MXPA02008409A - Composiciones de revestimiento de melamina acrilica. - Google Patents

Abstract

Una composicion de revestimiento de melamina acrilica caracterizada por una resistencia mejorada al impacto que comprende: a) un poliol que tiene un peso equivalente de 300- 1300; b) el poliol tiene incorporado en el mismo de 2 a 50% en peso de un poliol de politrimetilencarbonato; c) un agente de reticulacion de melamina; d) opcionalmente un catalizador; y e) opcionalmente pigmentos y otros aditivos comunmente utilizados en los revestimientos; y una composicion de revestimiento de formaldehido de melamina/urea y politrimetilencarbonato que se prepara sin acrilico.

Description

COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO DE MELAMINA ACRÍLICA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a composiciones de revestimiento de melamina acrílica. Más particularmente, la presente invención se refiere a la incorporación de dioles y trioles de politrimetilencarbonato dentro de los revestimientos de melamina acrílica para obtener los revestimientos acrílicos de alto brillo con resistencia mejorada al impacto, sin pérdida significante de otras propiedades .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las composiciones de revestimiento termoendurecidas o curadas son ampliamente utilizadas en operaciones de revestimiento sobre una variedad de substratos, que incluyen plástico, metal, madera, metales con capa de imprimación o metales previamente revestidos o pintados. Un tipo de revestimiento termoendurecible es una composición de revestimiento acrílico. En las aplicaciones automotrices, en particular, los revestimientos acrílicos proporcionan acabados durables. Las composiciones de revestimiento acrílico son bien conocidas y han sido utilizadas ampliamente para el acabado de automóviles y camiones . REF : 141506 Los revestimientos automotrices incluyen capas de imprimación y revestimientos finales, los cuales pueden ser revestimientos finales de capas individuales o sistemas de revestimiento finales de dos capas de revestimiento base/revestimiento claro. La capa de imprimación puede ser aplicada ya sea como una primera capa de revestimiento o sobre otra capa, por ejemplo, sobre una capa de imprimación galvánica. Los revestimientos finales entonces son aplicados usualmente como un revestimiento protector sobre la capa de imprimación. A fin de hacer que el revestimiento sea más resistente al picado, una solución reconocida es cubrir toda o algunas partes de la superficie acabada del automóvil con un revestimiento protector. Sin embargo, el esmalte acrílico, la laca" acrilica o la laca de nitrocelulosa típicamente utilizados en los vehículos producen revestimientos que son difíciles de cubrir con materiales protectores debido a los problemas de adherencia, amarilleamiento, etc. Una composición de revestimiento protector útil debe ser ante todo resistente al picado y a la abrasión, tener buena adherencia a la superficie pintada, ser clara, lisa (es decir, sin aspereza en la superficie) y debe ser indistinguible sobre la superficie pintada cuando se aplica a las áreas que son protegidas.

