ES2198981T3 - Emplastes acuosos reactivos (ii). - Google Patents

Emplastes acuosos reactivos (ii).

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Abstract

Emplastes acuosos reactivos, constituidos por a) un 22 a un 38 % en peso de al menos una dispersión de poliuretano-poliurea, b) un 1 a un 7, 5 % en peso de al menos un poliisocianato que contiene grupos isocianato libres, con una viscosidad de 10 a 10000 mPas/23ºC, y una funcionalidad de 2, 15 a 5, 0, c) un 53 a un 75 % en peso de al menos un pigmento y/o carga, d) un 0 a un 2 % en peso de agentes auxiliares, agentes adicionales y/o aditivos, e) un 0 a un 20 % en peso de otros oligómeros, o bien polímeros, presentes, en caso dado, en forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, y f) un 0 a un 10 % en peso de agua y/o disolventes orgánicos, ascendiendo la suma de a) a f) a un 100 % en peso, y ascendiendo a 1 : 2, 1 hasta 1 : 10 la proporción ponderal de resina (producto sólido del componente a), del componente b), y en caso dado del componente e)) respecto a pigmento/carga (producto sólido del componente c)).

Description

Emplastes acuosos reactivos (II).
La invención se refiere a emplastes acuosos reactivos, a procedimientos para la obtención de emplastes acuosos reactivos a base de combinaciones de agentes aglutinantes acuosas reactivas de 2 componentes, y al empleo de tales emplastes.
Las resinas de poliéster insaturadas como agentes aglutinantes para emplastes son conocidas desde hace tiempo. No obstante, tales productos contienen mayores cantidades de disolventes reactivos, volátiles, preferentemente estireno, como monómeros copolimerizables. No han faltado ensayos de desarrollar agentes aglutinantes a base de poliésteres insaturados, que poseen viscosidad tan reducida, que pueden alojar las altas cantidades de cargas características para emplastes, y en ausencia de monómeros copolimerizables, a pesar de los bajos pesos moleculares, se pueden endurecer con ayuda de peróxidos para dar emplastes exentos de pegamento. En este caso cítese a modo de ejemplo la EP 154 924, en la que se reivindican poliésteres a base de ácidos dicarboxílicos insaturados, dioles y éteres alílicos, que se pueden formular sin disolventes reactivos, volátiles, para dar emplastes. Debido a la reactividad demasiado reducida para una serie de aplicaciones, o bien al endurecimiento demasiado lento, y debido al elevado nivel de costes de materias primas, hasta el momento no se pudieron imponer en el mercado tales sistemas y similares. Los emplastes acuosos de un componente son igualmente conocidas, pero tales productos no presentan el nivel de propiedades necesario para muchos campos de aplicación.
Por la US-A 5 334 651 son conocidos agentes de revestimiento de 2 componentes diluibles en agua, que contienen un componente de resina de poliisocianato y un componente de resina de poliuretano. Estos sistemas se emplean como sistemas de pintura y revestimiento acuosos. En los sistemas descritos es desventajoso que no hace posible la aplicación como emplastes.
Por lo tanto, tanto ahora como antes existe la tarea de poner a disposición materias primas, o bien combinaciones de agentes aglutinantes para emplastes, que se puedan formular de manera estable sin empleo de disolventes reactivos, volátiles, y bajo empleo de las cantidades de cargas características para emplastes, elevadas a muy elevadas, y endurecer en tiempos correspondientes a la práctica para dar emplastes de alto valor cualitativo, también aplicables en capas muy gruesas hasta en el intervalo de centímetros. Otros requisitos importantes en nuevas combinaciones de agentes aglutinantes para emplastes son una rápida aptitud para pulido, una consistencia de emplaste especial, requerida necesariamente, una elevada dureza con flexibilidad simultáneamente suficiente, alto poder de relleno, una buena adherencia sobre diferentes substratos, muy buena aptitud para sobreesmaltado con diferentes sistemas de esmalte, y buenas propiedades de estabilidad.
Otros requisitos importantes en emplastes modernos son un bajo contenido de substancias volátiles orgánicas (compatibilidad medioambiental), así como la posibilidad de poder formular emplastes con tiempo de elaboración largo, y a pesar de ello buena reactividad, a base de combinaciones apropiadas de agentes aglutinantes mediante selección de las correspondientes materias primas, aditivos, cargas y pigmentos.
Sorprendentemente, ahora se descubrió que los emplastes acuosos reactivos, constituidas por al menos una dispersión de poliuretano, o bien poliuretano- poliurea, y al menos un poliisocianato que contiene grupos isocianato libres, son aptas para cumplir los requisitos citados anteriormente. Los emplastes según la invención contienen sólo cantidades reducidas de componentes volátiles. Es posible, mediante selección apropiada de materias primas, obtener emplastes sólidos a la luz, que no muestren prácticamente amarilleo o enyesado, o bien coloración, es igualmente posible formular emplastes que reúnan tiempo de elaboración largo y buena reactividad.
Son objeto de la invención emplastes acuosos, constituidas por
a)
un 22 a un 38% en peso de al menos una dispersión de poliuretano-poliurea,
b)
un 1 a un 7,5% en peso de al menos un poliisocianato que contiene grupos isocianato libres,
con una viscosidad de 10 a 10000 mPas/23ºC, y una funcionalidad de 2,15 a 5,0,
c)
un 53 a un 75% en peso de al menos un pigmento y/o carga,
d)
un 0 a un 2% en peso de agentes auxiliares, agentes adicionales y/o aditivos,
e)
un 0 a un 20% en peso de otros oligómeros, o bien polímeros, presentes, en caso dado, en
forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, y
f)
un 0 a un 10% en peso de agua y/o disolventes orgánicos,
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ascendiendo la suma de a) a f) a un 100% en peso, y ascendiendo a 1 : 2,1 hasta 1 : 10 la proporción ponderal de resina (producto sólido del componente a), del componente b), y en caso dado del componente e)) respecto a pigmento/carga (producto sólido del componente c)).
Del mismo modo, son objeto de la invención emplastes acuosos reactivos preferentes, caracterizados porque el componente a) contiene el producto de reacción de
a1)
un 35 a un 85% en peso de al menos un componente de poliol,
a2)
un 5 a un 50% en peso de al menos un componentes de di- y/o poliisocianato,
a3)
un 1,5 a un 10% en peso de al menos un compuesto iónico (potencialmente) con al menos un grupo apto para la formación de sales, en caso dado presente en forma neutralizada al menos parcialmente, y al menos un grupo reactivo frente a grupos isocianato, y en caso dado un compuesto hidrófilo, no iónico, constituido por compuestos con al menos un grupo reactivo frente a grupos isocianato, y al menos una cadena de poliéter hidrófila,
a4)
un 1 a un 10% en peso de al menos un componente estructural mono-, di- y/o polifuncional de bajo peso molecular, diferente a a1) hasta a3), de peso molecular 32 a 450,
empleándose componente(s) a3) en cantidades tales que se produce una dispersión estable.
También es objeto de la invención el empleo de emplastes acuosos reactivos según la invención para madera, substratos de tipo madera y/o corcho.
También es objeto de la invención el empleo de emplastes acuosos reactivos según la invención para substratos metálicos, carrocerías de automóviles y/o materiales sintéticos.
También es objeto de la invención el empleo de emplastes acuosos reactivos según la invención para mármol, granito, o bien substratos minerales.
Las dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea pueden contener grupos reactivos con isocianato, como por ejemplo grupos hidroxilo, amina, tio, epoxi, cetimina, aldimina, anhídrido, oxazolidina, amida, lactama, grupos aspartato que presentan funciones amina secundarias, grupos fenol y carboxilo, o bien carboxilato.
Los grupos reactivos con isocianato contenidos preferentemente son grupos hidroxilo y/o grupos carboxilo, o bien carboxilato. También se pueden emplear dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea sin grupos hidroxilo.
Los componentes de poliol a1) apropiados para la obtención de las dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea contenidas en los emplastes acuosos reactivos según la invención son, por ejemplo, poliesterpolioles (por ejemplo Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 4ª edición, tomo 19, páginas 62-65). Las materias primas apropiadas para la obtención de estos poliesterpolioles son alcoholes difuncionales, como etilenglicol, 1,2- y 1,3-propilenglicol, 1,3-, 1,4-, 2,3-butanodiol, 1,6-hexanodiol, neopentilglicol, trimetilhexanodiol, trietilenglicol, bisfenoles hidrogenados, trimetilpentanodiol, dietilendiglicol, dipropilendiglicol, 1,4-ciclohexanodiol, 1,4-ciclohexanodimetanol, y ácidos dicarboxílicos difuncionales, o bien sus anhídridos, como ácido adípico, (anhídrido de) ácido ftálico, ácido isoftálico, (anhídrido de) ácido maleico, ácido tereftálico, (anhídrido de) ácido tetrahidroftálico, (anhídrido) de ácido hexahidroftálico, (anhídrido de) ácido succínico, ácido fumárico, ácido acelaico, ácido graso dímero. Materias primas de poliéster igualmente apropiadas son ácidos monocarboxílicos, como ácido benzoico, ácido 2-etilhexanoico, ácido oleico, ácido graso de aceite de soja, ácido graso de estearina, ácido graso de aceite de cacahuete, ácido graso de aceite de linaza, ácido nonanoico, ácido ciclohexanomonocarboxílico, ácido isononanoico, ácido sórbico, ácido graso poliinsaturado, ácidos carboxílicos de funcionalidad más elevada, o alcoholes, como (anhídrido de) ácido trimelítico, ácido butanotetracarboxílico, ácido graso trímero, trimetilolpropano, glicerina, pentaeritrita, aceite de ricino, dipentaeritrita, y otras materias primas de poliéster no citadas particularmente.
