrilato (A) para uso de conformidad con la invención Un reactor de laboratorio que tiene un volumen útil de 4 1, equipado con un agitador, dos embudos de goteo para la alimentación de monómero y alimentación de iniciador, una entrada de tubo de nitrógeno, un termómetro, un condensador de reflujo fue cargado con 757.2 g de solvente nafta y esta carga inicial fue calentada a 140°C. la alimentación de iniciador, que consiste de 78.9 g solvente nafta y 38.1 g de peroxi-2-etilhexanoato de tert-butilo fue alimentada a un régimen uniforme en el transcurso de 4 horas. El monómero alimentado que consistía de 88.6 g de acrilato de etilhexilo, 258 g de metacrilato de hidroxietilo, 573.3 g de monoacrilato de metilpropan-1, 3-diol y 191.1 g de estireno fue introducido a un régimen uniforme durante el transcurso de 3.5 horas. La alimentación del monómero empezó 15 minutos después de la alimentación del iniciador. Durante la copolimerización, la temperatura fue mantenida a 140°C. después de la adición, la polimerización prosiguió a 140°C durante 2 horas. La solución resultante de poliacrilato presentó un contenido de sólidos de 70%. Después, la temperatura de la solución fue disminuida a 120°C y su contenido de sólidos fue ajustado a 65% empleando 214.8 g de solvente nafta. La viscosidad (original) fue de 25.2 dPas . La resina de poliacrilato resultante para su uso de conformidad con la presente invención tenían un Índice de hidroxilo (teórico) de 175 mg KOH/g, un peso molecular promedio en número Mn de 3973, un peso molecular promedio en peso Mw de 13600, y una polidispersidad MW/Mn de 3.42. Ejemplo de preparación 2 Preparación de una resina de poliacrilato convencional (experimento de comparación) El ejemplo de preparación fue repetido empleando 758.4 g de solvente nafta como carga inicial, 77.4 g de solvente nafta y 37.8 g de peroxi-2-hexanoato de tert-butilo, la alimentación de iniciador, y 889.5 g de acrilato de etilo, 258 g de metacrilato de hidroxietilo, 573.9 g de acrilato de 4-hidroxibutilo y 190.5 g de estireno como alimentación de monómero . La solución resultante de resina de poliacrilato presentaba un contenido de sólidos de 63.7% y una viscosidad (original) de 16.8 dPas. La resina de poliacrilato resultante tenia un peso molecular promedio en número Mn de 3908, un peso molecular promedio en peso Mw de 10170, y una polidispersidad Mw/Mn de 2.6. Experimento de ejemplo y de comparación Preparación de una composición de revestimiento de la presente invención (ejemplo) y no de la presente invención
(ejemplo de comparación) en forma de materiales de capa clara de dos componentes 77.5 partes en peso de cada una de las soluciones de resina de poliacrilato antes descritas (contenido de sólidos 65%; una hora a 130°C) , 6.5 partes en peso de acetato de butilo, 2 partes en peso de xileno, 4 partes en peso de acetato de butil glicol, 4.5 partes en peso de glicolato de butilo, y 0.004 partes en peso de dilaurato de dibutil estaño se mezclaron con 53 partes en peso de Desmodur® Z4470 (trímero IPDI comercial de Bayer AGITADA) y la mezcla fue ajustada con acetato de butilo a una viscosidad de 30 segundos en la copa DIN 4. Tanto la composición de revestimiento de la presente invención resultante como la composición no de la presente invención se aplicaron como materiales de capa clara con un espesor de película de 40-45µm para probar paneles que tenían un electrorevestimiento con un espesor de 18-22µm, una capa de imprimidor-agente de superficie con un espesor de 35-40µm y una capa de base negra con un espesor de 12-15µm, una arriba de la otra, y las capas claras fueron reticuladas a una temperatura de 80°C. Después de la aplicación, los paneles fueron almacenados a temperatura ambiente durante por lo menos 2 semanas. Después, se determinaron la resistencia a los rasguños y la resistencia química del revestimiento de la presente invención y del revestimiento no de la presente invención. Resistencia a los rasguños a través de la prueba de brocha La resistencia de los rasguños de la capa clara de la presente invención sobre los paneles de prueba de la presente invención y de la capa clara no de la presente invención sobre los paneles de prueba no de la presente invención fue evaluada de la siguiente manera con la ayuda de la prueba de brocha BASF descrita en la figura 2 de la página 28 del articulo de P. Betz and A. Bartelt, Progress in Organic Coatings, 22 (1993), páginas 27-37, con modificación en cuanto al peso empleado (2000 g en vez de 280 g especificado ahi) : En la prueba, la superficie de película fue dañada empleando una tela de maya con pesos. La tela de maya y la superficie de película fueron humedecidas generosamente con una solución detergente de lavandería. El panel de prueba fue desplazado hacia delante y hacia atrás en movimientos recíprocos bajo la tela de maya por medio de un impulso motorizado. El cuerpo de prueba era un borrador (4.5 x 2.0 cm, lado ancho perpendicular a la dirección de rasguños) forrado con una tela de maya de nylon (número 11), tamaño de maya 3lµm, Tg 50°C) . el peso aplicado fue de 2000 g. Antes de cada prueba, la tela de maya fue reemplazada con la dirección de desplazamiento de las mayas de tela paralela a la dirección de rasguño. Empleando la pipeta, se aplicó aproximadamente lml de una solución Persil al 0.25% recién agitada delante del borrador. La velocidad de rotación del motor fue establecida de tal manera que se efectuaran 80 carreras dobles dentro de un periodo de 80 segundos. Después de la prueba, el liquido de la barra restante fue enjuagado con agua del grifo fria y los paneles de prueba fueron secados por soplado empleando aire comprimido. Se efectuaron mediciones del vidrio (20°) según DIN 67530 antes y después del daño (dirección de medición perpendicular a la dirección de rasguño) . En la prueba de brocha, la resistencia a los rasguños de las capas claras fue comparable, de conformidad con lo manifestado por la pequeña reducción de su brillo (pérdida de brillo) después de la prueba. Resistencia química de conformidad con la prueba BART Se empleó BART (PRUEBA DE RESISTENCIA A LOS CIDOS DE BASF) para determinar la resistencia de las superficies de película a los ácidos, sustancias alcalinas y pequeñas gotas de agua. Después de horneado, el revestimiento fue sometido a esfuerzos térmicos adicionales en horno de gradiente (30 min a 40°C, 50°C, 60°C y 70°C) . De antemano las sustancias de prueba (ácido sulfúrico al 1%, 10%, y 36%; ácido sulfural al 6%, ácido clorhídrico al 10%; solución de hidróxido de sodio al 5%; agua DI (es decir, desionizada) - 1, 2, 3 o 4 gotas en cada caso) aplicada de manera definida empleando una pipeta volumétrica. Después de permitir la acción de las sustancias, las sustancias fueron removidas bajo agua corriente y el daño fue evaluado visualmente después de 24 horas de conformidad con una escala predeterminada: Calificación apariencia 0 ningún defecto 1 ligeras marcas 2 marcas/pérdida de brillo/sin ablandamiento
w «AJ&^ H 3 marcas/pérdida de brillo/cambio de color/ablandamiento 4 grietas/ataque químico penetrante incipiente 5 capa clara removida Cada marca individual (mancha) fue evaluada y el resultado fue registrado en una forma apropiada (por ejemplo sumas de las calificaciones para una temperatura) . La tabla ofrece una perspectiva general de los resultados obtenidos . Tabla: Resultados de la prueba de BART Ejemplo Temperatura (°C) 50 60 70 80 1% H;S04 0 1 1 1 10% H:S04 0 0 1 1.5 36% H;S0¿ 0 0 1 2 10% HCl 0 1 1 1.5 5% H_S03 0 0 1 2 5% NaOH 0 0 0 1 agua DI1 0 0 0.5 1 agua DI 2 0 0 0.5 1 agua DI 3 0 0 0 0.5 agua DI 4 0 0 0 0.5 suma agua 0 0.5 1.0 3 suma ácido 0 2 5 10 EXPERIMENTO COMPARATIVO Temperatura (° C) 50 60 70 80 1% H2 S04 0 0.5 1.5 2.5 10% H;S04 0 0 1 2 36% H2S04 1 1 1.5 3 10% HCl 0 0.5 1 2 5% NaOH 0 0 1 4.5 agua DI1 0 0.5 1 1 agua DI 2 0 0.5 1.5 1 agua DI 3 0 0.5 1.5 1 agua DI 4 1 0.5 1.5 1 suma agua 1 2 5.5 4 suma ácido 1 2 7.5 16 Los resultados de la tabla demuestran la resistencia química sobresaliente de la capa clara de la invención en combinación con su alta resistencia a los rasguños. Prueba de ácido en el horno de gradiente La resistencia a los ácidos de la capa clara de la invención fue subrayada adicionalmente por la prueba de ácido en el horno de gradiente. En esta prueba, se empleó ácido sulfúrico al 1%. Mientras que la capa clara de la invención fue sometida a un ataque químico incipiente solamente a 52 °C, la capa clara no de la presente invención fue dañada a una temperatura de 38 °C. Dureza de Fischerscope Se encontró que la dureza de micropenetración de las capas claras de la presente invención y no de la presente invención en el Fischerscope eran 160 y 126, respectivamente, lo que demuestra la dureza superior y la mayor resistencia a los rasguños de la capa clara de la presente invención.