Existe una variedad de consideraciones con respecto al uso de las composiciones de revestimiento termoendurecibles. Una consideración involucra las condiciones de curación necesarias para lograr suficiente reticulación de la película, con temperaturas de curación más altas y tiempos más largos a la temperatura de curación incrementado generalmente los costos de fabricación del artículo revestido. Otro problema en algunos casos es la generación de sub-productos indeseables de la reacción de curación. Por ejemplo, los agentes de curación bloqueados pueden liberar los agentes de bloqueo como compuestos orgánicos volátiles que son emisiones reglamentadas por diversas regulaciones del gobierno. También es importante que las reticulaciones que se forman mediante la curación de las composiciones termoendurecibles sean adecuadas para proporcionar una larga duración al revestimiento bajo las condiciones particulares a las cuales será expuesto el artículo revestido. Se pueden emplear varios mecanismos de reticulación diferentes en los revestimientos termoendurecibles. Los reticuladores de poliisocianato se pueden hacer reaccionar con los grupos amina o hidroxilo en la resina. Este método de curación proporciona enlaces reticulados de urea o uretano deseables, pero también puede dar por resultado ciertas desventajas. A fin de impedir la gelificación prematura de la composición de revestimiento, se debe mantener al poliisocianato ya sea separado de la resina en lo que es conocido en la técnica como un sistema de revestimiento de dos paquetes o dos empaques, o también los grupos isocianato altamente activos en el agente de curación deben ser bloqueados (por ejemplo, como una oxima o un alcohol) . Sin embargo, los poliisocianatos bloqueados requieren temperaturas más altas (por ejemplo, 150°C, o más) para desbloquearse y comenzar la reacción de curación. Los agentes de bloqueo volátiles liberados durante la curación posiblemente pueden afectar de manera adversa las propiedades de revestimiento, asi como también incrementar el contenido de compuestos orgánicos, volátiles para la composición. Otro mecanismo de curación utiliza un agente de curación de resina de formaldehído de melamina en la composición de revestimiento para reaccionar con los grupos hidroxilo en la resina. Donde sea adecuado, este método de curación proporciona una buena curación a temperaturas relativamente bajas, por ejemplo 121°C (250°F) con un catalizador de ácido bloqueado, o aun más bajas con un catalizador de ácido no bloqueado. Sin embargo, las temperaturas de curación más altas también pueden ser efectivas . Existen algunas ventajas en la curación con melamina donde sea adecuado. La melamina puede exhibir resistencia a la humedad, curación a temperaturas más bajas y puede ser extremadamente dura y aun incolora. La característica de resistencia a la humedad de los adhesivos en base a melamina, combinada con su durabilidad, puede proporcionar ventajas para las aplicaciones en el exterior. Las temperaturas de curación tan bajas como 60 °C (140°F) han sido utilizadas para los adhesivos de melamina, con un rango normal de 115.6-126.7°C (240-260°F) durante 2 a 5 minutos, dependiendo del espesor del ensamblaje compuesto. Los revestimientos reticulados en base a la melamina son incoloros, químicamente resistentes y resilientes. Estos proporcionan un acabado firme y durable a los artículos que serán expuestos repetidamente a ambientes severos. Algunas aplicaciones experimentan tales ambientes demandantes y severos a través del tiempo como las pinturas automotrices. En esta aplicación, la melamina puede proporcionar resistencia a productos químicos y durabilidad. Las resinas de melamina también proporcionan la pulidez a largo plazo que los propietarios de vehículos desean. Los revestimientos en base a melamina también permiten que los rollos de lámina de metal sean pintados previamente, luego estampados en el producto final, como en el caso de partes de los instrumentos y partes automotrices y paneles. Otro beneficio importante de los revestimientos en base a melamina con alto contenido de sólidos es que éstos producen bajas cantidades de emisiones de compuestos orgánicos, volátiles durante la aplicación y la curación. El uso de diversos modificadores para intentar mejorar las propiedades de impacto de los revestimientos acrílicos ha sido considerado en la técnica. El éter de politrimetilenglicol (PTMEG) ha sido sugerido como un modificador. Sin embargo, esto es a expensas de la resistencia óptima a la radiación ÜV. Se ha sugerido la adición de adipatos de glicol para mejorar la resistencia al impacto, pero da como resultado la reducción de la estabilidad hidrolitica. Los modificadores de impacto propuestos previamente en la técnica dan por resultado típicamente la pérdida de otras propiedades. La preparación de trimetilencarbonato es conocida. La patente norteamericana US-A-5 212 321 describe un procedimiento para preparar el trimetilencarbonato, en donde el 1, 3-propanodiol se hace reaccionar con dietilcarbonato en la presencia de polvo de zinc, óxido de zinc, polvo de estaño, haluro de estaño o compuesto de órgano-estaño, a una temperatura elevada. También se conoce en la técnica el uso de politrimetilencarbonato en las aplicaciones de poliéster. Por ejemplo, las patentes norteamericanas US-A-5 225 129 y US-A-5 849 859. La preparación de polioles de policarbonato es conocida en la técnica. La patente norteamericana US-A-4 533 729 describe un procedimiento para preparar polioles de policarbonato amorfo al hacer reaccionar fosgeno, un alcohol polihídrico de cadena ramificada y un alcohol polihídrico de cadena recta en la presencia de un solvente y en la ausencia de un catalizador a una temperatura de aproximadamente 60 a 100°C. La mezcla de reacción luego se pone en contacto con una cantidad catalítica de una amina terciaria a temperatura de reflujo durante un periodo de tiempo de al menos aproximadamente 30 minutos. Se sugiere que el poliol de policarbonato resultante se puede utilizar en las composiciones de revestimiento. En la patente japonesa JP 64001724 se describe la preparación de un poliol de policarbonato a partir de (di) alil-, alquil- o alquileno carbonato y un compuesto de polihidroxi utilizando un catalizador de titanio Los policarbonatos han sido utilizados en revestimientos acrílicos y de poliéster. La patente US-A-5 525 670 describe una composición de revestimiento en base a ya sea resinas acrílicas o de poliéster modificado con policarbonatos la cual es curada por las químicas ya sea de formaldehido de uretano o melamina. El policarbonato descrito tiene preferiblemente un peso molecular promedio en número arriba de 2000. El policarbonato de esta referencia se hace a partir de una mezcla de dioles de cadena recta, dioles de cadena ramificada y alcoholes polihídricos y un carbonato alifático, donde tanto los dioles de cadena ramificada como los alcoholes polihídricos están presentes en al menos 10% en mol. En esta referencia se establece que si está presente en menos de 10% en mol, el material se cristaliza (diol de cadena ramificada) , y se exhiben características de curación inferiores (alcoholes polihídricos) y resistencia al agua inferior (alcoholes polihídricos). Ver también la patente norteamericana US-A-5 527 879. La patente europea EP-A2-0 712 873 describe un copolímero acrilico el cual es un monómero acrílico que tiene un grupo hidroxi-alquil-carbonato y un monómero que contiene grupos ácidos. La composición debe ser reticulada con melamina para preparar una composición de revestimiento soluble en agua, termoendurecible. No parece haber alguna referencia en la técnica que describa o sugiera el uso de dioles o trioles de politrimetilencarbonato y polioles de funcionalidad más alta en cantidades relativamente pequeñas para proporcionar resistencia mejorada al impacto en los revestimientos de melamina acrílica. En la técnica existe la necesidad de composiciones de revestimiento con resistencia mejorada al impacto. Se han hecho intentos para producir los revestimientos más resistentes, más resistentes al picado, particularmente para automóviles, pero estos no han sido completamente satisfactorios. En vista de algunas de las propiedades deseables de la melamina como un agente de reticulación, sería particularmente deseable si fuera posible obtener revestimientos de melamina acrílica con resistencia mejorada al impacto, con efecto mínimo sobre otras propiedades.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En una primera modalidad, la presente invención comprende : Una composición de revestimiento de melamina acrílica caracterizada por una resistencia mejorada al impacto que comprende : a) un poliol que tiene un peso equivalente de 300- 1300; b) el poliol tiene incorporado en el mismo de 2 a 50% en peso de un poliol de politrimetilencarbonato; c) un agente de reticulación de melamina; d) opcionalmente un catalizador; y e) opcionalmente pigmentos y otros aditivos comúnmente utilizados en los revestimientos. En una segunda modalidad, la presente invención proporciona además una composición de. revestimiento de formaldehído de melamina/urea y politrimetilencarbonato que comprende: a) 5 a 80% en peso de politrimetilencarbonato, opcionalmente mezclado con 0 a 30 % de glicol; b) 5 a 70% en peso de agente de reticulación de melamina; c) 0 a 70% de solvente; y d) opcionalmente un catalizador. Las composiciones se pueden aplicar sobre una variedad de substratos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La presente invención será descrita a manera de ejemplo con referencia a los dibujos que la acompañan, en los cuales : La figura 1 es una gráfica de las curvas de tangente delta contra temperatura de los revestimientos de diol de PTMC. La figura 2 es una gráfica de las curvas de tangente delta contra temperatura de los revestimientos de triol de PTMC. La figura 3 es una gráfica de las curvas del módulo de almacenamiento contra temperatura de los revestimientos de diol de PTMC. La figura 4 es una gráfica de las curvas del módulo de almacenamiento contra temperatura de los revestimientos de triol con PTMC.

La figura 5 es una gráfica de las curvas de tangente delta contra temperatura de los revestimientos de melamina modificados con diol de PTMC. La figura 6 es una gráfica de las curvas de tangente delta contra temperatura de los revestimientos de melamina modificados con triol de PTMC. La figura 7 es una gráfica de las curvas del módulo de almacenamiento contra temperatura de los revestimientos de melamina modificados con diol de PTMC. La figura 8 es una gráfica de las curvas del módulo de almacenamiento contra temperatura de los revestimientos de melamina modificados con trioles de PTMC. La figura 9 es una gráfica de barras del brillo a 20° y 60° de los revestimientos de melamina modificados con diol de PTMC. La figura 10 es una gráfica de barras del brillo a 20° y 60° de los revestimientos de melamina modificados con triol de PTMC. La figura 11 es una gráfica del efecto de las condiciones de curación sobre la Tg de los revestimientos de melamina modificados con 20% de PC597. La figura 12 es una gráfica del efecto de las condiciones de curación sobre el módulo de los revestimientos de melamina modificados con 20% de PC597.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En la presente invención se ha encontrado que los revestimientos de melamina acrilica modificados con una resistencia mejorada al impacto se pueden lograr a través de la incorporación de polioles de politrimetilencarbonato (opcionalmente referidos como polioles de PTMC) seleccionados de dioles y trioles de politrimetilencarbonato y polioles de politrimetilencarbonato de funcionalidad más alta. Además, estos mejoramientos se observaron mientras que se mantiene un alto brillo, resistencia a la intemperie y sobre todo durabilidad. Se ha encontrado sorprendentemente que para tener tanto alta resistencia al impacto como alto brillo, los dioles y trioles de politrimetilencarbonato y los polioles de politrimetilencarbonato de funcionalidad más alta dentro de un rango de peso molecular específico proporcionan los mejores resultados. En una modalidad relacionada de la presente invención, también se ha encontrado que se puede preparar una nueva composición de revestimiento horneada sin acrílico a partir de poli (trimetilencarbonato) , opcionalmente sustituido con un glicol, y un formaldehido de melamina/urea el cual proporciona una variedad de opciones de formulación para los fabricantes de revestimientos. Se ha demostrado que las diversas formulaciones tienen niveles deseables de adherencia, resistencia al desgaste usual y bajo aspecto nuboso.