Materias primas de poliéster igualmente apropiadas son ácidos mono-, di-, o bien tricarboxílicos que contienen grupos sulfonato, o bien mono-, di-, o bien trioles, como por ejemplo la sal sódica o potásica de ácido sulfoisoftálico. Mediante empleo de tales componentes en la obtención de poliesterpoliol es posible emplear componentes de poliol a1) que contienen grupos sulfonato para la obtención de dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, e incorporar de este modo una parte, o también la cantidad total de hidrofilia necesaria para la obtención de una dispersión estable a través del poliesterpoliol en la dispersión de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea.
En este caso especial, la cantidad de componentes a3) necesaria para el hidrofilizado en el poliesterpoliol a1) está incorporada completa o parcialmente de modo concomitante, y contenida de este modo en la dispersión de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea.
Componentes de poliol a1) igualmente apropiados son dioles de policarbonato, que se pueden obtener, por ejemplo, mediante reacción de carbonato de difenilo o dimetilo con di- o trioles de bajo peso molecular, o bien di- o trioles modificados con epsilon-caprolactona.
Del mismo modo son apropiados poliesterdioles a base de lactona, tratándose de homopolímeros o polímeros mixtos de lactonas, preferentemente productos de adición de lactonas que presentan grupos hidroxilo terminales, como por ejemplo epsilon-caprolactona o gamma-butirolactona en moléculas iniciadoras difuncionales. Las moléculas iniciadoras apropiadas pueden ser los dioles citados anteriormente, pero también poliester- o polieterdioles de bajo peso molecular. En lugar de los polímeros de lactonas, también se pueden emplear los correspondientes ácidos hidroxicarboxílicos.
Componentes de poliol a1) igualmente apropiados son polieterpolioles. Estos son obtenibles en especial mediante polimerización de óxido de etileno, óxido de propileno, tetrahidrofurano, óxido de estireno y/o epiclorhidrina consigo mismos, por ejemplo en presencia de BF3 o catalizadores básicos, o bien mediante adición de estos compuestos, en caso dado también en mezcla o sucesivamente, en componentes iniciadores con átomos de hidrógeno reactivos, como alcoholes, aminas, aminoalcoholes o agua.
Los citados componentes de poliol a1) se pueden emplear también como mezclas, en caso dado también junto con otros polioles a1), como por ejemplo amidas de poliéster, ésteres de poliéter, poliacrilatos, polioles a base de resina epoxi.
El índice de hidroxilo de los polioles a1) se sitúa en 5 a 350, preferentemente en 8 a 200 mg de KOH/g de substancia. Los pesos moleculares de los polioles a) se sitúan entre 300 y 25000, preferentemente entre 750 y
3000 g/mol.
Preferentemente se emplean como polioles a1) poliesterpolioles, en especial poliesterpolioles obtenidos a base de ácidos dicarboxílicos aromáticos y/o ácido adípico, y/o poliéteres di-, o bien trifuncionales a base de óxido de propileno, o bien óxido de propileno/óxido de etileno, o bien mezclas de los citados polioles, en caso dado también con otros.
El componente a2) está constituido por al menos un di-, tri- o poliisocianato orgánico de peso molecular 140 a 1500, preferentemente 168 a 262. Por ejemplo son apropiados diisocianato de hexametileno (HDI, Desmodur® H, Bayer AG), diisocianato de isoforona (IPDI, Desmodur® I, Bayer AG), 4,4'-diisocianatodiciclohexilmetano (H12MDI, Desmodur® W, Bayer AG), diisocianato de 1,4-butano, hexahidrodiisocianatotolueno, hexahidrodiisocianatoxileno, triisocianato de nonano, 2,4- o 2,6-diisocianatotolueno (TDI), diisocianato de xilileno y 4,4'-diisocianatodifenilmetano (MDI), y también otros diisocianatos no citados particularmente. Del mismo modo se pueden emplear concomitantemente poliisocianatos conocidos en sí a base de los citados, y también otros isocianatos, con unidades estructurales uretdiona, biuret, alofanato, isocianurato, iminoxadiazindiona y/o uretano.
Es especialmente preferente el empleo de isocianatos cicloalifáticos o aromáticos difuncionales de peso molecular 168 a 222, en caso dado en combinación con cantidades subordinadas de diisocianato de hexametileno, en especial de diisocianato de isoforona, 4,4'-diisocianatodiciclohexilmetano, 2,4- o 2,6-diisocianatotolueno y 4,4'-diisocianato-difenilmetano.
El componente a3) está constituido por al menos un compuesto hidrófilo iónico (potencialmente) con al menos un grupo apto para la formación de sales, en caso dado presente en forma neutralizada al menos parcialmente, y al menos un grupo reactivo frente a grupos isocianato, y en caso dado un compuesto hidrófilo, no iónico, constituido por compuestos con al menos un grupo reactivo frente a grupos isocianato, y al menos una cadena de poliéter hidrófila.
En el caso de compuestos iónicos a3) se trata, por ejemplo, de ácido carboxílico, ácido sulfónico y/o ácido fosfórico que presenta al menos uno, preferentemente uno o dos grupos hidroxilo y/o grupos amino primarios y/o secundarios, o de sus sales. Los ácidos apropiados son, por ejemplo, ácido hidroxipivalínico, ácido dimetilolacético, ácido
2,2'-dimetilolpropiónico, productos de adición de ácido acrílico y diaminas, como por ejemplo etilendiamina o isoforondiamina. También son apropiados sulfonatodioles que presentan, en caso dado, grupos éter, como se describen, por ejemplo, en la US-A 4 108 814. Del mismo modo son apropiados sulfonatos aminofuncionales con uno o dos grupos amino reactivos, es decir, primarios, o bien secundarios.
Los grupos ácido libres, en especial grupos ácido carboxílico y sulfónico, representan los grupos ``potencialmente iónicos, o bien aniónicos'' citados anteriormente, mientras que en el caso de grupos salinos obtenidos mediante neutralización con bases, o bien ácidos, en especial grupos carboxilato y grupos sulfonato, se trata de los grupos ``iónicos, o bien aniónicos'' abordados anteriormente.
El componente (potencialmente) aniónico a3) con dos o tres grupos amino primarios y/o secundarios reactivos se puede emplear también como componente prolongador de cadenas a4).
En una forma de realización especial, los componentes (potencialmente) aniónicos a3) pueden contener, además de grupos sulfonato, o bien carboxilato, también grupos carboxilo libres, o también sólo grupos carboxilo libres y/o grupos anhídrido, y estar incorporados a través de una reacción de condensación, por ejemplo a través de enlaces de éster o amida, directamente en el componente de poliol a1).
De este modo se puede incorporar directamente en a1) una parte, o también la cantidad total de grupos hidrófilos necesarios para la obtención de dispersiones estables a partir de a3). Los compuestos a3) apropiados a tal efecto, que están incorporados entonces como componente de materia prima en a1), son, por ejemplo, la sal sódica o potásica de ácido sulfoisoftálico, anhídrido de ácido trimelítico, anhídrido de ácido tetrahidroftálico, anhídrido de ácido ftálico, haciéndose reaccionar los anhídridos citados en último lugar de modo conocido mediante reacción de una parte de grupos hidroxilo del componente de poliol a1) con el anhídrido mediante formación de semiésteres que portan grupos carboxilo, y transformándose los grupos carboxilo antes de la dispersión de poliuretano, o bien de poliuretano-poliurea, en grupos carboxilato al menos parcialmente.
Los compuestos hidrófilos no iónicos a3) se pueden emplear concomitantemente en caso dado, y presentan por molécula uno o dos grupos reactivos frente a grupos isocianato, en especial grupos hidroxilo y/o amino primarios o secundarios, así como al menos una cadena de poliéter hidrófila. Las cadenas de poliéter de estos compuestos están constituidas en un 30% a un 100% por unidades óxido de etileno incorporadas, presentándose en una forma de realización preferente un 40 a un 95% de unidades óxido de etileno incorporadas, además de un 5 a un 60% de unidades óxido de propileno incorporadas. Los componentes a) apropiados de tal naturaleza presentan pesos moleculares de 300 a 6000, y son, por ejemplo, polietilen/propilenglicolmonoalquiléteres monofuncionales, como Breox© 350, 550, 750 de BP Chemicals, poliéter LB 25, LB 30, LB 34, LB 40 de Bayer AG, polietilen/propilenglicoles, como Carbowax© 300, 400, 1000, 2000, 6000 de Union Carbide, polieteraminas di- o monofuncionales, como Jeffamine© ED600, ED900, ED4000, M715, M1000, M2070.
Preferentemente se emplean componentes no iónicos monofuncionales a3) de peso molecular 1000 a 2500 con un contenido en óxido de propileno incorporado de un 10 a un 57%, y un contenido en óxido de etileno incorporado de un 90 a un 43%.
En principio también es posible obtener dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, con grupos hidrófilos catiónicos, en caso dado junto con compuestos no iónicos hidrófilos, y emplear las mismas en los emplastes según la invención. Por ejemplo, esto es posible empleándose compuestos a3) en la obtención de dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, que conducen, tras neutralizado, por ejemplo con ácidos, a grupos amino hidrófilos cuaternarios. Los compuestos apropiados son, por ejemplo, N-metiletanolamina, N,N-dimetiletanolamina, los agentes de neutralizado apropiados son, por ejemplo, ácido fosfórico, ácido acético, ácido fórmico.
En el caso del componente a4) se trata de al menos un componente estructural diferente a a1), a2) y a3), de bajo peso molecular, del intervalo de peso molecular 62 a 450, con uno, dos o más de dos grupos reactivos frente a isocianato. Estos grupos reactivos son preferentemente grupos hidroxilo y/o grupos amino primarios y/o secundarios.
Los componentes a4) monofuncionales, o bien monoamino- y simultáneamente hidroxifuncionales, se pueden emplear como componentes a4) interruptores de cadenas, y en caso dado apropiados para la incorporación de grupos hidroxilo terminales. Por esta vía es posible incorporar también otros grupos funcionales en el poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, como por ejemplo grupos alcoxisilano, o grupos copolimerizables insaturados.
