ES2207060T3 - Barniz de acabado protector anticorrosivo de pur de dos componenes. - Google Patents

Barniz de acabado protector anticorrosivo de pur de dos componenes.

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ES2207060T3 ES99109122T ES99109122T ES2207060T3 ES 2207060 T3 ES2207060 T3 ES 2207060T3 ES 99109122 T ES99109122 T ES 99109122T ES 99109122 T ES99109122 T ES 99109122T ES 2207060 T3 ES2207060 T3 ES 2207060T3
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Peter Jahn
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Abstract

LA INVENCION TRATA DE UNA MEZCLA ESPECIAL CON UN ELEVADO CONTENIDO EN CUERPOS SOLIDOS A PARTIR DE ESTERES DEL ACIDO POLIASPARTICO, POLIALDIMINAS, POLIISOCIANATOS Y ADITIVOS ESPECIALES, ASI COMO SU UTILIZACION COMO PINTURA PROTECTORA CONTRA LA CORROSION.

Description

Barniz de acabado protector anticorrosivo de PUR de dos componentes.
La invención se refiere a una mezcla especial con un contenido elevado en cuerpos sólidos de determinados ésteres de ácido poliaspártico, polialdiminas, poliisocianatos y aditivos especiales, así como a su uso como barniz da acabado protector anticorrosivo.
Los daños causados cada año por la corrosión se estiman en todo el mundo en más de 100 millardos de DM, de manera que el desarrollo de barnices protectores anticorrosivos cada vez mejores aún tiene una gran importancia. En la planificación de estos trabajos de desarrollo, como en casi todas las áreas de la tecnología de los barnices, se deben tomar en consideración normas legales cada vez más estrictas, que prescriben una clara reducción del disolvente en el barniz. Así, por ejemplo las autoridades de EEUU exigen para barnices de acabado protectores anticorrosivos un contenido de VOC de 340 g/l como máximo. La hoja TL 95 del Deutschen Bahn prescribe para agentes de recubrimiento de acabado de 2C pobres en disolventes un contenido mínimo en cuerpos sólidos del 65% en volumen. Para cumplir estas pretensiones y usar la combinación de resinas de poliacrilato hidroxifuncionales con poliisocianatos como sistema de PUR de 2C son posibles grosores de capa de 50 \mum como máximo. La aplicación de capas más gruesas está relacionada con una escasa consistencia.
Ahora existe demanda de barnices protectores de PUR de 2C que presenten un contenido en cuerpos sólidos de al menos el 80% en volumen y con ello permitan la producción de grosores de capa de hasta 180 \mum hasta ahora imposibles sin la formación de ampollas, pero cuya viscosidad simultáneamente se encuentre en intervalos suficientemente pequeños, de manera que en la elección del tipo de aplicación no haya restricciones esenciales. Además se debería conseguir un tiempo de estado líquido lo suficientemente largo, simultáneamente con un tiempo de secado suficientemente corto para alcanzar lo más rápido posible el estado óptimo de protección de las superficies.
Este objetivo se alcanza principalmente mediante el empleo de sistemas PUR de 2C-High Solid, que como componentes reactivos contienen poliisocianatos y ciertos diluyentes reactivos aminofuncionales. Estos diluyentes reactivos aminofuncionales son ésteres de ácido poliaspártico, policetiminas y polialdiminas, como por ejemplo las descritas en el documento EP-A 0689881. La reactividad tan grande de los grupos amino frente a los isocianatos disminuye en los ésteres de ácido poliaspártico por efectos estéricos y electrónicos ("amina frenada"), mientras que en las policetiminas y polialdiminas los grupos amino primarios, por reacción con aldehídos o cetonas, son bloqueados en grupos imino y sólo por hidrólisis o efecto del calor (reacciones de transposición) recuperan su reactividad. El endurecimiento de estas poliaminas con poliisocianatos aporta recubrimientos con muy buenas propiedades mecánicas.
Se conocen las mezclas de poliisocianatos, ésteres de ácido poliaspártico y polialdiminas o policetiminas, así como su uso como componente de aglutinantes en barnices PUR de 2C-High Solid. El documento EP-A 0531249, por ejemplo, describe el uso de una mezcla aglutinante de poliisocianatos, polialdiminas o policetiminas y éster de ácido poliaspártico exclusivamente coutilizando compuestos hidroxifuncionales como componente de barnices de autoreparación. En el documento EP-A 0699696 se cita una mezcla de poliisocianatos, ésteres de ácido poliaspártico, polialdiminas junto con los llamados ésteres de ácido aspártico-aldiminas de fórmula (I)
1
en la que
X es un resto alquileno y
a y b son números enteros entre 1 y 5 y la suma de a y b es un número entero entre 2 y 6.