Típicamente, cuando los polioles de PTMC son incorporados en los polioles acrilicos como modificadores potenciales de los revestimientos, se pueden observar problemas con la separación de fases, apariencia nubosa del revestimiento y brillo reducido. En la presente invención, se ha descubierto que la compatibilidad del PTMC con los copolímeros acrilicos puede ser mejorada grandemente al disminuir el peso molecular del carbonato e incrementar la funcionalidad del poliol del PTMC. Además, se ha encontrado sorprendentemente que el uso de porcentajes más bajos de dioles y trioles de politrimetilencarbonato proporciona los mejoramientos deseados en las propiedades clave de las composiciones curadas. En otra modalidad, la presente invención proporciona una composición de revestimiento de melamina acrílica caracterizada por una alta resistencia al impacto y un alto brillo que comprende: a) un poliol acrilico que tiene un peso equivalente en el rango de 300 a 1300, disuelto en un solvente adecuado a 40-90% de sólidos; b) el poliol acrílico que tiene incorporado en el mismo de 5 a 20% en peso de un poliol de politrimetilencarbonato seleccionado de un diol de politrimetilencarbonato y un triol de politrimetilencarbonato y polioles de politrimetilencarbonato de funcionalidad más alta; c) una melamina sustituida con metilo; d) opcionalmente un catalizador, y c) opcionalmente pigmentos y otros aditivos comúnmente utilizados en los revestimientos. Los polioles de PTMC utilizados en la presente invención tienen generalmente pesos moleculares en el rango de 360 a 2700, con los pesos moleculares preferidos en el rango de 360 a 2000. El rendimiento total, particularmente con respecto al brillo y la apariencia del revestimiento, se encontró que es una función del peso molecular, con los polioles de PTMC particularmente preferidos que son aquellos que tienen pesos moleculares en el rango de 360 a 1500. Se ha encontrado que el rendimiento del revestimiento mejoró con el incremento del peso molecular del poliol de PTMC hasta que la incompatibilidad impactó de manera adversa el brillo y la apariencia total. Los ejemplos en este documento demuestran que los polioles de PTMC que tienen pesos moleculares en el rango de 360 a 1000 son muy compatibles como modificadores y no dan como resultado la pérdida del brillo. Convenientemente, se pueden incorporar de 2 a 50% en peso, preferiblemente de 5 a 20% en peso de un poliol de poli (trimetilencarbonato) , que comprende preferiblemente los dioles de PTMC con pesos equivalentes que varian de 300 a 1350 y los trioles con pesos equivalentes que varian de 120 a 575, en el poliol acrílico y se puede reticular por un agente de reticulación de melamina. Los polioles de PTMC con peso molecular más alto tienden a dar por resultado revestimientos incompatibles con apariencia nubosa y brillo reducido comparado con el control. En comparación con los polioles de PTMC de peso molecular más alto, los dioles y trioles de PTMC con pesos moleculares más bajos son más compatibles con el poliol acrilico, proporcionan revestimientos curados con las propiedades deseadas y tienen menos tendencia a cristalizarse. Por ejemplo, con 20% en peso de diol de PTMC, se puede obtener una resistencia mejorada al impacto con un brillo alto cuando el peso equivalente es igual o menor que 328, cuando se aplica a paneles de acero fosfatado pulidos. Para los trioles de PTMC, el impacto mejorado con alto brillo se puede obtener por pesos equivalentes de hasta 308. Los modificadores de poliol de PTMC de la presente invención exhiben mejoramientos adicionales comparados con el control o propiedades deseables al menos mantenidas. Los modificadores de poliol de PTMC de la presente invención proporcionan una flexibilidad mejorada para los revestimientos de melamina. Los modificadores de PTMC también pueden proporcionar un mejoramiento significante en la adherencia del revestimiento. Bajo la prueba con radiación UV, se pueden observar propiedades de no amarilleamiento mejoradas. La incorporación de los polioles de carbonato no tiene un efecto apreciable sobre la dureza al rayado con lápiz, la resistencia a los productos químicos y al ensuciamiento o la resistencia al frotamiento doble con MEK. Todos los revestimientos completamente curados pueden exhibir buena resistencia a la humedad. En una modalidad preferida, la composición de revestimiento de melamina acrílica de la presente invención requiere un poliol, un diol o triol de PTMC o un poliol de PTMC de funcionalidad más alta, un solvente, opcionalmente un co-solvente, una agente de reticulación de melamina y opcionalmente un catalizador ácido. Se puede utilizar una variedad de polioles, inclusive, pero no limitados a, polioles de poliéter, polioles de poliuretano, polioles acrílicos, y polioles de poliéster. Los polioles acrilicos son copolímeros de uno o más esteres alquilicos de ácido acrílico o ácido metacrílico opcionalmente junto con uno o más de otros monómeros etilénicamente insaturados, polimerizables. Estos polímeros son generalmente del tipo de reticulación termoendurecible.

Los esteres alquílicos adecuados de ácido acrílico o ácido metacrilico incluyen metacrilato de metilo, metacrilato de etilo, metacrilato de butilo, acrilato de etilo, acrilato de butilo, y acrilato de 2-etilhexilo. Otros monómeros etilénicamente insaturados, copolimerizables, adecuados incluyen compuestos aromáticos de vinilo tales como estireno y vinil tolueno; nitrilos tales como acrilonitrilo y metacrilonitrilo; haluros de vinilo y vinilideno, tales como cloruro de vinilo y fluoruro de vinilideno y esteres vinílicos tales como acetato de vinilo. Los polioles acrílicos se pueden preparar por medio de las técnicas de polimerización por emulsión acuosa o se pueden preparar por medio de las técnicas de polimerización de solución orgánica. Generalmente, se puede utilizar cualquier método para producir estos polímeros que sea conocido para aquellas personas expertas en la técnica utilizando cantidades de monómeros reconocidas en la técnica. Los monómeros funcionales adecuados se pueden utilizar además de los otros monómeros acrílicos mencionados anteriormente para los propósitos de reticulación e incluyen, por ejemplo, ácido acrílico, ácido metacrilico, acrilatos de hidroxialquilo y metacrilatos de hidroxialquilo. Preferiblemente, el grupo hidroxialquilo de los últimos dos tipos de compuestos contiene de aproximadamente 2 a 4 átomos de carbono. Ejemplos de los mismos son acrilato de hidroxietilo, metacrilato de hidroxietilo, acrilato de hidroxipropilo, metacrilato de hidroxipropilo, acrilato de 4-hidroxibutilo y metacrilato de 4-hidroxibutilo y similares. También, el poliol acrílico se puede preparar con N- (alcoximetil) acrilamidas y N- (alcoximetil) metacrilamidas . La resina formadora de película, polimérica para la composición también se puede seleccionar de poliésteres adecuados. Estos polímeros se pueden preparar de una manera conocida mediante la condensación de alcoholes polihidricos y ácidos policarboxilicos. Los alcoholes polihídricos adecuados incluyen etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, 1,6-hexilenglicol, neopentilglicol, dietilenglicol, glicerol, trimetilolpropano, pentaeritritol, 1, 3-propanodiol, y 2-metil-1, 3-propanodiol. Los ácidos dicarboxílicos adecuados son conocidos por aquellas personas expertas en la técnica e incluyen ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido succínico, ácido adípico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido ftálico, ácido tetrahidroftálico, ácido hexahidroftálico, ácido dodecanodioico y ácido trimelítico. Además de los ácidos policarboxílicos mencionados anteriormente, se pueden utilizar equivalentes funcionales de los ácidos, tales como anhídridos, donde estos existen, o esteres alquílicos inferiores de los ácidos, tales como los esteres metílicos.