Los correspondientes componentes a4) apropiados son, por ejemplo, dietanolamina, N-metiletanolamina, etanolamina, isopropanolamina, diisopropanolamina, aminometilpropanol. Del mismo modo son apropiados, por ejemplo, 3-aminopropiltrietoxisilano, 3-aminopropiltrimetoxisilano, 3-aminopropilmetildietoxisilano, 4-amino-3,3-dimetilbutilmetildietoxisilano, 2-etilhexanol, alcohol esteárico, alcohol oleico, ciclohexanol, acrilato de hidroxietilo, acrilato de hidroxipropilo, metacrilato de hidroxipropilo, metacrilato de hidroxietilo, monoacrilato de butanodiol, metacrilato de hidroxietilo etoxilado, o bien propoxilado, o metacrilato de hidroxipropilo o acrilato de hidroxipropilo, o acrilato de hidroxietilo.
En este caso se emplean los componentes a4) monoamino-, y simultáneamente hidroxifuncionales, de modo que se asegure la estequiometría de los componentes de reacción y/o el control de reacción, que solo reaccione el grupo amino de tales componentes a4) con el componente de isocianato, y que se disponga del (de los) grupo(s) hidroxilo para la reacción de reticulado en la aplicación en los emplastes según la invención.
Los componentes difuncionales y de funcionalidad más elevada se pueden emplear, por ejemplo, para la síntesis de segmentos duros, o bien para la introducción de puntos de ramificación durante o tras la obtención de prepolímero, o como componentes a4) que actúan prolongando cadenas, o bien ramificando cadenas, antes, durante o tras el paso de dispersión.
Para la síntesis de segmentos duros, o bien para la introducción de puntos de ramificación en la obtención de prepolímero, se emplean preferentemente dioles, o bien trioles, como por ejemplo etilenglicol, 1,2-, 1,3-propilenglicol, 1,4-butanodiol, neopentilglicol, 1,6-hexanodiol, trimetilpentanodiol, glicerina, trimetilolpropano, trimetilolpropano etoxilado, o bien propoxilado, o glicerina o butanodiol o propilenglicol o etilenglicol o butenodiol o bisfenol A, o mezclas de las citadas y también otras moléculas iniciadoras hidroxi- y/o aminofuncionales para reacciones de etoxilado, o bien propoxilado, el producto de reacción de 2 mol de carbonato de propileno y 1 mol de hidrazina y/o mezclas de los citados, en caso dado también con otros componentes a4).
Tras obtención del prepolímero, los componentes a4) prolongadores de cadenas, o bien ramificadores de cadenas empleados contienen preferentemente al menos dos grupos amino reactivos primarios, o bien secundarios. Los compuestos apropiados son, por ejemplo, etilendiamina, dietilentriamina, isoforondiamina, 1,6-hexametilendiamina,
4,4-diaminodiciclohexilmetano, hidroxietiletilendiamina, hidrazina(hidrato), el producto de reacción de hidrazina y acetona (acetonazina), propilendiamina, dimetiletilendiamina, dihidrazida de ácido adípico, componentes diamina que contienen grupos sulfonato y/o mezclas de los citados, en caso dado también con otros componentes a4).
Los componentes a3) di- y/o trifuncionales (potencialmente) aniónicos con dos o tres grupos amino reactivos primarios y/o secundarios, como por ejemplo sulfonato de 2-aminoetilaminoetano, o el producto de reacción 1 : 1 de ácido acrílico e isoforondiamina, se pueden emplear también como componente prolongador de cadenas a4). Esto se puede efectuar en combinación con otros compuestos a4) citados anteriormente, pero también puede actuar un componente a3) como único reactivo de prolongación de cadenas a4).
Mediante selección apropiada de los diferentes componentes a4) se puede ajustar dentro de amplios límites, por ejemplo, el contenido en segmento duro de poliuretano, o bien de poliuretano-poliurea, el aumento de peso molecular a través de prolongación de cadenas, o bien ramificación de cadenas, y el contenido en grupos disponibles para posteriores reacciones de reticulado, en especial de grupos hidroxilo.
Las dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, se pueden obtener, por ejemplo, de modo que se obtiene en primer lugar un prepolímero con funcionalidad isocianato a partir de al menos un poliol a1), al menos un componente de isocianato a2), en caso dado bajo empleo concomitante de componentes hidrófilos a3), o bien un componente a4) que forma segmentos duros, después se hace reaccionar, en caso dado, una parte o la cantidad total de grupos isocianato remanente con un componente a4) para la interrupción de cadenas, y antes, durante o tras la dispersión, se hace reaccionar, en caso dado, con un componente hidrófilo a3), y/o un componente prolongador de cadenas a4), y a continuación se hace reaccionar los grupos isocianato, en caso dado aún remanentes, tras la dispersión con al menos un componente a4) que actúa interrumpiendo cadenas, prolongado cadenas, o bien ramificando cadenas, y a continuación se elimina, en caso dado mediante destilación, el disolvente añadido, en caso dado antes, durante o después de la obtención de prepolímero.
La reacción de los componentes se puede llevar a cabo bajo adición de catalizadores, como por ejemplo dibutilestaño dilaurato, 2-octoato de estaño, óxido de dibutilestaño o diazabiciclononano.
Para la transformación de grupos ácido en grupos salinos se pueden emplear, por ejemplo, aminas, como trietilamina, N-metilmorfolina, diisopropilamina, hidroxiaminas, como dietanolamina, trietanolamina, diisopropanolamina, aminometilpropanol, hidróxido potásico o sódico, amoniaco y di-, o bien poliaminas, como hexametilendiamina, diisopropiletilamina, isoforondiamina, dimetiletilendiamina, 1,4-ciclohexanodiamina, trimetilhexanodiamina, dimetilhexanodiamin, Jeffamine (Texaco), como por ejemplo 3,3'-[1,4-butanodiilbis(oxi)]bis-1-propanamina, 4,4'-metilen-bis-(2,6-dietilciclohexanamina), 4,4'-metilen-bis-(2-metilciclohexanamina), 4,4'-metilen-bis-ciclohexanamina.
Los agentes de neutralizado apropiados son amoniaco, N-metilmorfolina, trietilamina y diisopropiletilamina.
Los grados de neutralizado se sitúan en general entre un 30 y un 150%, preferentemente en un 50 a un 90%.
En una forma de realización preferente se añade la cantidad completa de agentes de neutralizado ya antes de la dispersión de prepolímero, o bien polímero en/con agua.
Tras la dispersión en/mediante agua se agita hasta que todos los grupos isocianato, aún presentes en caso dado, han reaccionado completamente. Del mismo modo es posible una reacción completa de todos los grupos isocianato con los componentes citados anteriormente antes de la dispersión en/con agua.
Los disolventes empleados en caso dado para la obtención de la dispersión se pueden separar parcialmente, o bien por completo a partir de la dispersión mediante destilación. Los disolventes preferentes son, por ejemplo, acetona, metiletilcetona, N-metilpirrolidona.
En caso dado se puede añadir a los polímeros, antes, durante o tras la dispersión, también agentes auxiliares y aditivos, como agentes antisedimentación, antiespumantes, espesantes, emulsionantes, catalizadores, diluyentes auxiliares, adhesivos, biocidas, antiestáticos, agentes antisolares, agentes deslizantes, termoestabilizadores, etc, pero también compuestos oligómeros, o bien polímeros especiales con o sin grupos hidrófilos.
Las dispersiones preferentes del sector de las dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, son dispersiones de poliuretano-poliurea, en especial dispersiones de poliuretano-poliurea a base de poliesterpoliol, y a base de al menos un 75% en peso de componentes de isocianato cicloalifáticos o aromáticos en el componente a2).
Las dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, se pueden emplear también en forma modificada en los emplastes según la invención.
Una forma modificada preferentemente son dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea modificadas con polímeros. Esta modificación se puede efectuar, a modo de ejemplo, disponiéndose un 20 a un 90% en peso de dispersión de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, y añadiéndose con dosificación, bajo empleo de iniciadores apropiados, que generan radicales, y en caso dado emulsionantes adicionales, acrilatos y/o metacrilatos y/o compuestos aromáticos vinílicos y/o ésteres vinílicos y/o ésteres vinílicos y/u otras substancias copolimerizables, en cantidades de un 80 a un 10% en peso a temperaturas de 20 a 95ºC, de modo que se forman dispersiones de poliuretano-polímero preferentemente de peso molecular elevado, o bien dispersiones de poliuretano-poliurea-polímero. Tales dispersiones pueden presentar, por ejemplo, una morfología núcleo-cubierta, se pueden formar productos de injerto, o también polímeros enlazados.
También se pueden emplear mezclas de diferentes dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, por ejemplo combinándose dispersiones hidroxifuncionales con dispersiones no funcionales o carboxifuncionales, o dispersiones con baja temperatura de transición vítrea, con aquellas con alta temperatura de transición vítrea, o dispersiones con diferentes pesos moleculares. De este modo existe la posibilidad de cumplir aún mejor requisitos especiales, como por ejemplo dureza elevada y suficiente elasticidad, o aptitud para pulido muy rápida, y elasticidad elevada.
Las dispersiones según la invención presentan diámetros medios de partícula (determinados, por ejemplo, mediante espectroscopía de correlación por láser) de 20 a 900, preferentemente de 50 a 400 nm.
Las dispersiones según la invención presentan pesos moleculares, preferentemente, de > 5000 g/mol, de modo especialmente preferente de > 100000 g/mol. Todos los pesos moleculares indicados son medias ponderales. Los pesos moleculares se pueden determinar, por ejemplo, mediante cromatografía de permeación en gel.
Los contenidos en productos sólidos de las dispersiones ascienden preferentemente al menos a un 30% en el caso de viscosidades de 10 a 150 segundos de tiempo de derrame (vaso DIN-4, 23ºC). Los valores de pH se sitúan preferentemente entre 6,0 y 10,5.