Como ventaja de esta mezcla se cita una mejor compatibilidad entre el componente poliisocianato y el componente aldimina.
En cambio, la mezcla única de poliisocianatos con policetiminas o polialdiminas y ésteres de ácido poliaspártico, dado el caso, junto con coadyuvantes y aditivos conocidos en la tecnología de barnices, sólo se describe en el documento EP-A 0689881. Con ayuda de esta combinación de aglutinantes se obtienen barnices con un contenido en cuerpos sólidos de hasta el 95% en peso. Tales sistemas de barnices ricos en cuerpos sólidos no tienen sólo un gran interés ecológico, sino que debido a su baja proporción en disolvente también tienen una importancia económica. Sin embargo, se muestra que los recubrimientos fabricados así ya no satisfacen los requerimientos especiales de un barniz de acabado protector anticorrosivo en lo referente a grosor suficiente de capa y ausencia de grietas. Justamente en la aplicación de grosores de capa por encima de 80 \mum se observa ya formación de "picos" debido a una escasa consistencia y a partir de 120 \mum formación de ampollas en la película.
Ahora sorprendentemente se ha encontrado que a partir de la combinación de aglutinantes poliisocianato/ éster de ácido poliaspártico/ policetimina o polialdimina mediante el uso conjunto de una combinación especial de aditivos de bis(2-fenoxietil)formal y aceite de ricino se puede fabricar un agente de recubrimiento que corresponde a los requerimientos de un barniz de acabado protector anticorrosivo Ultra High Solid:
(i) elevado contenido en cuerpos sólidos (>90% en peso), (ii) formulación posible con gran consistencia (sin formación de picos en superficies verticales), (iii) sin formación de ampollas en el secado de la película, (iv) tiempos de estado líquidos suficientes, (v) tiempos de secado por debajo de 8 horas, (vi) múltiples posibilidades de aplicación, (vii) grosores de capa posibles hasta 180 \mum, (viii) muy buena adherencia, (ix) sin formación de grietas en la película al calentar y (x) resistencia del recubrimiento a los agentes atmosféricos.
Es objeto de la invención un agente de recubrimiento que se compone de
A) 25-50% en peso de un componente poliisocianato,
B) 5-20% de una o varias poliaminas de fórmula (II)
2
en la que
X representa un resto n-valente, inerte frente a grupos isocianato, como el que se obtiene por eliminación de los grupos amino primarios de una poliamina orgánica del intervalo de pesos moleculares Mn 88 a 400 con n grupos amino primarios unidos (ciclo)alifáticamente,
R^{1} y R^{2} representan restos orgánicos iguales o diferentes con 1 a 18 átomos de carbono y
n representa un número entero, como mínimo 2,
C) 10-30% en peso de uno o varios compuestos del intervalo de pesos moleculares Mn 112 a 600 de fórmula general (III)
3
en la que
R^{3} y R^{4} representan restos iguales o diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de carbono y
Z representa un resto m-valente, inerte frente a grupos isocianato, como el que se obtiene por eliminación de los grupos amino primarios de una poliamina orgánica del intervalo de pesos moleculares Mn 88 a 400 con m grupos amino primarios unidos (ciclo)alifáticamente,
m representa un número entero \geq 2,
D) 0,1-5,0% en peso de acetales de fórmula general (IV)
4
en la que
R^{5} y R^{6} representan restos iguales o diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de carbono,
Y representa un resto orgánico divalente con 1 a 8 átomos de carbono y
Ph representa dado el caso un resto fenilo sustituido en el núcleo,
E) 0,1-5,0% en peso de aceite de ricino,
F) 0,1-10,0% en peso de uno o varios disolventes usuales en tecnología de barnices,
G) 15-35% en peso de uno o varios pigmentos conocidos en tecnología de barnices y protección contra la corrosión, así como
H) 0-10% en peso de uno o varios aditivos más, conocidos en tecnología de barnices y protección contra la corrosión,
con la condición de que la suma de las partes en peso porcentuales de los componentes A a H resulte 100%.
También es objeto de la invención el uso de estos agentes de recubrimiento como barniz de acabado protector anticorrosivo.