Los polioles acrilicos son preferidos para obtener buenos resultados. Los polioles acrílicos adecuados tienen un valor de hidroxilo en el rango de 43 a 187. Preferiblemente, el poliol acrílico tiene un peso equivalente en el rango de 400 a 700 y un valor hidroxilo en el rango de 80 a 140. Lo polioles acrilicos adecuados son, por ejemplo, SCX 902, SCX 912 y Joncryl 587, comercialmente disponibles de S. C. Johnson Polymer. El poliol acrilico utilizado en los ejemplos para demostrar los beneficios de los dioles y trioles de PTMC fue el poliol Joncryl 587. La resina de melamina utilizada para el agente de curación de la presente invención puede ser la resina obtenida mediante la condensación por adición de un compuesto de amina, tal como melamina, guanamina, y urea con formaldehido por los métodos conocidos en la técnica o la resina obtenida mediante la condensación por adición adicional de tal resina con alcohol. Por ejemplo, puede ser melamina metilada, melamina butilada, benzoguanamina metilada, benzoguanamina butilada, etc. Los agentes de reticulación particularmente adecuados son las resinas de melamina completa o parcialmente metiloladas, tales como melamina de hexametilol, melamina de pentametilol, melamina de tetrametilol, etcétera y mezclas de las mismas. Estás se hacen al hacer reaccionar 6 o menos moles de formaldehído con cada mol de melamina. La reacción causa la adición de grupos de hidroximetilo a los grupos amina de la resina de melamina. La melamina completa o parcialmente metilolada también se puede alquilar completa o parcialmente al hacer reaccionar con un alcohol, tal como metanol. En los ambientes ácidos (pH preferiblemente menor que 5) a temperaturas elevadas (de manera preferible aproximadamente 121°C (aproximadamente 250°F)), estos formaldehídos de melamina reaccionan con los grupos hidroxi de la resina para formar estructuras poliméricas reticuladas, complejas. En una modalidad preferida, el agente de reticulación es una resina de melamina parcialmente alcoxilada. Las resinas de melamina adecuadas incluyen aquellas melaminas hidrofílicas y/o melaminas hidrofóbicas, tales como, por ejemplo, CYMEL 303, CYMEL 325, CYMEL 1156, fabricadas por Cytec; YUBAN 20N, YUBAN 20SB, YUBAN 128, fabricadas por Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.; SUMIMAL M-50W, SUMIMAL M-40N, SUMIMAL M-30W, fabricadas por Sumitomo Chemical Co. Ltd. utilizadas solas o en combinación. En los ejemplos de este documento, se lograron buenos resultados utilizando CYMEL 303, una resina de hexametoximetilmelamina, comercialmente disponible de Cytec. Las resinas de melamina de este tipo se pueden producir como se expone en las patentes norteamericanas Nos. -A- 2 906 724; 2 918 452; 2 998 410; 2 998 411; 3 107 227; 3 422 076. El glicol que se pueden mezclar opcionalmente con politrimetilencarbonato en la composición de revestimiento de formaldehído de melamina/urea/politrimetilencarbonato de la presente invención se puede seleccionar convenientemente de glicoles alifáticos, alicíclicos y aralquílicos . Por ejemplo, el glicol se puede seleccionar de etilenglicol, propilenglicol, 1, 3-propanodiol; 2, 4-dimetil-2-etilhexano-1, 3-diol; 2, 2-dimetil-l, 3-propanodiol; 2-etil-2-butil-1, 3-propanodiol; 2-etil-2-isobutil-l, 3-propanodiol; 1, 3-butanodiol; 1, 4-butanodiol; 1, 5-pentanodiol; 1,6-hexanodiol; 2, 2, 4-trimetil-l, 6-hexanodiol; tiodietanol; 1,2-ciclohexanodimetanol, 1, 3-ciclohexanodimetanol; 1,4-ciclohexanodimetanol; 2,2,4, 4-tetrametil-l, 3-ciclobutanodiol; y p-xililenodiol, y combinaciones de los mismos.

Preferiblemente, el glicol es 1, 3-propanodiol . En una modalidad preferida, el glicol puede ser convenientemente 1, 3-propanodiol mezclado en una cantidad de 5-25% Los solventes adecuados para el uso en la invención incluyen una variedad de solventes convencionales. Sin embargo, los dioles de PTMC típicamente no son solubles en solventes de hidrocarburos alifáticos o aromáticos, tales como, por ejemplo, hexano, tolueno, xileno, etcétera.