Los poliisocianatos apropiados b) son poliisocianatos con grupos isocianato libres a base de mono-, di- y/o triisocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aromáticos-alifáticos y/o aromáticos. Los poliisocianatos presentan a 23ºC en general una viscosidad de 10 a 20 000, preferentemente de 10 a 10 000 mPas. En caso necesario se pueden emplear los poliisocianatos en mezcla con cantidades reducidas de disolventes apropiados, para reducir la viscosidad a un valor por debajo del intervalo indicado.
Los isocianatos monómeros apropiados para la obtención de poliisocianatos b) son, por ejemplo, diisocianato de 1,6-hexametileno (Desmodur® H, Bayer AG), diisocianato de 1,4-butano, diisocianato de isoforona (Desmodur® I, Bayer AG), bis-(4-isocianatociclohexil)metano (Desmodur® W, Bayer AG), 1,4-bis-isocianatociclohexano, diisocianato de 2,4- y/o 2,6-toluileno (TDI, Bayer AG), diisocianato de hexahidro-4- y/o 2,6-toluileno, diisocianato de xilileno, diisocianato de m-, o bien p-tetrametilxilileno, 1,3-, o bien 1,4-bis(2-isocianatoetil)ciclohexano, bis-(2-isocianatofenil)metano, bis-(4-isocianatofenil)metano, triisocianato de nonano, 1, 5-diisocianato-2,2-dimetilpentano, 2,2,4- o bien 2,2,4-trimetil-1,6-diisocianatohexano, 1,10-diisocianatodecano, diisocianato de hexahidroxilileno, diisocianato de tetrametilxilileno, isocianato de 4, (3)-isocianatometilciclohexilo, isocianato de fenilo, isocianato de estearilo y otros isocianatos, como se describen, a modo de ejemplo, en ``Methoden der organischen Chemie'' (Houben-Weyl, tomo 14/2, 4ª edición, editorial Georg Thieme, Stuttgart 1963, páginas 61-70. También se pueden emplear mezclas de los citados, y también de otros isocianatos. Los diisocianatos preferentes son diisocianato de hexametileno, diisocianato de isoforona, bis-(4-isocianatociclohexil)metano y/o diisocianato de 2,4- y/o 2,6-toluileno, así como triisocianato de nonano a modo de triisocianato.
Los poliisocianatos apropiados se obtienen a partir de los diisocianatos y/o triisocianatos citados, o también a partir de otros, en caso dado mediante empleo concomitante de mono- y/o triisocianatos, o bajo empleo concomitante de monoalcoholes, dioles, y/o polioles según métodos conocidos por la literatura, y presentan, por ejemplo, unidades estructurales isocianato, biuret, alofanato, iminooxadiazindiona, carbodiimida, uretdiona, uretano y/o urea. Preferentemente se emplean poliisocianatos con más de un 65% de grupos isocianato terminales unidos mediante enlace alifático y/o cicloalifático, y unidades estructurales isocianurato, alofanato, iminooxadiazindiona y/o uretano. Los poliisocianatos muy especialmente preferentes contienen como componentes de isocianato, en caso dado además de otros, por regla general componentes hidroxifuncionales, diisocianato de hexametileno, mezclas de diisocianato de hexametileno y diisocianato de isoforona, o diisocianato de isoforona como material de partida.
En principio, los diisocianatos empleados para la obtención de poliisocianatos se pueden emplear también directamente como poliisocianato b), pero esto no es preferente.
Los componentes de poliisocianato b) se pueden emplear como poliisocianatos hidrófobos, es decir, como poliisocianatos que no contienen unidades estructurales hidrófilas, que favorecen, o bien posibilitan la dispersión. En este caso se emplean preferentemente poliisocianatos con una viscosidad < 1500, de modo muy especialmente preferente con viscosidades < 500 mPas/23ºC. De este modo se asegura un buen mezclado con el reactivo también con fuerzas de cizallamiento reducidas. Si la viscosidad propia de los poliisocianatos hidrófobos no se sitúa en el intervalo de viscosidad preferente, se ajusta la misma mediante adición de diluyentes apropiados.
Los componentes de poliisicianato hidrófilos b) preferentes son, por ejemplo, trimerizados de diisocianato de hexametileno de baja viscosidad, como por ejemplo Desmodur® VP LS 2025/1 (Bayer AG), poliisocianatos de hexametilendiisocianato de baja viscosidad con unidades estructurales uretdiona y/o alofanato y/o trimerizado, como por ejemplo Desmodur® N 3400 (Bayer AG), Desmodur® VP LS 2102 (Bayer AG), y en especial triisocianato de nonano.
Los componentes de poliisocianato b) se pueden emplear también como poliisocianatos hidrófilos. Un hidrofilizado es posible, por ejemplo, mediante reacción de poliisocianatos con cantidades en defecto de alcoholes de poliéter hidrofilizantes, por ejemplo a base de óxido de etileno u óxido de etileno/óxido de propileno, que contienen uno o dos grupos reactivos con isocianato, preferentemente grupos hidroxilo. La obtención de tales poliisocianatos hidrofilizados se describe, a modo de ejemplo, en la EP-A 540 985.
Del mismo modo es posible un hidrofilizado por medio de los poliéteres descritos según la invención mediante reacción de cantidades en defecto de estos poliésteres bajo empleo de catalizadores apropiados, como por ejemplo 2-etil-1-hexanoato de cinc-(II) con poliisocianatos, en especial poliisocianatos con unidades estructurales isocianurato, biuret, uretano y/o iminooxadiazindiona bajo formación de unidades estructurales alofanato hidrofilizantes (``hidrofilizado de alofanato''). Mediante este hidrofilizado de alofanato se puede hidrofilizar, por ejemplo, dos unidades estructurales isocianurato con triple funcionalidad isocianato por medio de una molécula de poliéter. Tales productos se distinguen, por ejemplo, porque se presenta un hidrofilizado especialmente efectivo, y además una funcionalidad elevada, debido al procedimiento de obtención especial y a la estructura especial de los grupos hidrófilos.
Se descubrió que los correspondientes componentes de poliisocianato b) posibilitan la obtención de emplastes según la invención con nivel de propiedades especialmente elevado, en especial en lo relativo a dureza, aptitud para pulido, propiedades de estabilidad y adherencia. Por lo tanto, de modo muy especialmente preferente se emplean tales poliisocianatos b) modificados por hidrofilizado de alofanato.
Del mismo modo es posible un hidrofilizado mediante adición de emulsionantes externos de tipo iónico y/o no iónico a los poliisocianatos.
Del mismo modo es posible el empleo de poliisocianatos hidrofilizados internamente por vía iónica, que se pueden obtener, por ejemplo, mediante reacción de poliisocianatos con ácidos que presentan grupos hidroxi o amino, en caso dado neutralizados.
Del mismo modo es posible el empleo de poliisocianatos, que han experimentado una modificación tanto hidrófila, como también hidrófoba, por ejemplo mediante reacción con monoalcoholes de cadena larga.
Del mismo modo es posible el empleo de poliisocianatos, o bien mezclas de poliisocianatos, que se han hidrofilizado mediante modificaciones diferentes a las citadas, y también otras.
En caso necesario se puede optimizar la incorporación de poliisocianatos hidrófilos para la obtención de emplastes según la invención mediante reducción de la viscosidad por medio de adición de agentes diluyentes orgánicos.
Según perfil de propiedades se puede emplear tanto grupos hidrofilizados en medida reducida, es decir, con menos de un 5% en peso de grupos hidrófilos, como también hidrofilizados normalmente, es decir, con un 5 a un 20% en peso de grupos hidrófilos, como también poliiisocianatos altamente hidrofilizados, es decir, con más de un 20% en peso de grupos hidrófilos.
También se pueden emplear mezclas de diversos poliisocianatos, por ejemplo mezclas de un poliisocianato hidrófobo y un poliisocianato hidrófilo, o mezclas de poliisocianatos a base de diferentes diisocianatos, como por ejemplo una mezcla de un poliisocianato cicloalifático y un poliisocianato alifático.
En una forma de realización preferente se emplea poliisocianatos hidrofilizados con poliéter en medida reducida o normalmente a base de diisocianato de hexametileno o diisocianato de isoforona, en caso dado en mezcla con poliisocianatos de baja viscosidad, hidrófobos, a base de diisocianato de hexametileno o en mezcla con triisocianato de nonano.
Es muy especialmente preferente el empleo de poliisocianatos hidrofilizados a través de la formación de alofanato a base de diisocianato de hexametileno, en caso dado en mezcla con trimerizados de diisocianato de hexametileno de baja viscosidad, como por ejemplo Desmodur® VP LS 2025/1 (Bayer AG) o/y poliisocianatos de diisocianato de hexametileno con unidades estructurales uretdiona y/o alofanato, como por ejemplo Desmodur® N 3400 (Bayer AG) o Desmodur® VP LS 2102 (Bayer AG).
Por cada equivalente de grupos reactivos con isocianato en el poliuretano, o bien poliuretano-poliurea a), y en el componente e), en caso dado concomitante, se emplea al menos 0,5 equivalentes de poliisocianato b). Preferentemente se emplea por cada equivalente de grupo hidroxilo en a) 0,8 a 2,0, de modo especialmente preferente 1 a 1,4 equivalentes de poliisocianato b). Para el caso de que se emplee, o bien emplee concomitantemente poliuretanos, o bien poliuretano-poliureas sin grupos hidroxilo, se emplea al menos tanto poliisocianato b) como si el poliuretano, o bien poliuretano-poliurea sin grupos hidroxilo presentara al menos un 1% en peso, preferentemente un 2 o más de un 2% en peso de grupos hidroxilo.
Las funcionalidades de poliisocianatos b) son libremente seleccionables en principio, son apropiadas, por ejemplo, funcionalidades de 1,5 a 7,5, preferentemente de 2,0 a 6,5, y de modo especialmente preferente 2,15 a 5.