Para el agente de recubrimiento según la invención se toman en consideración como componentes poliisocianato A especialmente los barnices de poliisocianato conocidos con grupos isocianato unidos (ciclo)alifáticamente. En este caso se trata especialmente de derivados de diisocianatos (ciclo)alifáticos del intervalo de pesos moleculares 168 hasta 300, como por ejemplo hexametilendiisocianato, 2,2,4- y/o 2,4,4-trimetilhexametilendiisocianato, 2-metil-1,5-diisocianatopentano, 1,4-diisocianatociclohexano, 1-isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianatometilciclohexano (IPDI) y/o 1-isocianato-1-metil-3(4)-isocianatometilciclohexano.
Los "derivados" de estos diisocianatos de partida son barnices de poliisocianato basados en estos diisocianatos que presentan los conocidos grupos biuret, grupos isocianurato, grupos isocianurato y uretdiona, grupos isocianurato y alofanato o grupos uretano. También son apropiados en principio los derivados correspondientes de diisocianatos aromáticos como, por ejemplo, de 2,4- ó 2,6-diisocianato tolueno. Los derivados que presentan dichos grupos uretano, es decir, en los poliisocianatos que presentan grupos uretano son especialmente los basados en compuestos polihidroxílicos de bajo peso molecular del intervalo de pesos moleculares 62 a 299 como, por ejemplo, etilenglicol, propilenglicol y/o trimetilpropano.
Los barnices de poliisocianato apropiados especialmente preferibles como componente A son derivados que contienen grupos isocianato del tipo citado basados en hexametilendiisocianato con un contenido en NCO de 16 a 24% en peso y una viscosidad a 23ºC de 5000 como máximo, preferiblemente de 3000 como máximo y de forma muy especialmente preferible de 1500 mPas como máximo. Estos pueden contener dado el caso grupos uretdiona, biuret, alofanato, urea y/o poliuretano. Por supuesto, también pueden emplearse mezclas de dos o más poliisocianatos del tipo citado como componente A poliisocianato.
Los componentes B son compuestos de fórmula general (II)
2
en los que X, R^{1} y R^{2} y n tienen el significado anteriormente mencionado.
Se usan preferiblemente compuestos de fórmula (II) -a continuación citados también como ésteres de ácido poliaspártico- en los que n representa 2. Son especialmente preferibles aquellos en los que X representa un resto hidrocarburo divalente con 6 a 30 átomos de carbono, como el que se obtiene, por ejemplo, mediante eliminación de los grupos amino de 1-amino-3,3,5-trimetil-5-aminometilciclohexano, 4,4'-diaminodiciclohexilmetano, 3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano, hexahidro-2,4- y/o 2,6-diaminotolueno, los C-monometil-diaminodiciclohexilmetanos isómeros o de 3(4)-aminometil-1-metilciclohexilamina. Los compuestos más preferibles son los de fórmula general (II), en los que X representa un hidrocarburo divalente, como el que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino del 3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano.
A los componentes de partida B preferibles pertenecen por otra parte los citados compuestos de fórmula general (II), en los que R^{1} y R^{2} representan un grupo metilo, etilo, n-butilo o 2-etilhexilo, aunque con especial preferencia un grupo etilo.
La fabricación de los compuestos de partida B se realiza de forma conocida mediante reacción de las correspondientes poliaminas primarias de fórmula X-(-NH_{2})_{n} con maleatos o fumaratos de formula general R^{1}OOC-CH=CH-COOR^{2}, teniendo R^{1}, R^{2}, n y X el significado anteriormente mencionado.
En los documentos EP-A 0689881 y EP-A 0816326 se describen, por ejemplo, ésteres de ácido poliaspártico de este tipo, su fabricación, así como las poliaminas y maleatos o fumaratos necesarios para su fabricación.
Por supuesto, también pueden estar presentes mezclas de dos o más compuestos de fórmula general (II) como componente B.
El componente C son las llamadas polialdiminas o policetiminas, como las que se pueden obtener, por ejemplo, (aunque no exclusivamente) mediante reacción de compuestos carbonílicos de fórmula general (V)
6
con poliaminas que contienen grupos amino primarios mediante eliminación de agua, teniendo R^{3}y R^{4} el significado anteriormente mencionado.