Ejemplos de solventes que son generalmente adecuados incluyen, pero no están limitados a, esteres tales como acetato de butilo, acetato de n-propilo, y diacetato de etilenglicol; cetonas tales como metil etil cetona, metil n-propil cetona y metil amil cetona; éteres tales como acetato de éter metílico de propilenglicol y acetato de éter metílico de etilenglicol; y alcoholes tales como butanol y alcohol de diacetona. Los solventes preferidos fueron éteres y/o esteres glicólicos, particularmente acetato de éter metílico de propilenglicol (PGMA) , el cual también es un buen solvente para los polioles acrílicos. También es deseable incorporar un co-solvente para mejorar la solubilidad y la velocidad de evaporación para las aplicaciones de revestimientos. Los co-solventes adecuados incluyen, pero no están limitados a, metil etil cetona, metil n-propil cetona, acetona, acetato de etilo, metil isobutil cetona, y acetato de butilo terciario. El co-solvente preferido es metil etil cetona (MEK) . Aproximadamente 0 a 40% del solvente primario utilizado en las formulaciones puede ser sustituido convenientemente con el co-solvente, preferiblemente de 10 a 30%. A fin de formular los revestimientos modificados, el poliol puede ser disuelto convenientemente en un solvente adecuado a 40-90%, preferiblemente 40-70%, más preferiblemente 50-60% de sólidos. Los revestimientos se pueden curar sin el uso de un catalizador. Sin embargo, se puede utilizar opcionalmente un catalizador para promover la reacción de reticulación del agente de reticulación de melamina con los polioles acrílicos. Los catalizadores adecuados incluyen catalizadores ácidos, tales como, por ejemplo, ácido p-toluenosulfónico, ácido xilenosulfónico, ácido dodecilbencenosulfónico, ácido didodecilnaftalenosulfónico, ácido dodecilnaftalenosulfónico, ácido " dinonilnaftalenosulfónico, ácido dinonilnaftalenodisulfónico, y sus bloque de amina, ácido fosfórico, etcétera. El catalizador utilizado en este documento para demostrar la invención es ácido dinonilnaftalenodisulfónico, vendido bajo el nombre de Nacure 155, y comercialmente disponible de King Industries, Inc. Donde se emplea un catalizador ácido, una cantidad efectiva está generalmente en el rango de 0.1 a 3.0%, en base al peso total de la resina. La cantidad preferida del catalizador está en el rango de 0.5' a 2.0%, de manera más preferible aproximadamente 1.0%. La composición se puede aplicar sobre una amplia variedad de substratos tales como plástico, metal, madera, metales con capas de imprimación, o metales previamente revestidos o pintados. Si se utiliza en un acabado existente, la composición se aplica usualmente sobre un tapaporos acrílico. La composición se puede aplicar directamente a un acabado de laca o esmalte acrílico que ha sido lijado y limpiado con un solvente de hidrocarburo alifático. La composición se puede aplicar como un acabado original sobre una pintura de imprimación de epoxi u otras pinturas de imprimación convencionales o se puede aplicar directamente al metal desnudo. Se prefiere tener la superficie de metal tratada con un fosfato. La composición de revestimiento puede contener, además de los componentes anteriores, en el rango de 0.5 a 5% en peso, en base al peso de la sustancia aglutinante, de estabilizadores a la luz ultravioleta, preferiblemente un derivado de benzofenona, tal como, por ejemplo, benzotriazol. Otros estabilizadores a la luz ultravioleta útiles son benzofenonas tales como hidroxidodecil-benzofenona; 2,4-dihidroxibenzofenona; hidroxibenzofenonas que contienen grupos de ácido sulfónico; 2, 4-dihidroxi-3' , 5' -di-t-butilbenzofenona; esteres de 2, 2 ' , ' -trihidroxibenzofenona de ácidos dicarboxílicos, 2-hidroxi-4-acriloxietoxibenzofenona; monoésteres alifáticos de 2, 2 ' , 4-trihidroxi-4' -alcoxibenzofenona; 2-hidroxi-4-metoxi-2' -carboxibenzofenona; triazoles tales como 2-fenil-4- (2 ' -A ' -dihidroxibenzoil) triazoles; benzotriazoles sustituidos tales como hidroxifeniltriazoles tales como 2- (2' -hidroxi-5' -metilfenil) benzotriazol; 2- ( -2 ' -hidroxifenil) benzotriazol; 2- (2' -hidroxi-5' -octilfenil) naftotriazol; triazinas tales como derivados de 3, 5-dialquil-4-hidroxifenilo de triazina; derivados que contienen azufre de dialquil-4-hidroxifeniltriazinas; hidroxifenil-1, 3, 5-triazinas y estas triazinas que contienen grupos de ácido sulfónico; aril-1, 3, 5-triazinas; ortohidroxiaril-s-triazina; y benzoatos tales como dibenzoato de difenilolpropano; benzoato de t-butilo de difenilolpropano; benzoato de nonilfenilo, benzoato de octilfenilo y dibenzoato de resorcinol. El revestimiento también puede contener opcionalmente pigmentos de color y pigmentos metálicos conocidos por aquellas personas expertas en la técnica. Los pigmentos metálicos adecuados incluyen, por ejemplo, hojuelas de aluminio, hojuelas de cobre-bronce y mica revestida con óxido de metal. El revestimiento también puede incluir pigmentos de color no metálicos convencionalmente utilizados en las composiciones de revestimiento de superficies, que incluyen pigmentos inorgánicos tales como dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cromo, cromato de plomo, negro de carbono y similares, y los pigmentos orgánicos tales como azul de ftalocianina y verde de ftalocianina. En general, el pigmento es incorporado en cantidades en el rango de 1 a 80% en peso, en base al peso de los sólidos del revestimiento. La pigmentación metálica se emplea en cantidades en el rango de 0.5 a 35% en peso del peso agregado mencionado anteriormente. Si se desea, la composición de revestimiento puede contener adicionalmente otros materiales bien conocidos en la técnica para la formulación de revestimientos de superficies tales como surfactantes, agentes de control de flujo, agentes tixotrópicos, rellenadores, agentes anti-gasificación y otros aditivos auxiliares similares. La presente invención ahora será ilustrada por los siguientes ejemplos, los cuales no se deben considerar de ninguna manera como limitantes del alcance de la presente invención.

Ejemplos A fin de formular los revestimientos modificados, el poliol acrílico se disolvió en un solvente adecuado a aproximadamente 40-70%, preferiblemente 50-60% de sólidos. Los dioles y trioles de PTMC se disolvieron típicamente en PGMA y un co-solvente para mejorar la solubilidad y la velocidad de evaporación para la composición de revestimiento, a aproximadamente 40-70%, preferiblemente 50-60% de sólidos. Los dioles y trioles de PTMC se incorporaron en la formulación a niveles de 5, 20 y 50%, en base al peso de los polioles totales. Las soluciones de poliol resultantes entonces se combinaron en un mezclador de alta velocidad. Una relación en peso de los polioles con aspecto a la melamina de aproximadamente 65-90/10-35, preferiblemente 70-80/20-30, y de manera más preferible de aproximadamente 75/25, se utilizó para proporcionar revestimientos reticulados. Un catalizador ácido se utilizó para proporcionar velocidades de curación aceptables para los revestimientos. Donde se curó la película, se obtuvieron los resultados deseados utilizando temperaturas en el rango de 120 °C a 240°C, de manera más frecuente de aproximadamente 140 °C a 200 °C, con temperaturas de curación en o arriba de 150°C que proporcionan mejores resultados. Por ejemplo, todos los revestimientos de melamina modificados con poliol de PTMC horneados a 150 °C durante 30 minutos exhibieron excelente resistencia a la humedad.

Análisis Mecánico-Dinámico (DMA) de los revestimientos Acrilicos Modificados El análisis mecánico-dinámico confirmó que la temperatura de transición del estado vitreo (Tg) de los revestimientos de melamina acrílica modificados con polioles de PTMC disminuyó con el incremento de los pesos moleculares del PTMC, probablemente una función de la densidad de reticulación. Los trioles de PTMC proporcionaron un rango más amplio de valores de la Tg que los dioles sobre el rango de peso molecular investigado. Las Tgs para los revestimientos de triol disminuyeron de 76 a 25°C con el incremento de los pesos moleculares del triol, mientras que el rango de Tg para los revestimientos de diol varió de 25 a 9°C. Las curvas de amortiguamiento-temperatura de las películas curadas de diol y triol de PTMC puro con formaldehído de melamina se presentan en las figuras 1 y 2, mientras que su variación de módulos con la temperatura se presenta en las figuras 3 y 4, respectivamente. Dos picos separados fueron claramente visibles para tanto los dioles como los trioles con los revestimientos modificados con peso molecular más alto cuando la Tangente delta se colocó en una gráfica contra la temperatura para los revestimientos de melamina modificados con 20% de diol y triol de PTMC (figuras 5 y 6) . Las propiedades del DMA de los polímeros son principalmente sensibles a la microestructura de los materiales. Para un sistema de dos componentes se muestra únicamente una relajación en la curva de amortiguamiento-temperatura cuando son compatibles los dos polímeros. Un sistema de dos fases muestra dos picos. Por lo tanto, los estudios del DMA indican que los polioles de PTMC con peso molecular más alto fueron incompatibles con el copolímero acrilico. Los dos picos - en las curvas de amortiguamiento-temperatura corresponden a la Tg del poliol acrílico reticulado que exhibe la relajación principal a la temperatura más alta y los modificadores del PTMC reticulados que proporcionan la relajación a baja temperatura. Los datos también indicaron que la incorporación de polioles de PTMC dio por resultado Tgs reducidas para los revestimientos modificados, es decir, la relajación principal a temperatura alta (figuras 5 y 6) . Por lo tanto, los estudios del DMA confirman que los dioles y trioles de PTMC de peso molecular más alto son esencialmente inmiscibles con el poliol acrilico, dando origen con lo cual a una apariencia nubosa y un brillo reducido. El módulo de almacenamiento también fue afectado con la incorporación de los modificadores de poliol de PTMC. Las curvas del módulo de almacenamiento-temperatura de los revestimientos modificados con 20% de dioles y trioles de carbonato dieron por resultado un módulo ligeramente reducido a temperatura ambiente comparado con el control (figura 7 y 8) - Apariencia y Brillo El efecto de inmiscibilidad del poliol acrilico y los modificadores de poliol de PTMC sobre la apariencia del revestimiento fue generalmente obvia sobre los paneles de acero fosfatado pulido. Por ejemplo, los revestimientos modificados con polioles de PTMC de peso molecular bajo y el control fueron claramente transparentes, mientras que el revestimiento modificado con poliol de PTMC de peso molecular más alto exhibió un aspecto nuboso visual. Esta apariencia nubosa tuvo un efecto detrimental sobre el brillo de los revestimientos. Sin embargo, no se observó pérdida del brillo a 20° o 60° en los revestimientos modificados con polioles de PTMC de peso molecular bajo tales como el diol PC328 y los trioles PT217, PT121 y PT308 (figuras 9 y 10) . El brillo disminuyó generalmente con el incremento de los pesos moleculares del PTMC. Por lo tanto, la incompatibilidad del modificador de PTMC con el poliol acrilico que dio por resultado la pérdida de brillo se atribuye a la consistente separación de fases con los datos del DMA.