Los componentes apropiados c) -pigmentos, cargas, diluyentes, aditivos colorantes y otros - pueden ser, por
ejemplo:
talco, óxido de cinc, fosfatos de cinc, espato pesado, caolín, óxidos de silicio, silicatos, óxidos de hierro, óxidos de cromo, dióxidos de titanio, otros pigmentos colorantes inorgánicos, o también orgánicos, talco micronizado, creta, carbonato de calcio, dolomita, calcita, hidróxido de aluminio, sulfato de bario, silicatos de aluminio, silicatos de magnesio, feldespato, mica de hierro (EISENGLIMMER), fibras de vidrio, bolas de vidrio.
Preferentemente pueden estar contenidos como componentes c): un talco para buena aptitud para pulido, un talco para carga elevada, diluyentes de cargas, como carbonato de calcio o sulfato de bario, un pigmento anticorrosivo, como por ejemplo fosfato de cinc/óxido de cinc para substratos metálicos, y un pigmento colorante inorgánico, como por ejemplo dióxido de titanio.
Los emplastes acuosos reactivos según la invención se pueden optimizar dentro de amplios límites en lo relativo a adherencia y aptitud para pulido mediante selección técnica de clases y cantidades de talco empleadas. Dolomita, calcita o espato pesado conceden a la masa una estructura compacta, esto es muy importante, por ejemplo, para masas finas para emplastecer. Las harinas de espato pesado (en lo posible con bajo contenido en hierro) mejoran la extensibilidad de emplaste. Como pigmentos colorantes se emplean preferentemente pigmentos inorgánicos, como tipos de titanio-rutilo de Bayer, óxido de cromo y/o tipos de óxido de hierro Bayferrox© en cantidades reducidas, preferentemente menos de un 10% en peso, referido a la cantidad total de componentes c).
El (los) componente(s) c) es (son) convenientemente el componente principal de emplaste según la invención.
Con respecto a los contenidos en producto sólido, la proporción ponderal de c) respecto a todos los demás componentes es 1,3 a 20 : 1, preferentemente 1,5 a 15 : 1, y de modo muy especialmente preferente 2,1 a 10 : 1.
Los componentes d) apropiados -agentes auxiliares, agentes adicionales, aditivos- pueden ser, por ejemplo: antiespumantes, agentes diluyentes auxiliares, agentes antisedimentación, catalizadores, agentes auxiliares de ventilación, estabilizadores para la inhibición/reducción de la degradación debida a radiación UV, o bien de la degradación por oxidación, espesantes, agentes auxiliares de reología, agentes auxiliares tixotrópicos, agentes auxiliares de humectado, agentes auxiliares dispersantes, agentes conservantes, agentes diluyentes auxiliares, emulsionantes, coloides de protección, agentes antiespumantes, inhibidores de corrosión, agentes antidisgregación, agentes antipelícula.
Los componentes d) empleados preferentemente son, por ejemplo, agentes antisedimentación, agentes espesantes, agentes auxiliares humectantes, antiespumantes y agentes auxiliares tixotrópicos.
Los componentes e) a emplear de modo concomitante en caso dado pueden ser, por ejemplo, un 100% de productos oligómeros y/o polímeros presentes en forma disuelta, o en forma de dispersiones, o bien emulsiones, en caso dado acuosas, como por ejemplo poliuretanos, poliuretano-poliureas, poliureas, polímeros, copolímeros de acrilato, polímeros que contienen estireno, resinas de poliolefina, resinas de polibutadieno, poliésteres, poliésteres insaturados, resinas alquídicas, polímeros aptos para el reticulado por oxidación, productos que contienen éteres alílicos, celulosa y derivados de celulosa, resinas de melamina-aldehído, resinas de urea, poliepóxidos, productos que contienen estructuras carbodiimida, poliaminas, productos que contienen grupos tiol, diluyentes reactivos con al menos dos grupos reactivos con isocianato, como por ejemplo dioles, trioles, tetraoles líquidos, aminoalcoholes, diaminas o poliaminas, en especial en forma de aspartatos reducidos en la reactividad, por ejemplo obtenibles mediante reacción de aminas primarias, al menos difuncionales, con maleinatos de dialquilo, productos con acción plastificante, como por ejemplo ftalato de dibutilo o ftalato de dioctilo, caucho clorado, cloruro de polivinilo, alcohol polivinílico, éster polivinílico, polivinilpirrolidona, productos que contienen estructuras alcoxisilano, productos que contienen flúor, substancias que contienen grupos isocianato bloqueados, resinas fenólinas, polímeros, o bien oligómeros carboxifuncionales, polímeros, o bien oligómeros epoxifuncionales, resinas de poliamida, resinas de silicona, vidrio soluble, polímeros u oligómeros a base de silicatos, soles de sílice, geles de sílice.
Mediante adición de los componentes a) se puede ajustar, si es necesario para determinados requisitos, propiedades especiales de los emplastes según la invención.
Se pueden añadir componentes e) con funcionalidad epoxi o carbodiimida, por ejemplo, para posibilitar, tras aplicación de emplaste, una reacción de reticulado adicional entre grupos carboxilo de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, y los grupos epoxi, y obtener de este modo, por ejemplo, un reticulado de dos etapas y altas densidades de reticulado.
Un procedimiento apropiado para la obtención de emplastes acuosos reactivos está caracterizado porque en primer lugar se obtiene, a partir de al menos una dispersión de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea a) con pigmento, o bien mezclas de pigmentos, cargas, o bien mezclas de cargas c), en caso dado aditivos, substancias auxiliares, o bien aditivos d), en caso dado otros oligómeros, o bien polímeros e) presentes, en caso dado, en forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, y en caso dado hasta un 20% en peso, referido al contenido en producto sólido total, de disolvente orgánico y/o agua f) en una instalación industrial apropiada, un componente que constituye al menos un 85% en peso de emplaste según la invención, con la consistencia necesaria para una elaboración correspondiente a la práctica, y después se mezcla éste de modo homogéneo, directamente antes de la elaboración, con el segundo componente, que constituye hasta un 15% en peso de emplaste según la invención, esto es, al menos un reticulante de poliisocianato b), para dar el emplaste acuoso reactivo según la invención.
Otro procedimiento apropiado para la obtención de emplastes acuosos reactivos está caracterizado porque en primer lugar se obtiene, a partir de al menos una dispersión de poliuretano-poliurea a) que contiene grupos reactivos con isocianato con pigmento, o bien mezclas de pigmentos, cargas, o bien mezclas de cargas c), en caso dado aditivos, substancias auxiliares, o bien aditivos d), en caso dado otros oligómeros, o bien polímeros e) presentes, en caso dado, en forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, y en caso dado hasta un 10% en peso, referido al contenido en producto sólido total, de disolvente orgánico y/o agua f) en una instalación industrial apropiada, un componente que constituye un 96 a un 99,5% en peso de emplaste según la invención, con la consistencia necesaria para una elaboración correspondiente a la práctica, y después se mezcla éste de modo homogéneo, directamente antes de la elaboración, con el segundo componente, que constituye un 4 a un 0,5% en peso de emplaste según la invención, esto es, al menos un reticulante de poliisocianato b), para dar el emplaste acuoso reactivo según la invención.
Otro procedimiento apropiado para la obtención de emplastes acuosos reactivos está caracterizado porque en primer lugar se obtiene, a partir de al menos una dispersión de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea a) con pigmento, o bien mezclas de pigmentos, cargas, o bien mezclas de cargas c), en caso dado aditivos, substancias auxiliares, o bien aditivos d), en caso dado otros oligómeros, o bien polímeros e) presentes, en caso dado, en forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, en caso dado hasta un 10% en peso, referido al contenido en producto sólido total, de disolvente orgánico y/o agua f), y al menos un reticulante de poliisocianato b), el emplaste según la invención en una instalación industrial apropiada, inmediatamente antes de la elaboración de emplaste acuoso reactivo, y después se ajusta éste, en caso dado mediante adición de agua y/o disolvente orgánico, a la consistencia de elaboración necesaria.
Mediante selección apropiada de materias primas, aditivos, cargas, pigmentos, se puede obtener emplastes acuosos de reactividad máxima con aptitud para pulido muy rápida, en tiempo de elaboración relativamente corto, o bien periodo de aplicación corto, como también emplastes acuosos con buena reactividad, o bien aptitud para pulido, y tiempo de elaboración muy largo. Los emplastes según la invención, a base de dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, se distinguen además por que disponen generalmente de una flexibilidad extraordinaria para emplastes. Mediante selección apropiada de materias primas, como por ejemplo, preferentemente, poliisocianatos alifáticos y poliesterpolioles sólidos a la luz, también es posible obtener emplastes acuosos reactivos sólidas a la luz, que no muestran coloración, enyesado o fenómenos de degradación bajo las condiciones de las diferentes aplicaciones de emplastes.
Por consiguiente, con los emplastes según la invención es posible cumplir prácticamente todos los perfiles requeridos concebibles para emplastes.
Los emplastes según la invención contienen sólo cantidades reducidas de substancias orgánicas volátiles. Su fracción asciende preferentemente a menos de un 15, de modo muy especialmente preferente menos de un 7,5% en peso.
En principio, los componentes a), b), c), d) y e) se pueden emplear, o bien añadir en cualquier orden en la obtención de emplastes según la invención. El procedimiento óptimo se debe determinar en el caso particular, y depende, por ejemplo, del respectivo perfil de requisitos de emplaste y de la reactividad de las materias primas aisladas.
Las instalaciones industriales apropiadas para la obtención de los emplastes acuosos reactivos según la invención pueden ser, por ejemplo: amasadoras, mezcladores, como por ejemplo mezcladores planetarios o mezcladores de mariposa.
Los emplastes acuosos reactivos según la invención se pueden aplicar, a modo de ejemplo, como emplastes extensibles, emplastes líquidos, emplastes de colada, emplastes de pistola.