A las polialdiminas o policetiminas preferibles pertenecen los compuestos de la fórmula estructural general (III)
3
en la que
R^{3} y R^{4} representan restos iguales o diferentes e hidrógeno o restos orgánicos hasta 18 átomos de carbono, especialmente restos alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, pudiendo formar también los restos R^{3} y R^{4} junto con el átomo de carbono imínico un anillo cicloalifático de 5 ó 6 miembros con la condición de que los restos R^{3} y R^{4} no representen hidrógeno simultáneamente,
Z representa un resto m-valente, inerte frente a grupos isocianato, como el que se obtiene por eliminación de los grupos amino primarios de una poliamina correspondiente que presenta grupos amino primarios unidos (ciclo)alifáticamente, que dado el caso contiene átomos de oxígeno y/o nitrógeno, del intervalo de pesos moleculares Mn 88 a 400 y
m representa un número entero \geq 2.
Son especialmente preferibles las polialdiminas, compuestos de fórmula general (III) en los que todos los restos R^{3} representan hidrógeno y los restos R^{4} representan restos hidrocarburo con 1 a 8 átomos de carbono, aunque los más preferibles son los restos isopropilo.
\newpage
Además, son especialmente preferibles los compuestos de fórmula (III) en los que Z representa un resto hidrocarburo, como el que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino primarios de 1-amino-3,3,5-trimetil-5-aminometilciclohexano (IPDA).
Los aldehídos o cetonas que pueden usarse para la fabricación de polialdiminas o policetiminas corresponden a la fórmula (V)
8
y presentan preferiblemente un peso molecular de 58 a 198 (cetonas) o 44 a 128 (aldehídos).
Son aldehídos apropiados, por ejemplo, acetaldehído, propionaldehído, n-butiraldehído, isobutiraldehído, trimetilacetaldehído, 2,2-dimetilpropanal, 2-etilhexanal, 3-ciclohexano-1-carboxialdehído, hexanal, heptanal, octanal, valeraldehído, benzaldehído, tetrahidrobenzaldehído, hexahidrobenzaldehído, propargilaldehído, p-toluilaldehído, feniletanal, 2-metilpentanal, 3-metilpentanal, 4-metilpentanal y sorbinaldehído.
Además, son especialmente preferibles n-butiraldehído, isobutiraldehído, trimetilacetaldehído, 2-etilhexanal y hexahidrobenzaldehído. Especialmente preferible es el isobutiraldehído.
Las cetonas apropiadas son, por ejemplo, acetona, metiletilcetona, metilpropilcetona, metilisopropilcetona, metilbutilcetona, metilisobutilcetona, metilbutilcetona terciaria, metil-n-amilcetona, metilisoamilcetona, metilheptilcetona, metilundecilcetona, dietilcetona, etilbutilcetona, etilamilcetona, diisopropilcetona, diisobutilcetona, ciclohexanona, ciclopentanona, metilciclohexanona, isoforona, 5-metil-3-heptanona, 1-fenil-2-propanona, acetofenona, metilnonilcetona, dinonilcetona, 3,3,5-trimetilciclohexanona.
Son cetonas especialmente apropiadas ciclopentanona, ciclohexanona, metilciclopentanona, metilciclohexanona, 3,3,5-trimetilciclopentanona, ciclobutanona, metilciclobutanona, acetona, metiletilcetona y metilisobutilcetona. La más apropiada es la metilisobutilcetona.
Por supuesto, también pueden emplearse mezclas de diferentes cetonas o aldehídos y también mezclas de cetonas con aldehídos.
Las poliaminas que se utilizan para la fabricación de los compuestos C son compuestos orgánicos que presentan al menos dos y preferiblemente dos (m=2) grupos amino primarios unidos (ciclo)alifáticamente. También es posible el uso de aquellas aminas que presentan grupos amino aromáticamente unidos, aunque es menos preferible. Las poliaminas presentan en general un peso molecular que se encuentra entre 88 y 400. Las poliaminas apropiadas para la fabricación del componente C son, por ejemplo, los compuestos ya citados arriba en relación con el componente B, teniendo Z en la fórmula (III) el significado citado para X en la fórmula (II). Por supuesto, para la fabricación de los componentes B y C pueden emplearse respectivos diferentes poliaminas del tipo citado a modo de ejemplo.
La fabricación de polialdiminas o policetiminas se realiza según los métodos conocidos mediante reacción de los componentes de partida manteniendo una relación estequiométrica de grupos amino frente a grupos aldehído o cetona de 1:1 a 1:1,5. Dado el caso pueden coutilizarse para la aceleración de la reacción cantidades catalíticas de sustancias ácidas como por ejemplo ácido p-toluensulfónico, cloruro de hidrógeno, ácido sulfúrico o cloruro de aluminio.