Prueba de Resistencia a la Humedad El análisis dinámico-mecánico (DMA) mostró que la Tg y el módulo de almacenamiento incrementaron cuando las temperaturas de curación y/o el tiempo de curación incrementó (figura 11 y 12) .

Modificación de Revestimientos Pigmentados El efecto de los polioles de PTMC sobre el rendimiento de los revestimientos de melamina acrílica pigmentados se puede resumir por las siguientes observaciones : Los modificadores de poliol de PTMC mejoraron la flexibilidad de los revestimientos de melamina pigmentados. Los modificadores de poliol de PTMC no tuvieron efecto sobre la dureza final, resistencia a ácidos, sosa cáustica, iperita y gasolina. Los revestimientos modificados con poliol de PTMC pigmentados tuvieron buena retención del brillo comparados con el control y con los revestimientos finales claros, modificados. Los revestimientos de melamina modificados con poliol de PTMC exhibieron resistencia equivalente a las radiaciones de luz UV como se indicó por el brillo y el cambio de color comparado con el control.

Revestimientos Horneados de Politrimetilencarbonato y Formaldehído de Melamina/Urea En la modalidad relacionada de la invención, en la cual se prepara una nueva composición de revestimiento de formaldehído de melamina/urea y politrimetilencarbonato, se hace reaccionar un policarbonato, opcionalmente sustituido con un glicol, en la presencia de un solvente, y opcionalmente un co-solvente, con uno o más de varios precursores de formaldehído de melamina/urea.

El policarbonato es preferiblemente politrimetilencarbonato, el cual se puede utilizar solo o sustituido con un glicol. El glicol se puede mezclar en una cantidad de 0-30%, preferiblemente 5-25%, más preferiblemente 5-20%. Los ejemplos muestran la efectividad de 1,3-propanodiol. Los solventes y los co-solventes adecuados incluyen aquellos listados para el uso con los revestimientos acrilicos modificados. Se obtuvieron buenos resultados utilizando metil isobutil cetona. Los catalizadores adecuados se pueden seleccionar de catalizadores ácidos listados para el uso con los revestimientos acrílicos modificados. El ejemplo 11 demuestra la utilidad del ácido p-toluenosulfónico. Los revestimientos horneados se preparan al adicionar politrimetilencarbonato, opcionalmente sustituido con un glicol, formaldehído de melamina/urea y un solvente, y opcionalmente un co-solvente, en un caldero de fusión y al calentar a una temperatura de 80 a 130 °C, preferiblemente de 100 a 110 °C, durante aproximadamente 1 a 10 horas, de manera preferible aproximadamente 3 a 5 horas bajo gas de nitrógeno. La solución obtenida al final de la reacción es clara, observada en los ejemplos 11 y 12. Estas composiciones ilustran algunas de las opciones de formulación para los fabricantes de revestimientos.

Ejemplo 1 (Preparación de trioles de PTMC) Los resultados preferidos se obtuvieron utilizando dioles y trioles de PTMC. Los trioles de politrimetilencarbonato se prepararon al hacer reaccionar trimetilencarbonato con trimetilolpropano. El trimetilencarbonato y el trimetilolpropano se pesaron y se midieron en un matraz de tres cuellos equipado con una barra de agitación. La mezcla luego se calentó lentamente a 120°C y se mantuvo a esta temperatura durante aproximadamente tres horas . Los contenidos luego se analizaron mediante la CG y la espectroscopia de RMN para los materiales iniciales sin reaccionar. La reacción se puede representar por lo siguiente: ZH 0) xH vH x = O para el total de unidades de TMC y = 0 para el total de unidades de TMC z = 0 para el total de unidades de TMC x + y + z = Total de unidades de TMC La tabla 1 muestra las cantidades de los materiales iniciales utilizados para fabricar los trioles de PTMC y las propiedades calculadas: Tabla 1 Ejemplo 2 (Preparación de dioles y trioles de PTMC) Se preparó una variedad de dioles y trioles. Los trioles se prepararon al hacer reaccionar el PTMC con 1,3-propanodiol y los trioles se prepararon mediante el procedimiento descrito en el ejemplo 1. Aunque no se utilizó un catalizador en el ejemplo 1, los dioles y los trioles se pueden preparar utilizando, por ejemplo, dilaurato de dibutilestaño o acetato de sodio como un catalizador, como se describe en la solicitud de patente norteamericana copendiente No. de Serie 09/671,572. En el caso del acetato de sodio, una cantidad efectiva es de aproximadamente 50 ppm, en base al sodio. Las propiedades físicas de estos dioles y trioles se presentan en la tabla 2. Todos los dioles y trioles tienen temperaturas de transición del estado vitreo muy bajas (Tg) , las cuales se incrementan a medida que incrementan los pesos moleculares de los polioles. Los trioles produjeron una Tg ligeramente más alta que los dioles a pesos moleculares similares. Dependiendo del peso molecular, los dioles de PTMC fueron semisólidos o sólidos con punto de fusión muy bajo que redujeron un liquido claro con .la fusión. La Calorimetría de Exploración Diferencial (DSC) indicó que el grado de cristalinidad incrementó con el incremento de los pesos moleculares. También, la velocidad de recristalización fue más rápida a medida que ei peso molecular incrementó para los pesos moleculares estudiados. En comparación con los dioles de PTMC, los trioles fueron liquidos claros a temperatura ambiente. Esta característica proporciona las soluciones de triol con un grado extra de estabilidad, por lo tanto es una ventaja adicional con aspecto a la conveniencia de los trioles para las formulaciones de revestimiento.

Tabla 2 Propiedades de Polioles de Politrimetilencarbonato -4 Ejemplo 3 El propósito del ejemplo 3 fue investigar la solubilidad del diol de PTMC, PC813 con diversos solventes. La selección de los solventes para los dioles de PTMC fue restringida debido a la susceptibilidad de éstos para cristalizarse. Los resultados se muestran en la tabla 3. En la tabla 3, el símbolo "S" significa soluble, y que se formó una solución clara. Se determinó que el acetato de éter metílico de propilenglicol (PGMA) solubilizó bien a los polioles de PTMC, y del mismo modo fue un buen solvente para los polioles acrilicos. Consecuentemente, se seleccionó una mezcla de PGMA y metil etil cetona (MEK) como solvente para los revestimientos de melamina acrílica.