El endurecimiento de los emplastes acuosos reactivos según la invención se puede efectuar a 0 hasta 80ºC, preferentemente a temperatura ambiente. Del mismo modo es posible un endurecimiento a temperaturas más elevadas, o en especial bajo empleo de secadores IR, o también mediante secadores de microondas.
Los emplastes acuosos reactivos según la invención son extraordinariamente apropiados como emplastes de reparación, por ejemplo para madera, substratos de tipo madera y/o corcho, para substratos metálicos, carrocerías de automóviles y/o materiales sintéticos, para mármol, granito, o bien substratos minerales.
Los emplastes sirven, por ejemplo, para la reducción del poder de absorción de substratos absorbentes, para el relleno y alisado de cantos y superficies, para el relleno de acanaladuras, cavidades, poros, muescas, arañazos o incluso orificios.
Los emplastes de autorreparación posibilitan de este modo, por ejemplo, la reobtención de superficies planas, o bien lisas, para el subsiguiente esmaltado, que está constituido habitualmente por capa de fondo, cargas y esmalte(s) cubriente(s).
Los emplastes de mármol posibilitan de este modo, tras relleno de acanaladuras, cavidades y poros, el corte, amolado y pulido de las piezas para dar piezas de mármol lisas, de alto valor, que pueden servir, por ejemplo, como revestimiento para suelos, escaleras o repisas de ventana.
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Los emplastes de madera posibilitan de este modo, por ejemplo, el relleno y alisado de defectos, orificios de nudo, etc, en madera, o bien materiales de madera, de modo que a continuación se puede efectuar un esmaltado homogéneo, superficial, de alto valor.
Los emplastes acuosos reactivos según la invención se distinguen por buen secado, o bien endurecimiento, también en capas gruesas, largos tiempos de elaboración de hasta 30 minutos y más, muy buena adherencia, también sobre substratos críticos, por buenas propiedades de estabilidad, por buena aptitud para pulido, por buena aptitud para elaboración, en especial aptitud para extensión, y una consistencia de emplaste correspondiente a la práctica, por poder de llenado elevado, por propiedades altamente elásticas, y por la completa ausencia de contracción en el endurecimiento.
En este caso se debe entender por emplastes acuosos reactivos emplastes acuosos que contienen combinaciones de agentes aglutinantes de 2 componentes, que contienen, además de al menos un poliuretano, o bien poliuretano-poliurea a), al menos un reticulante reactivo con grupos isocianato libres b), y que reaccionan bajo formación de un retículo de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea. Los emplastes según la invención presentan un período de aplicación limitado, o bien un tiempo de elaboración limitado. Mediante selección de materias primas apropiadas en la obtención de a), o bien b), y mediante selección del tipo y cantidad, en especial de componente c), pero también de d), y en caso dado e), es posible un ajuste de la reactividad y del período de aplicación, o bien del tiempo de elaboración, en los respectivos requisitos. En principio se pueden obtener sistemas muy reactivos, pero sobre todo sistemas con tiempo de elaboración largo, y a pesar de ello reactividad aún buena.
Los emplastes acuosos reactivos según la invención son apropiados también para el empleo en masas de espiga y como rellenos de capa gruesa. Los emplastes acuosos reactivos según la invención son también apropiados para el empleo en, o para la obtención de materiales sintéticos reforzados con fibras de vidrio, o bien productos peliculares o masas de colada reforzados con fibras de vidrio.
Ejemplos
Componentes b)
Poliisocianato 1)
Poliisocianato 1) hidrofilizado con alofanato a base de diisocianato de hexametileno:
Se disponen en un recipiente de agitación con dispositivo de agitación, refrigeración y calefacción 850 g de un trimerizado de diisocianato de hexametileno (Desmodur® N 3300, Bayer AG) bajo nitrógeno seco junto con 0,05 g de fosfato de dibutilo (estabilizador) y 0,4 g de 2-etil-1-hexanoato de cinc (II) (catalizador de alofanatizado) a 100ºC. Después se añaden con dosificación en el intervalo de 40 minutos 150 g de un polietilenglicolmonometiléter (Pluriol© A 500E, índice de OH 112 mg de KOH/g, BASF AG), de modo que la temperatura de reacción no sobrepase 105ºC. Una vez concluida la adición de poliéter se agita otras 2 a 3 horas a 100ºC, hasta que se ha alcanzado el contenido en isocianato correspondiente teóricamente a un alofanatizado, de un 15,9%. Después se desactiva el catalizador mediante adición de 0,1 g de cloruro de benzoilo, y se enfría la mezcla de reacción a temperatura ambiente. Se obtiene un poliisocianato 1) dispersable en agua, hidrofilizado, con una viscosidad de aproximadamente 6000 mPas/23ºC, una funcionalidad de isocianato de 4 y un contenido en isocianato de un 15,9%.
Poliisocianato 2)
Poliisocianato hidrófobo de baja viscosidad 2): diisocianato de 4-isocianatometil-1,8-octano (triisocianato de nonano, Bayer AG), viscosidad 12 mPas/23ºC, funcionalidad de isocianato 3, contenido en isocianato 50,1%.
Poliisocianato 3)
Poliisocianato hidrófobo 3): trimerizado de diisocianato de hexametileno con unidades estructurales iminooxadiazindiona. Viscosidad 1 000 mPas/23ºC, contenido en isocianato 23,3%, (Desmodur® VP LS 2294, Bayer AG)
Componentes a)
Dispersión de poliuretano-poliurea 4)
Se pesan en un recipiente de reacción de 10 l con dispositivo de agitación, refrigeración y calefacción bajo nitrógeno 447 g de un poliesterdiol a base de ácido adípico, anhídrido de ácido ftálico, neopentilglicol, hexanodiol (peso molecular 1140 g/mol), 32 g de neopentilglicol y 45 g de ácido dimetilolpropiónico, y se disuelve tras adición de 250 g de N-metilpirrolidona, y se homogeneiza a 70ºC. Después de haberse producido una disolución homogénea se añade de una vez una mezcla constituida por 182 g de Desmodur® W (Bayer AG) y 229 g de Desmodur I (Bayer AG). Debido al carácter exotérmico, la temperatura aumenta a aproximadamente 100ºC, se agita hasta que se ha alcanzado el valor de NCO teórico. A continuación se añaden a 50ºC 17 g de trietilamina y 21,6 g de diisopropiletilamina como agente de neutralizado, y tras 10 minutos se dispersa en 1400 g de agua destilada bajo agitación intensiva. 5 minutos tras la dispersión se añade una disolución de prolongación de cadenas constituida por 13,3 g de etilendiamina, 15,1 g de dietilentriamina y 75 g de agua en 15 minutos. Se agita a 50ºC hasta que ya no son identificables más grupos isocianato libres. Se obtiene una dispersión de poliuretano-poliurea 4) con un contenido en producto sólido de un 36% en peso, una viscosidad de 20'' (23ºC, viscosímetro DIN 4) y un valor de pH de 7,4.
Dispersión de poliuretano-poliurea 5)
Se pesan en un recipiente de reacción de 10 l con dispositivo de agitación, refrigeración y calefacción bajo nitrógeno 1694 g de un poliesterdiol a base de ácido adípico, hexanodiol (peso molecular 840 g/mol), 70 g de trimetilolpropano y 300 g de un diol que contiene grupos sulfonato sódico (peso molecular 432 g/mol), y se funde a 90ºC, y se homogeneiza tras adición de 360 g de N-metilpirrolidona. Después de haberse producido una disolución homogénea se añade de una vez a 80ºC 1280 g de Desmodur W (Bayer AG) y 233 g de Desmodur® H (Bayer AG). Debido al carácter exotérmico, la temperatura aumenta a aproximadamente 120ºC, se agita hasta que se sobrepasa ligeramente el valor de NCO teórico. A continuación se añaden a 75ºC como agente de prolongación de cadenas 220 g de acetonazina, y después de 10 minutos se añaden 4400 g de agua destilada, calentada a 60ºC, en 5 minutos bajo agitación intensiva. Se agita a 50ºC hasta que ya no son identificables más grupos isocianato libres. Se obtiene una dispersión de poliuretano-poliurea 5) con un contenido en producto sólido de un 40% en peso, una viscosidad de 15'' (23ºC, viscosímetro DIN 4) y un valor de pH de 6,8.
Dispersión de poliuretano-poliurea 6)
Se pesan en un recipiente de reacción de 10 l con dispositivo de agitación, refrigeración y calefacción bajo nitrógeno 447 g de un poliesterdiol a base de ácido adípico, anhídrido de ácido ftálico, neopentilglicol, hexanodiol (peso molecular 1140 g/mol), 32 g de neopentilglicol y 45 g de ácido dimetilolpropiónico, y se disuelve tras adición de 250 g de N-metilpirrolidona, y se homogeneiza a 70ºC. Después de haberse producido una disolución homogénea se añade de una vez 452 g de Desmodur® W. Debido al carácter exotérmico, la temperatura aumenta a aproximadamente 100ºC, se agita hasta que se ha alcanzado el valor de NCO teórico. A continuación se añaden a 50ºC 34 g de trietilamina como agente de neutralizado, y tras 10 minutos se dispersa en 1400 g de agua destilada bajo agitación intensiva. 5 minutos tras la dispersión se añade una disolución de prolongación de cadenas constituida por 25 g de hidroxietiletilendiamina, 15,1 g de dietilentriamina y 75 g de agua en 15 minutos. Se agita a 50ºC hasta que ya no son identificables más grupos isocianato libres. Se obtiene una dispersión de poliuretano-poliurea 6) con un contenido en producto sólido de un 37% en peso, una viscosidad de 15'' (23ºC, viscosímetro DIN 4) y un valor de pH de 7,7.