La reacción se realiza en general dentro del intervalo de temperatura de 20 a 180ºC, llevándose a cabo la reacción, dado el caso utilizando un agente de arrastre (por ejemplo, tolueno, xileno, ciclohexano y octano) para la eliminación del agua de reacción durante el tiempo necesario para eliminar la cantidad calculada de agua (1 mol de agua por mol de grupos amino primarios) o hasta que ya no se elimina más agua. A continuación se separan las fases o bien el disolvente y dado el caso el reactante presente que no reaccionado se separan por destilación. Los productos obtenidos de esta manera pueden emplearse como componente C sin más purificación.
El componente D es un plastificante conocido en la tecnología de barnices. Preferiblemente se emplean los plastificantes de fórmula general (IV)
9
en la que
R^{5} y R^{6} representan restos iguales o diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de carbono,
Y representa un resto orgánico divalente con 1 a 8 átomos de carbono y
Ph representa un resto fenilo dado el caso sustituido con Cl, Br, alquilo C_{1}-C_{4}.
Estos compuestos, a continuación llamados acetales o cetales, se obtienen por ejemplo mediante reacción de aldehídos o cetonas con alcoholes u ortoformiato de etilo.
Se emplea preferiblemente un compuesto de fórmula general (IV), en la que
R^{5} y R^{6} representan hidrógeno,
Y un grupo etileno y
Ph un grupo fenilo no sustituido.
Un compuesto tal es vendido, por ejemplo, por Bayer AG bajo el nombre comercial "Desavin®" como plastificante para resinas de barniz.
El componente E es aceite de ricino, que se añade al agente de recubrimiento según la invención como un componente separado y/o como parte componente de uno o varios componentes más del agente de recubrimiento, como por ejemplo como medio de suspensión para un componente sólido en una pasta.
El componente F es un disolvente habitual en la tecnología de barnices, como por ejemplo, aunque no exclusivamente, acetato de etilo, acetato de butilo, acetato de metoxipropilo, metiletilcetona, metilisobutilcetona, N-metilpirrolidona, gasolina, clorobenceno, Solvesso® o mezclas de disolventes de este tipo. Estos disolventes pueden añadirse al recubrimiento según la invención de forma separada y/o como parte componente de uno o varios componentes más del agente de recubrimiento.
El agente de recubrimiento según la invención contiene preferiblemente un máximo de 5% en peso y especialmente preferible un máximo de 3% en peso de disolvente.
El componente G es uno o varios pigmentos conocidos en la tecnología de barnices y protección contra la corrosión.
El componente H es uno o varios aditivos conocidos en la tecnología de barnices como, por ejemplo, pero no exclusivamente, agentes de secado, coadyuvantes de dispersión, agentes antideposición, agentes de nivelación, materiales de carga, catalizadores, agentes protectores de la luz, estabilizadores del amarilleamiento y, dado el caso, adicionalmente al componente D, otros plastificantes. El ajuste de las propiedades del barniz arriba citadas según la invención: (i) elevado contenido en cuerpos sólidos (>90% en peso), (ii) formulación posible con gran consistencia (sin formación de "picos" en superficies verticales), (iii) sin formación de ampollas en el secado de la película, (iv) tiempos de estado líquido suficientes, (v) tiempos de secado por debajo de 8 horas, (vi) múltiples posibilidades de aplicación, (vii) grosores de capa posibles hasta 180 \mum, (viii) muy buena adherencia, (ix) sin formación de grietas en la película al calentar y (x) resistencia del recubrimiento a los agentes atmosféricos, puede alcanzarse también sin estos componente(s) H y sólo son necesarios para la obtención de otros efectos.
El agente de recubrimiento según la invención contiene los componentes A a H arriba citados, en las siguientes composiciones referidas en porcentajes en peso con la condición de que la suma de las partes en peso porcentuales de los componentes A a H en el recubrimiento según la invención resulte 100%:
25-50% componente A,
5-20% componente B,
10-30% componente C,
0,1-5,0% componente D,
0,1-5,0% componente E,
0,1-10,0% componente F,
15-35% componente G y
0-10% componente H.