Tabla 3 Solubilidad de PC813 en algunos Solventes Convencionales 10 *La concentración de las soluciones fue de 33%. Abreviación: I, insoluble; S, soluble, Ejemplo 4 En el ejemplo 4, los niveles de los polioles de PTMC de 5, 10, 20 y 50% se adicionaron al poliol acrílico y se observó por la homogeneidad. Las soluciones nebulosas de los polioles acrílicos y de PTMC indicaron la inmiscibilidad del polímero. Los datos confirmaron que la compatibilidad incrementó a medida que disminuyeron los pesos moleculares de un poliol de PTMC. Por ejemplo, la solución mezclada del poliol acrilico con tan poco como 5% de PC1336 fue nebulosa, mientras que la solución que contenía aun 50% de diol PC328 fue aun clara. Para el sistema de triol, la mezcla que contenía 50% de PT573 de peso molecular más alto fue nebulosa, mientras que las soluciones que contenían 50% de PT121 y PT217 fueron aun claras. Los datos también revelaron que la compatibilidad del diol o el triol de PTMC con el poliol acrílico disminuyó a medida que se incrementó el contenido de modificador en las formulaciones. Sin embargo, los trioles de politrimetilencarbonato son más compatibles que los dioles en pesos moleculares similares, es decir triol PC474 y PT308. Los resultados se muestran en la tabla 4: Tabla 4 Compatibilidad de los Polioles de Politrimetilencarbonato con un Poliol Acrílico Ejemplo 5 El ejemplo 5 demuestra la formulación de los revestimientos de melamina acrílica.

Joncryl 587, un poliol acrílico con 100% de sólidos de S. C. Johnson se seleccionó como el poliol acrílico comercial para los estudios de la formulación. Joncryl 587 tiene típicamente un número de hidroxilo de 94, un peso equivalente de 600, un número ácido de 5 y una temperatura de transición del estado vitreo de 50°C. Este es un poliol acrílico en hojuelas, sólido diseñado para el uso en revestimientos termoendurecibles a sólidos convencionales. El Joncryl 587 permite que el formulador seleccione el solvente y el peso equivalente optimizado de este producto da por resultado una densidad de reticulación suficiente para proporcionar buena resistencia a los productos químicos y solventes. El Joncryl 587 y los polioles de PTMC se disolvieron en acetato de éter metílico de propilenglicol (PGMA) y metil etil cetona (MEK) a 50% de sólidos (tabla 5) . Las soluciones de poliol resultantes entonces se combinaron en un mezclador de alta velocidad. Se utilizó una relación en peso de 75/25 de los polioles con respecto a Cy el 303, una resina de hexametoximetilmelamina vendida por Cytec Industries, Inc., para proporcionar los revestimientos reticulados. Un catalizador ácido 1%, ácido dinonilnaftalenodisulfónico, de King Industries, Inc., vendido bajo el nombre de Nacure 155, en base al peso de la resina, proporcionó velocidades de curación aceptables para los revestimientos. Las soluciones que contenían un diol o triol de PTMC de peso molecular más alto fueron nebulosas, indicando la incompatibilidad con el poliol acrílico (tabla 6) . Sin embargo, la solución de los polioles de PTMC puro con el agente de reticulación de melamina fue totalmente clara, demostrando que los policarbonatos mismos fueron compatibles con el agente de reticulación. Las propiedades de revestimiento se evaluaron después de vaciar las películas sobre paneles de acero fosfatado enrollados en frió (panel Q S-36) y pulidos (panel Q S-36-I) y la curación durante 30 minutos a 150°C.

Tabla 5 Formulación de los Revestimientos de Melamina Modificados con Diol de PTMC 4?- 10 Tabla 5 (continuación) Formulación de los Revestimientos de Melamina Modificados con Diol de PTMC •P- l Tabla 6 Apariencia de las Soluciones de Revestimiento antes de la Aplicación Ejemplo 6 En el ejemplo 6, todos los revestimientos de melamina modificados con poliol de PTMC, preparados como se describe en el ejemplo 5, se hornearon a 150°C durante 30 minutos y se sometieron a prueba de resistencia a la humedad. Todas exhibieron excelente resistencia a la humedad. Los revestimientos pasaron durante 500 horas sin falla en la prueba ASTM D2247-94 conducida con una cámara con un tanque calentado a 40°C.

Ejemplo 7 En el ejemplo 7, los revestimientos de melamina acrílica modificados, preparados como se describe en el ejemplo 5, se examinaron por diversas propiedades. Los datos se muestran en la tabla 7: Tabla 7 15 Tabla 7 (continuación) 00 Flexibilidad, Dureza y Adherencia Los polioles de PTMC mejoraron la resistencia al impacto frontal e inverso de los revestimientos de melamina acrílica. Todos los dioles proporcionaron mejoramientos similares en la flexibilidad del revestimiento, mientras que los trioles con peso molecular más alto proporcionaron más flexibilidad. El dureza al rayado con lápiz final de los revestimientos modificados no fue afectada con la incorporación de los polioles de PTMC. La incorporación de los modificadores de poliol de PTMC proporcionó un mejoramiento mayor en la adherencia del revestimiento para los revestimientos de melamina curados. Los revestimientos de melamina de control se desempeñaron pobremente con un valor de IB de acuerdo con el método de prueba estándar ASTM D3359-95. Como se muestra en la tabla 7, los revestimientos de melamina modificados con poliol de PTMC de peso molecular más alto pasaron la adherencia de cinta de trama cruzada con un valor de 5B, es decir, sin falla (tabla 7) - Resistencia a Productos Químicos, Ensuciamiento y Frotamiento con MEK Los revestimientos modificados con poliol de PTMC y de control proporcionaron excelente resistencia al ácido, sosa cáustica y el ensuciamiento después de 24 horas de exposición. Los revestimientos modificados tuvieron buena resistencia a la gasolina comparados con el control. Todos los revestimientos modificados y de control pasaron sobre 200 frotamientos dobles con MEK sin alguna falla (tabla 7) .

Resistencia a la Radiación UV y Evaluación del Color La resistencia a la radiación UV de los revestimientos de melamina modificados con poliol de PTMC se evaluaron después de 500 horas de exposición a un gabinete Q-UV utilizando focos luminosos UVA 340 a 60 °C sin un ciclo de humedad de acuerdo con ASTM D4587-91. Los resultados confirmaron que los cambios de color para los revestimientos modificados fueron similares al control después de la exposición a la radiación UV. Se observó una ligera reducción del brillo a 20° para los revestimientos modificados con PTMC. Además, los modificadores de poliol de PTMC proporcionaron una resistencia al amarillamiento mejorada, comparada con el control.