Dispersión de poliuretano-poliurea 7)
Se pesan en un recipiente de reacción de 10 l con dispositivo de agitación, refrigeración y calefacción bajo nitrógeno 508 g de un poliesterdiol a base de ácido adípico, hexanodiol (peso molecular 840 g/mol), 59 g de neopentilglicol, 22 g de un poliéter hidrófilo monohidroxifuncional (poliéter LB25, MG 2250, Bayer AG), y 55,6 g de ácido dimetilolpropiónico, se funde a 75ºC, y se homogeneiza tras adición de 450 g de N-metilpirrolidona. Después de haberse producido una disolución homogénea se añade rápidamente a 75ºC 201 g de diisocianatodifenilmetano y 416 g de Desmodur W sucesivamente. Debido al carácter exotérmico, la temperatura aumenta a aproximadamente 110ºC, se agita hasta que se ha alcanzado el valor de NCO teórico. Tras enfriamiento a 70ºC se añade una mezcla de agentes de neutralizado constituida por 20 g de poliéter LB25, 45 g de trietilamina y 110 g de N-metilpirrolidona, y se homogeneiza 10 minutos. A continuación se dispersa en 1600 g de agua destilada calentada a 30ºC, en 5 a 10 minutos bajo agitación intensiva. A continuación se añade como agente de prolongación de cadenas 223 g de agua, 36 g de hidroxietiletilendiamina, 10 g de dietilentriamina y 8 g de hidrato de hidrazina en 10 minutos, y se agita a 50ºC hasta que ya no son identificables más grupos isocianato libres. Se obtiene una dispersión de poliuretano-poliurea 7) con un contenido en producto sólido de un 35% en peso, una viscosidad de 25'' (23ºC, viscosímetro DIN 4) y un valor de pH de 8,0.
Ejemplo de aplicación A)
Se obtiene en un disolvedor de laboratorio un emplaste a partir de 100 g de dispersión de poliuretano-poliurea 4), 10 g de una mezcla de agua/butilglicol = 1 : 1, 10 g de Finntalk® M40 (talco para buena aptitud para pulido, Finnminerals, Finnland), 75 g de Westmin D 100 (talco para carga elevada), Westmin Minerals, Australia), 1,3 g de Foamaster® TCX (antiespumante, Henkel, Alemania), 50 g de Mikhart® 10 (carbonato de calcio, diluyente de cargas, Provenciale, Francia), 10 g de fosfato de cinc ZP10 (pigmento anticorrosivo, Heubach, Alemania), y adicionalmente 30 g de Finntalk como cantidad adicional variable para el ajuste de la consistencia de emplaste. Se mezclan 100 g de este primer componente en el agitador de laboratorio con 3,4 g de poliisocianato 1) homogeneizado.
Se extiende el emplaste acuoso reactivo según la invención, obtenido de este modo, a temperatura ambiente en un grosor de capa de aproximadamente 1 mm sobre chapa de carrocería sin pulir.
Se determinaron los siguientes resultados de ensayo:
- consistencia de emplaste^{1}: buena
- aptitud para extensión^{2}: buena
- aptitud para pulido^{3}: después de 30 minutos 5
después de 60 minutos 4c
después de 90 minutos 1c
después de 120 minutos 0a
- adherencia^{4}: muy buena (después de 90 minutos)
- dureza pendular^{5}: después de 4 horas de secado a temperatura ambiente: 13''
después de 24 horas de secado a temperatura ambiente: 24''
después de 2 horas de secado a 80ºC: 78''
- tiempo de secado^{6}: 90 minutos
- periodo de aplicación^{7}: > 8 horas
- tiempo de elaboración^{8}: 30 minutos
El emplaste acuoso reactivo según la invención muestra generalmente muy buenas propiedades. Este reúne excelente aptitud para elaboración con buen secado y buena aptitud para pulido, se consigue una rápida adherencia, la dureza cumple los requisitos. El tiempo de elaboración es marcadamente largo, y cumple con ello los requisitos máximos. En especial es notable la alta elasticidad de los emplastes, al igual que el hecho de no poderse observar ningún tipo de contracción. El emplaste es sólido a la luz.
^{1} La valoración de la consistencia de emplaste se efectúa según la siguiente graduación cualitativa:
buena > satisfactoria > espeso, o bien diluido > demasiado espeso, o bien demasiado diluido.
^{2} La valoración de la aptitud para extensión se efectúa según la siguiente graduación cualitativa:
convenientemente extensible > aún convenientemente extensible > difícilmente extensible > no extensible.
^{3} La valoración de la aptitud para pulido se efectúa de la siguiente manera:
la propia aptitud para pulido se valora de muy buena = 0 a muy mala = 5, con las graduaciones intermedias buena = 1, aún buena = 2, moderada = 3, mala = 4.
También es muy importante el tiempo hasta la aptitud para pulido deseada, cuanto más corto sea el tiempo requerido, tanto mejor. La consecución de una buena aptitud para pulido en el intervalo de una hora en el caso de endurecimiento a temperatura ambiente se debe valorar en este caso como muy buena. Los emplastes que requieren a temperatura ambiente más de tres horas para la consecución de una buena aptitud para pulido, se deben valorar en suma como menos apropiados.
Además, también se valora la adición de papel abrasivo durante el pulido, en este caso a significa = no se agrega (mejor valoración), b = se agrega en cierta medida y c = se agrega fuertemente (peor valoración).
^{4} Se valora la adherencia por medio del tiempo hasta la consecución de una buena adherencia:
adherencia en el intervalo de 2 horas: muy buena
adherencia en el intervalo de 6 horas: buena
adherencia en el intervalo de 24 horas: aún aceptable
tiempo hasta la consecución de una buena adherencia más de 24 horas, o bien absolutamente ninguna adherencia: mala
^{5} Se valora la dureza pendular (DIN 53157) en películas (250 \mum húmedas) de combinación de agentes aglutinantes de componente a) y componente b) tras adición de un 10% en peso de butilglicol y antiespumante, para obtener valores comparativos sin influencia del componente c). En este caso se consideran muy buenas durezas pendulares de > 100'' después de 24 horas a temperatura ambiente.
^{6} Se mide el tiempo de secado en las películas correspondientemente a la determinación de la dureza pendular, pero con un grosor de película húmeda de 500 \mum. Se indica el tiempo hasta que ya no se identifican huellas en el caso de control con el dedo (secado al dedo). Cuanto más rápido es el secado, tanto mayor es la aptitud para emplastes.
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^{7} Se define como periodo de aplicación el intervalo de tiempo hasta que el emplaste muestra modificaciones reconocibles, como por ejemplo claro aumento de viscosidad, formación de grumos, precipitaciones, reticulado.
^{8} Se indica como tiempo de elaboración el intervalo de tiempo en el que el emplaste acuoso reactivo es elaborable con seguridad, y conduce a resultados reproducibles. Frecuentemente, el verdadero tiempo de elaboración es más largo, pero este tiempo puede estar sometido a fluctuaciones, se pueden presentar ya las primeras modificaciones de emplaste, como por ejemplo formación de película, o modificaciones en las propiedades de aplicación, como por ejemplo una menor aptitud para extensión, sin modificaciones en las propiedades finales de los emplastes aplicados, como un tiempo algo más prolongado hasta la consecución de una buena adherencia. A pesar de estas modificaciones incipientes, frecuentemente es aún posible obtener emplastes endurecidos con buenas propiedades finales tras aplicación y endurecimiento.
Ejemplo de aplicación B)
Se repite el ejemplo de aplicación A) con dispersión de poliuretano-poliurea 4), pero empleándose una mezcla constituida por 1,8 g de poliisocianato 1) y 1,8 g de poliisocianato 3).
Se extiende el emplaste acuoso reactivo según la invención, obtenido de este modo, a temperatura ambiente en un grosor de capa de aproximadamente 1 mm sobre chapa de carrocería sin pulir.
Se determinaron los siguientes resultados de ensayo:
- consistencia de emplaste: buena
- aptitud para extensión: buena
- aptitud para pulido: después de 30 minutos 5
después de 60 minutos 3a
después de 90 minutos 1a
después de 120 minutos 0a
- adherencia: muy buena (después de 90 minutos)
- dureza pendular: después de 4 horas de secado a temperatura ambiente: 26''
después de 24 horas de secado a temperatura ambiente: 62''
después de 2 horas de secado a 80ºC: 94''
- tiempo de secado: 100 minutos
- periodo de aplicación: > 8 horas
- tiempo de elaboración: 30 minutos
También este emplaste muestra buenas propiedades en suma. También está exento de contracción, es sólido a la luz y elástico.
Ejemplo de aplicación C)
Se repite el ejemplo de aplicación A), pero empleándose dispersión de poliuretano-poliurea 5) junto con 3,8 g de poliisocianato 1).
Se extiende el emplaste acuoso reactivo según la invención, obtenido de este modo, a temperatura ambiente en un grosor de capa de aproximadamente 1 mm sobre chapa de carrocería sin pulir.
Se determinaron los siguientes resultados de ensayo:
- consistencia de emplaste: buena
- aptitud para extensión: buena
- aptitud para pulido: después de 30 minutos 5
después de 60 minutos 4c
después de 90 minutos 3c
después de 120 minutos 0a
- adherencia: muy buena (después de 90 minutos)
- control de estabilidad al almacenaje: valoración de la consistencia de emplaste del primer componente
durante el almacenaje a temperatura ambiente:
después de 10 días: en orden
después de 30 días: en orden
- dureza pendular: después de 4 horas de secado a temperatura ambiente: 22''
después de 24 horas de secado a temperatura ambiente: 39''
después de 2 horas de secado a 80ºC: 54''
- tiempo de secado: 90 minutos
- periodo de aplicación: > 8 horas
- tiempo de elaboración: 25 minutos
También este emplaste muestra buenas propiedades en suma. También está exento de contracción, es sólido a la luz y muy elástico.
Ejemplo de aplicación D)
Se repite el ejemplo de aplicación A), pero empleándose dispersión de poliuretano-poliurea 6) junto con 3,4 g de poliisocianato 1).