Son preferibles las composiciones del agente de recubrimiento según la invención, que contienen
30-45% componente A,
5-15% componente B,
10-20% componente C,
0,1-3,0% componente D,
0,1-4,0% componente E,
0,1-5,0% componente F,
20-30% componente G y
1-8% componente H,
con la condición de que la suma de las partes en peso porcentuales de los componentes A a H en el recubrimiento según la invención resulte 100%.
Son muy especialmente preferibles las composiciones del recubrimiento según la invención, que contienen
35-39% componente A,
8-15% componente B,
13-18% componente C,
1-3% componente D,
1,5-3,5% componente E,
0,1-3,0% componente F,
24-28% componente G y
3-7% componente H,
con la condición de que la suma de las partes en peso porcentuales de los componentes A a H en el recubrimiento según la invención resulte 100%.
La fabricación del agente de recubrimiento según la invención se realiza en primer lugar, por ejemplo, mediante mezcla de los componentes individuales B a H. Esta mezcla puede efectuarse en uno o varios pasos sucesivos. Antes del procesado se añade el componente A y se integra bien. El agente de recubrimiento fabricado de esta manera puede aplicarse por pintado, rociado y rodillo.
Los substratos que se han de recubrir mediante el procedimiento según la invención pueden estar provistos, antes de la realización del procedimiento según la invención, con imprimaciones y recubrimientos base apropiados. El secado de los recubrimientos aplicados de acuerdo con el procedimiento según la invención puede tener lugar en un amplio intervalo de temperaturas, que alcanza de -10 hasta 100ºC.
El agente de recubrimiento según la invención es apropiado de forma destacada como barniz de acabado protector y aquí especialmente como barniz de acabado protector anticorrosivo. Los recubrimientos elaborados con estos agentes de recubrimiento según la invención son estables al tiznado con tiza, frente a la luz, con coloración y brillo estables. Son posibles formulaciones - incluyendo la disociación del aldehído o cetona durante el endurecimiento- con contenidos en cuerpos sólidos de hasta 90% en volumen con elevada estabilidad y tiempo de estado líquido suficiente en la aplicación, así como con múltiples posibilidades de aplicación.
Los grosores de capa recomendados ascienden a 60 \mum, siendo también posible por supuesto - según los requerimientos de DIN 55928 o de EN ISO 12944 válidos en un futuro- el grosor de capa triple de 180 \mum, sin que haya formación de picos a causa de la escasa consistencia o formación de ampollas. Los agentes de recubrimiento según la invención cumplen estos requerimientos. En contraste con los sistemas usuales, en los que el endurecimiento completo de la película dura hasta 72 horas, en los agentes de recubrimiento según la invención el endurecimiento ya ha progresado tanto tras 24 horas que un tratamiento de las superficies, como por ejemplo para la eliminación de pulverización de graffiti con agentes limpiadores agresivos, no tiene como consecuencia la destrucción de la superficie de la película.
La protección de las superficies alcanzable con los agentes de recubrimiento según la invención se demuestra mediante el ejemplo 2. El ejemplo 1 (ejemplo comparativo) demuestra la fuerte disminución de la calidad de la película por variación de la composición de aditivos, renunciando a la adición de componentes D (Desavin, plastificante del tipo acetal) y E (aceite de ricino, contenido en la pasta Baylith L, ¡pero no en el polvo Baylith L!). De esta manera, se producen películas que bajo condiciones atmosféricas con carga térmica muestran formación de grietas. Además, son especialmente relevantes en el ejemplo 2 según la invención la ausencia de formación de ampollas, así como el mayor grosor de capa máximo.
\newpage
Ejemplos
En los ejemplos siguientes se emplean los siguientes materiales de partida (en paréntesis los nombres de los respectivos componentes de la descripción antes citada).
Poliisocianato Desmodur VP LS 2025/1® (A):
Barniz comercial de poliisocianato que presenta grupos isocianurato, obtenido mediante trimerización de hexametilendiisocianato, sin disolvente, 22,5% en peso de contenido en NCO, viscosidad aproximada 1000 mPas/23ºC.
Poliisocianato Desmodur XP 7040E ® (A):
Barniz comercial de poliisocianato que presenta grupos isocianurato y alofanato, basado en hexametilendiisocianato, sin disolvente, 19,5% en peso de contenido en NCO, viscosidad aproximada 300 mPas/23ºC.