Ejemplo 8 En el ejemplo 8, los revestimientos finales de color blanco basados en Joncryl 587 modificados con 20% de PC597 y Ti02 se formularon a una relación de pigmento con relación al aglutinante de 0.7/1 y una relación de resina/melamina de 75/25 en peso y se curaron a 149°C durante 30 minutos. Los revestimientos de melamina modificados con poliol de PTMC se sometieron a prueba para un número de propiedades. Las pruebas mostraron mejoramientos en la adherencia y el impacto, con otras propiedades que no fueron afectadas esencialmente. Los resultados se muestran en la tabla 8: Tabla 8 to 15 Ejemplo 9 El ejemplo 9 demuestra la formulación de los revestimientos de melamina acrílica modificados con 5% y 50% de polioles de PTMC. El Joncryl 587 y los polioles de PTMC se disolvieron en acetato de éter metílico de propilenglicol (PGMA) y metil etil cetona (MEK) a 50% de sólidos. Las soluciones de poliol resultantes luego se combinaron en un mezclador de alta velocidad. Se utilizó una relación en peso de 75/25 de los polioles con respecto a la resina de melamina para proporcionar revestimientos reticulados. Un catalizador de 1% de ácido, ácido dinonilnaftalenodisulfónico, en base al peso de la resina, proporcionó velocidades de curación aceptables para los revestimientos. Las propiedades de revestimiento se evaluaron después de que las películas de revestimiento se vaciaron sobre paneles de acero fosfatado enrollados en frió (panel Q S-36) y pulidos (panel Q S-36-I) y la curación durante 30 minutos a 150°C. Los polioles de PTMC mejoraron la resistencia al impacto frontal e inverso y la adherencia de los revestimientos de melamina. La dureza al rayado con lápiz final de los revestimientos modificados no fue afectada con la incorporación de los polioles de PTMC. Los revestimientos de control y modificados proporcionaron excelente resistencia al ácido, sosa cáustica y ensuciamiento después de 24 horas de exposición. Los revestimientos modificados tuvieron buena resistencia a la gasolina comparados con el control. Todos los revestimientos modificados y de control pasaron sobre 200 frotamientos dobles con MEK sin falla. Los datos se muestran en las tablas 9 y 10: Tabla 9 Formulaciones de los revestimientos de melamina modificados con 5% y 50% de PTMC Lp Lp Tabla 10 Lp 15 Tabla 10 (continuación) Lp -J Ejemplo 10 El ejemplo 10 demuestra la modalidad alternativa relacionada que comprende la formulación de una composición de revestimiento de formaldehído de melamina/urea y politrimetilencarbonato. En este ejemplo, se hace una composición de revestimiento a partir de PTMC, CYMEL 327, MIBK como el solvente y una solución del ácido p-toluenosulfónico (PTSA) como catalizador. En un caldero de fusión de resina de 500 ml se adicionó lo siguiente: PTMC (peso molecular por medio en número 3400, 53.2 gm) , CYME1 327 (106.2 gm) y MIBK (81.8 gm) y una solución de PTSA (PTSA:MIBK 1:99, 12.6 g) . Esta mezcla se calentó a 100°C durante 5 horas bajo gas de N2/ utilizando un condensador de reflujo. La solución obtenida al final de la reacción, designada 23720-184, fue clara. Las muestras de 23720-184 (20 gramos) se hicieron en mezclas como se muestra a continuación en la tabla 11. Algunas de las mezclas tuvieron FC430 adicionado para ayudar a mejorar la humectación, a fin de obtener un revestimiento liso. Cada muestra se dejó reposar al girar su recipiente a 23 °C durante una o dos noches como se indica. La muestra luego se vació sobre un panel de acero inoxidable QD412 utilizando un rodillo #42 y el revestimiento del panel se curó 20 minutos a 175°C. Los paneles se enfriaron durante una hora a aproximadamente la temperatura ambiente, se examinaron visualmente para la claridad y se sometieron a prueba para el desgaste usual y la adherencia. La prueba de desgaste usual fue al intentar un daño con una barra guía de nilón de un cortador de prueba de adherencia. La prueba de adherencia fue de acuerdo con ASTM D-3359-95, método B. o Ejemplo 11 El ejemplo 11 también demuestra la modalidad alternativa que comprende la formulación de un revestimiento a partir de PTMC, 1, 3-propanodiol, CYMEL 327 y MIBK como el solvente, sin un catalizador. En un caldero de fusión de resina de 500 ml, se adicionó lo siguiente: PTMC (peso molecular promedio en número 3400, 41.75 gm) , 1,3-PDO (41.75 mg) CYMEL®327 (83.75 gm) y MIBK (142.8 gm) . Esta mezcla se calentó a 110°C durante 3 horas, bajo N2, utilizando un condensador de reflujo. La solución obtenida al final de la reacción, identificada como 23720-181, fue clara. Las mezclas de la muestra se hicieron y se evaluaron de manera similar al ejemplo 11, excepto que todo el reposo fue durante 16 horas. La única diferencia entre las muestras fue la cantidad de solución de PTSA (si la hay) adicionada a 20 g de 23720-181 antes del reposo. A diferencia del ejemplo 10, se utilizó una variedad de substratos. Los detalles y resultados se muestran en la tabla 12: Tabla 12 (continuación) 15 Tabla 12 (continuación) 15 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 convencional para la manufactura de los objetos o productos a que la misma se refiere.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Una composición de revestimiento de melamina acrílica, caracterizada por una resistencia mejorada al impacto, que comprende: a) un poliol que tiene un peso equivalente de 300-1300; b) el poliol que tiene incorporado en el mismo de 2 a 50% en peso de un poliol de politrimetilencarbonato; c) un agente de reticulación de melamina; d) opcionalmente un catalizador; y e) opcionalmente pigmentos y otros aditivos comúnmente utilizados en los revestimientos.
2. 2. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el poliol de politrimetilencarbonato se selecciona de diol de politrimetilencarbonato, triol de politrimetilencarbonato y un poliol de politrimetilencarbonato de funcionalidad más alta.
3. 3. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el poliol se selecciona del grupo que consiste de polioles de poliéster y polioles acrílicos.
4. 4. La composición de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque el poliol acrílico se selecciona del grupo que consiste de copolímeros de uno o más esteres alquílicos de ácido acrílico o ácido metacrílico opcionalmente junto con uno o más de otros monómeros etilénicamente insaturados, polimerizables.
5. 5. La composición de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque los esteres alquílicos adecuados de ácido acrílico y ácido metacrílico se seleccionan del grupo que consiste de metacrilato de metilo, metacrilato de etilo, metacrilato de butilo, acrilato de etilo, acrilato de butilo, y acrilato de 2-etil-hexilo.
6. 6. La composición de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque los monómeros etilénicamente insaturados, copolimerizables se seleccionan del grupo que consiste de compuestos aromáticos de vinilo, nitrilos, haluros de vinilo y vinilideno y esteres vinílicos.
7. 7. La composición de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque además comprende el uso de monómeros funcionales adecuados para los propósitos de reticulación seleccionados del grupo que consiste de ácido acrílico, ácido metacrílico, acrilatos de hidroxialquilo y metacrilatos de hidroxialquilo.
8. 8. Una composición de revestimiento de melamina acrílica, caracterizada por una alta resistencia al impacto y un alto brillo, que comprende: a) un poliol acrílico que tiene un peso equivalente en el rango de 300 a 1300, disuelto en un solvente adecuado a 40-90% de sólidos; b) el poliol acrílico que tiene incorporado en el mismo de 5 a 20% en peso de un poliol de politrimetilencarbonato seleccionado de un diol de politrimetilencarbonato y un triol de politrimetilencarbonato y polioles de politrimetilencarbonato de funcionalidad más alta; c) una melamina sustituida con metilo; d) opcionalmente un catalizador; y c) opcionalmente pigmentos y otros aditivos comúnmente utilizados en los revestimientos.
9. 9. Una composición de revestimiento de formaldehído de melamina/urea y politrimetilencarbonato, caracterizada porque comprende: a) 5 a 80% en peso de politrimetilencarbonato, opcionalmente mezclado con 0 a 30 % de glicol; b) 5 a 70% en peso de agente de reticulación de melamina; c) O a 70% de solvente; y d) opcionalmente un catalizador.
10. 10. Un artículo, caracterizado porque está revestido con la composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.