Claims (1)
- REIVINDICACIONES El uso de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol para preparar composiciones de revestimiento, adhesivos, y compuestos de sellado que pueden ser curados de manera oxidante y/o térmica. El uso de conformidad con la reivindicación 1, en donde dichas composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado que pueden ser curados térmicamente comprenden sistemas de un componente o de componentes múltiples, especialmente sistemas de dos' componentes . El uso de conformidad con la reivindicación 1, o bien de conformidad con la reivindicación 2, en donde las composiciones de revestimiento comprenden revestimientos para muebles, revestimientos industriales, acabados OEM para automóviles y reacabados automotrices pigmentados y no pigmentados. El uso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado comprenden : A) por lo menos un homopolimero de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol y/o un copolimero de mono (met) acrilato de etilpropan-1, 3-diol con por lo menos un monómero adicional copolimerizable con '^.-&¿i l^l!*¡)ig^ * £& ' ¿- éste, como aglomerante, y B) por lo menos un agente de reticulación que contiene grupos funcionales que reaccionan con grupos hidroxilo. Una composición de revestimiento, adhesivo o compuesto de sellado que puede ser curado de manera oxidante y/o térmica, que comprende por lo menos un homopolimero (A) de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3-diol y/o un copolimero (A) de mono (met) acrilato de metilpropan- 1,3-diol con por lo menos un monómero adicional copolimerizable con éste. La composición de revestmimiento, adhesivo, o compuesto de sellado de conformidad con la reivindicación 5, que comprende el homopolimero y/o copolimero (A) como aglomerante. la composición de revestimiento, adhesivo o compuesto de sellado de conformidad con la reivindicación 5 o de conformidad con la reivindicación 6, que comprende un sistema de un componente o de componentes múltiples, especialmente un sistema de dos componentes. La composición de revestimiento, adhesivo o compuesto de sellado de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 5 a 7, que comprende por o menos un agente de reticulación (B) que contiene grupos funcionales que reaccionan con grupos hidroxilo. 9. El uso de las composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 5 a 8, para producir revestimientos, películas adhesivas y sellos pigmentados y no pigmentados. 10. El uso de conformidad con la reivindicación 9, en donde dichos revestimientos comprenden revestimientos para muebles, revestimientos industriales, acabados OEM para automóviles o bien reacabados automotrices. 11.Un revestimiento, de película adhesiva, o sello que puede prepararse a partir de las composiciones de revestimiento, adhesivos o compuestos de sellado de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 5 a 8. 12.Un proceso para preparar homopolímeros o copoiimeros de mono (met) acrilato de metilpropan-1 , 3-dioi mediante (co) polimerización de radicales libres en un medio de reacción liquido que comprende el uso de diluyentes reactivos para composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado que pueden ser curados térmicamente como el medio de reacción. 13. Un proceso para la preparación de homopolimeros o copolimeros de mono (met) acrilato de metilpropan-1, 3- diol por (co) polimerización de radicales libres en un medio de reacción líquido, que comprende la realización de dicho proceso en un reactor de Taylor una pared de reactor externa dentro de la cual se coloca de manera concéntrica o excéntrica un rotor, un piso de reactor, y una tapa de reactor, que definen conjuntamente el volumen de reactor anular, por lo menos un dispositivo para agregar reactivos, y un dispositivo para descargar el producto, en donde la pared de reactor y/o el rotor se encuentran diseñados geométricamente de tal manera que las condiciones para el flujo de Taylor se cumplan sustancialmente sobre todo lo largo del reactor en el volumen de reactor, es decir, de tal manera que el espacio anular se amplié en la dirección transversal con relación al flujo. El proceso de conformidad con la reivindicación 13, en donde como medio de reacción se emplean diluyentes reactivos para composiciones de revestimiento, adhesivos y compuestos de sellado que pueden ser curados térmicamente.
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