Éster de ácido poliaspártico Desmophen VP LS 2973 ® (B):
Éster de ácido poliaspártico comercial, obtenido por adición de 1 mol de 3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano a 2 moles de maleato de dietilo, solución 90% en butilacetato (F). Peso equivalente aproximado de la solución 325 g/NH, viscosidad aproximada de la solución 130 mPas/23ºC.
Éster de ácido poliaspártico Desmophen XP 7068 ® (B):
Éster de ácido poliaspártico comercial, obtenido por adición de 1 mol de 3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano a 2 moles de maleato de dietilo (correspondiente a Desmophen VP LS 2973 sin disolvente).
Polialdimina Desmophen VP LS 2142 ® o Desmophen XP 7076 ® (C):
Polialdimina comercial a partir de 1 mol de 1-amino-3,3,5-trimetil-5-aminometil-ciclohexano y 2 moles de isobutiraldehído, viscosidad aproximada 25 mPas/23ºC, peso equivalente 139 g.
Desavin® (D):
Plastificante comercial de Bayer AG, que contiene 100% de bis(2-fenoxietil)-formal.
Baylith L® pasta:
Aditivo (H) comercial de Bayer AG, al 50% en aceite de ricino (E).
Baylith L® polvo:
Aditivo (H) comercial de Bayer AG, ¡sin aceite de ricino!
Bayertitan R-KB-4®:
Pigmento dióxido de titanio (G) comercial de Bayer AG.
Acronal 700 L®:
Aditivo de nivelación (H) comercial de BASF AG, al 50% en acetato de etilo (F).
Tinuvin 292®:
Estabilizante del amarilleamiento (H) comercial de Ciba Geigy GmbH.
Byk 085®:
Aditivo anti-ampollas (H) comercial de Byk-Chemie GmbH.
Disperbyk 110®:
Aditivo de dispersión (H) comercial de Byk-Chemie GmbH, al 52% en metilpropilacetato/alquilbenceno (1:1) (F).
Byk 410®:
Aditivo antiescurrimiento (H) comercial de Byk-Chemie GmbH, al 52% en N-metilpirrolidona (F).
Byk 141®:
Aditivo (H) comercial de Byk-Chemie GmbH, al 3% en alquilbenceno/isobutanol (11:2) (F).
Raven Black 450®:
Pigmento (G) comercial de Byk-Chemie GmbH.
Ejemplo 1 (ejemplo comparativo)
Desmophen XP 7068® (B), Desmophen XP 7076® (C), Baylith L-Pulver® (H), Bayertitan R-KB-4® (G), Acronal 700 L® (H+F), Tinuvin 292 (H), Byk 141 (H), Raven Black® (G) y Disperbyk 110® (H+F) se pre-dispersan 10 minutos a 1200 rpm. A continuación, se muele en un molino de arena/perlas con refrigeración.
Antes del procesado se añade Desmodur XP 7040® (A) y se integra bien.
Ejemplo 2 (según la invención)
Desmophen VP LS 2973® (B+F), Desmophen VP LS 2142® (C), Desavin (D), Baylith L-Paste (H+E), Bayertitan R-KB-4® (G), Acronal 700 L® (H+F), Tinuvin 292® (H), Byk 085® (H: primera cantidad parcial) y Disperbyk 110® (H+F) se pre-dispersan 10 minutos a 1200 rpm. A continuación, se muele en un molino de arena/perlas con refrigeración. Tras el frotado se vuelve a agitar uno después de otro Byk 410® (H) y Byk 085® (H: segunda cantidad parcial).
Antes del procesado se añade Desmodur VP LS 2025/1® (A) y se integra bien.
(Tabla pasa página siguiente)
TABLA 1 Composición de los barnices protectores de PUR de 2C del ejemplo comparativo 1 y el ejemplo 2 según la invención
10
(Tabla pasa página siguiente)
TABLA 2 Datos característicos de las formulaciones de los ejemplo 1 y 2
11
TABLA 3 Propiedades técnicas de los barnices de los ejemplos 1 y 2
12
TABLA 3 (continuación) Propiedades técnicas de los barnices de los ejemplos 1 y 2
13
*7d-TA: Secado de 7 días a temperatura ambiente \text{**}Resistencia a disolventes: 0 = muy buena, 5 = muy mala
\newpage
La película producida con el agente de recubrimiento según la invención permanece sin grietas - al contrario del ejemplo 1- también con carga térmica.

Claims (10)

1. Agente de recubrimiento que se compone de
A) 25-50% en peso de un componente poliisocianato,
B) 5-20% de una o varias poliaminas de fórmula (II)
14
en la que
X representa un resto n-valente, inerte frente a grupos isocianato, como el que se obtiene por eliminación de los grupos amino primarios de una poliamina orgánica del intervalo de pesos moleculares Mn 88 a 400 con n grupos amino primarios unidos (ciclo)alifáticamente,
R^{1} y R^{2} representan restos orgánicos iguales o diferentes con 1 a 18 átomos de carbono y
n representa un número entero, como mínimo 2,
C) 10-30% en peso de uno o varios compuestos del intervalo de pesos moleculares Mn 112 a 600 de fórmula general (III)
15
en la que
R^{3} y R^{4} representan restos iguales o diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de carbono y
Z representa un resto m-valente, inerte frente a grupos isocianato, como el que se obtiene por eliminación de los grupos amino primarios de una poliamina orgánica del intervalo de pesos moleculares Mn 88 a 400 con m grupos amino primarios unidos (ciclo)alifáticamente,
m representa un número entero \geq 2,
D) 0,1-5,0% en peso de acetales de fórmula general (IV)
16
en la que
R^{5} y R^{6} representan restos iguales o diferentes e hidrógeno o restos orgánicos con 1 a 18 átomos de carbono,
Y representa un resto orgánico divalente con 1 a 8 átomos de carbono y
Ph representa un resto fenilo dado el caso sustituido en el núcleo,
E) 0,1-5,0% en peso de aceite de ricino,
F) 0,1-10,0% en peso de uno o varios disolventes usuales en tecnología de barnices,
G) 15-35% en peso de uno o varios pigmentos conocidos en tecnología de barnices y protección contra la corrosión, así como
H) 0-10% en peso de uno o varios aditivos más, conocidos en tecnología de barnices y protección contra la corrosión,
con la condición de que la suma de las partes en peso porcentuales de los componentes A a H resulte 100%.
2. Agente de recubrimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el componente poliisocianato A es un derivado que contiene grupos isocianurato basado en hexametilendiisocianato con una viscosidad máxima de 5000 mPas/23ºC y un contenido en NCO de 16 a 24% en peso.
3. Agente de recubrimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el componente B son aquellos compuestos de fórmula general (II) en los que
X representa un resto hidrocarburo divalente, como el que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino de 1-amino-3,3,5-trimetil-5-amino-metilciclohexano, 4,4'-diaminodiciclohexilmetano, 3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano, hexahidro-2,4- y/o 2,6-diaminotolueno, los C-monometil-diaminodiciclohexilmetanos isómeros o de 3(4)-aminometil-1-metilciclohexilamina y
R^{1} y R^{2} representan grupos metilo, etilo, n-butilo o 2-etilhexilo.
4. Agente de recubrimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el componente B es un compuesto de fórmula general (II), en el que X representa un resto hidrocarburo, como el que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino de 3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano y en el que R^{1} y R^{2} representan grupos etilo.
5. Agente de recubrimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el componente C son compuestos de fórmula general (III), en los que R^{3} representa un átomo de hidrógeno y R^{4} restos hidrocarburo con 1 a 8 átomos de carbono.
6. Agente de recubrimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el componente C son compuestos de fórmula general (III), en los que Z representa un resto hidrocarburo, como el que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino de 1-amino-3,3,5-trimetil-5-amino-metilciclohexano (IPDA).
7. Agente de recubrimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el componente C son compuestos de fórmula general (III), en los que Z representa un resto hidrocarburo, como el que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino de 1-amino-3,3,5-trimetil-5-amino-metilciclohexano (IPDA) y en los que R^{3} representa un átomo de hidrógeno y R^{4} un resto isopropilo.
8. Agente de recubrimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el componente D es bis(2-fenoxietil)formal, representando R^{5} y R^{6} átomos de hidrógeno, Y un grupo etileno y Ph un grupo fenilo no sustituido.
9. Agente de recubrimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el agente de recubrimiento se compone de
30-45% componente A, 5-15% componente B, 10-20% componente C, 0,1-3,0% componente D, 0,1-4,0% componente E, 0,1-5,0% componente F, 20-30% componente G y 1-8% componente H,
con la condición de que la suma de las partes en peso porcentuales de los componentes A a H en el agente de recubrimiento según la invención resulte 100%.
\newpage
10. Uso del agente de recubrimiento según la reivindicación 1 como barniz de acabado protector anticorrosivo aplicado por pintado, rociado o rodillo.
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