Se extiende el emplaste acuoso reactivo según la invención, obtenido de este modo, a temperatura ambiente en un grosor de capa de aproximadamente 1 mm sobre chapa de carrocería sin pulir.
Se determinaron los siguientes resultados de ensayo:
- consistencia de emplaste: buena
- aptitud para extensión: buena
- aptitud para pulido: después de 30 minutos 5
después de 60 minutos 2-3c
después de 90 minutos 1c
después de 120 minutos 0a
- adherencia: muy buena (después de 105 minutos)
- dureza pendular: después de 4 horas de secado a temperatura ambiente: 19''
después de 24 horas de secado a temperatura ambiente: 32''
después de 2 horas de secado a 80ºC: 84''
- tiempo de secado: 90 minutos
- periodo de aplicación: > 8 horas
- tiempo de elaboración: 20 minutos
También este emplaste muestra buenas propiedades en suma. También está exento de contracción, es sólido a la luz y muy elástico.
Ejemplo de aplicación E)
Se repite el ejemplo de aplicación A), pero empleándose dispersión de poliuretano-poliurea 7) junto con 2,5 g de poliisocianato 1) y 1 g de poliisocianato 3).
Se extiende el emplaste acuoso reactivo según la invención, obtenido de este modo, a temperatura ambiente en un grosor de capa de aproximadamente 1 mm sobre chapa de carrocería sin pulir.
Se determinaron los siguientes resultados de ensayo:
- consistencia de emplaste: buena
- aptitud para extensión: buena
- aptitud para pulido: después de 30 minutos 5
después de 60 minutos 2c
después de 90 minutos 0a-b
- adherencia: muy buena (después de 90 minutos)
- dureza pendular: después de 4 horas de secado a temperatura ambiente: 15''
después de 24 horas de secado a temperatura ambiente: 52''
después de 2 horas de secado a 80ºC: 90''
- tiempo de secado: 90 minutos
- periodo de aplicación: > 8 horas
- tiempo de elaboración: 20 minutos
También este emplaste muestra buenas propiedades en suma. También está exento de contracción, es sólido a la luz y muy elástico.
Ejemplo de aplicación F)
Se repite el ejemplo de aplicación A), pero se prescinde del empleo de reticulante de poliisocianato.
Se determinaron los siguientes resultados de ensayo:
- consistencia de emplaste: buena
- aptitud para extensión: buena
- aptitud para pulido: después de 30 minutos 5
después de 45 minutos 5
después de 60 minutos 5
después de 75 minutos 5
después de 90 minutos 5
después de 120 minutos 4d (se interrumpió el control)
- dureza pendular: después de 4 horas de secado a temperatura ambiente: 12''
después de 24 horas de secado a temperatura ambiente: 47''
después de 2 horas de secado a 80ºC: 93''
- tiempo de secado: 120 minutos
- periodo de aplicación: 25 minutos
Este emplaste muestra un secado retardado, un período de aplicación algo más corto, pero sobre todo claros déficits en la aptitud para pulido, y de este modo no corresponde a la práctica.
Ejemplo de aplicación G)
Se repite el ejemplo de aplicación C), pero obteniéndose, además de 100 g de dispersión de poliuretano-poliurea 5), 10 g de una mezcla de agua/butilglicol = 1 : 1, 100 g de Finntalk® M40, 150 g de espato pesado EWO (Sachtleben, Alemania), 1,3 g de Foamaster® TCX, 50 g de Mikhart® 10, 10 g de dióxido de titanio (Bayertitan© R-KB-2, Bayer, Alemania), 1,5 g de Aerosil 200 (Degussa, Alemania) y 20 g de fosfato de cinc ZCP (pigmento anticorrosivo, Heubach, Alemania).
Se mezclan de manera homogénea 100 g de este primer componente en el agitador de laboratorio con 3,8 g de poliisocianato 1).
Se extiende el emplaste acuoso reactivo según la invención, obtenido de este modo, a temperatura ambiente en un grosor de capa de aproximadamente 1 mm sobre chapa de carrocería sin pulir.
Se determinaron los siguientes resultados de ensayo:
- consistencia de emplaste: buena
- aptitud para extensión: buena
- aptitud para pulido: después de 30 minutos 5
después de 60 minutos 1b
después de 75 minutos 0
- adherencia: muy buena (después de 60 minutos)
- dureza pendular: después de 4 horas de secado a temperatura ambiente: 22''
después de 24 horas de secado a temperatura ambiente: 37''
después de 2 horas de secado a 80ºC: 48''
- tiempo de secado: 60 minutos
- periodo de aplicación: > 8 minutos
- tiempo de elaboración: 5 minutos
También este emplaste muestra buenas propiedades en suma. Es muy reactivo, está exento de contracción, y es muy elástico.

Claims (21)

1. Emplastes acuosos reactivos, constituidos por
a)
un 22 a un 38% en peso de al menos una dispersión de poliuretano-poliurea,
b)
un 1 a un 7,5% en peso de al menos un poliisocianato que contiene grupos isocianato libres, con una viscosidad de 10 a 10000 mPas/23ºC, y una funcionalidad de 2,15 a 5,0,
c)
un 53 a un 75% en peso de al menos un pigmento y/o carga,
d)
un 0 a un 2% en peso de agentes auxiliares, agentes adicionales y/o aditivos,
e)
un 0 a un 20% en peso de otros oligómeros, o bien polímeros, presentes, en caso dado, en
forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, y
f)
un 0 a un 10% en peso de agua y/o disolventes orgánicos,
ascendiendo la suma de a) a f) a un 100% en peso, y ascendiendo a 1 : 2,1 hasta 1 : 10 la proporción ponderal de resina (producto sólido del componente a), del componente b), y en caso dado del componente e)) respecto a pigmento/carga (producto sólido del componente c)).
2. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizados porque el componente a) contiene el producto de reacción de
a1)
un 35 a un 85% en peso de al menos un componente de poliol,
a2)
un 5 a un 50% en peso de al menos un componentes de di- y/o poliisocianato,
a3)
un 1,5 a un 10% en peso de al menos un compuesto iónico (potencialmente) con al menos un grupo apto para la formación de sales, en caso dado presente en forma neutralizada al menos parcialmente, y al menos un grupo reactivo frente a grupos isocianato, y en caso dado un compuesto hidrófilo, no iónico, constituido por compuestos con al menos un grupo reactivo frente a grupos isocianato, y al menos una cadena de poliéter hidrófila,
a4)
un 1 a un 10% en peso de al menos un componente estructural mono-, di- y/o polifuncional de bajo peso molecular, diferente a a1) hasta a3), de peso molecular 32 a 450,
empleándose componente(s) a3) en cantidades tales que se produce una dispersión estable.
3. Procedimiento para la obtención de emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizado porque en primer lugar se obtiene, a partir de al menos una dispersión de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea a) con pigmento, o bien mezclas de pigmentos, cargas, o bien mezclas de cargas c), en caso dado aditivos, substancias auxiliares, o bien aditivos d), en caso dado otros oligómeros, o bien polímeros e) presentes, en caso dado, en forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, y en caso dado hasta un 20% en peso, referido al contenido en producto sólido total, de disolvente orgánico y/o agua f) en una instalación industrial apropiada, un componente que constituye al menos un 85% en peso de emplaste según la invención, con la consistencia necesaria para una elaboración correspondiente a la práctica, y después se mezcla éste de modo homogéneo, directamente antes de la elaboración, con el segundo componente, que constituye hasta un 15% en peso de emplaste según la invención, esto es, al menos un reticulante de poliisocianato b), para dar el emplaste acuoso reactivo según la invención.
4. Procedimiento para la obtención de emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizado porque en primer lugar se obtiene, a partir de al menos una dispersión de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea a) con pigmento, o bien mezclas de pigmentos, cargas, o bien mezclas de cargas c), en caso dado aditivos, substancias auxiliares, o bien aditivos d), en caso dado otros oligómeros, o bien polímeros e) presentes, en caso dado, en forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, y en caso dado hasta un 20% en peso, referido al contenido en producto sólido total, de disolvente orgánico y/o agua f) en una instalación industrial apropiada, un componente que constituye un 90,2 a un 99,7% en peso de emplaste según la invención, con la consistencia necesaria para una elaboración correspondiente a la práctica, y después se mezcla éste de modo homogéneo, directamente antes de la elaboración, con el segundo componente, que constituye un 9,8 a un 0,3% en peso de emplaste según la invención, esto es, al menos un reticulante de poliisocianato b), para dar el emplaste acuoso reactivo según la invención.
5. Procedimiento para la obtención de emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizado porque en primer lugar se obtiene, a partir de al menos una dispersión de poliuretano-poliurea a), que contiene grupos reactivos con isocianato, con pigmento, o bien mezclas de pigmentos, cargas, o bien mezclas de cargas c), en caso dado aditivos, substancias auxiliares, o bien aditivos d), en caso dado otros oligómeros, o bien polímeros e) presentes, en caso dado, en forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, y en caso dado hasta un 10% en peso, referido al contenido en producto sólido total, de disolvente orgánico y/o agua f), en una instalación industrial apropiada, un componente que constituye un 96 a un 99,5% en peso de emplaste según la invención, con la consistencia necesaria para una elaboración correspondiente a la práctica, y después se mezcla éste de modo homogéneo, directamente antes de la elaboración, con el segundo componente, que constituye un 4 a un 0,5% en peso de emplaste según la invención, esto es, al menos un reticulante de poliisocianato b), para dar el emplaste acuoso reactivo según la invención.
6. Procedimiento para la obtención de emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizado porque en primer lugar se obtiene, a partir de al menos una dispersión de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea a) con pigmento, o bien mezclas de pigmentos, cargas, o bien mezclas de cargas c), en caso dado aditivos, substancias auxiliares, o bien aditivos d), en caso dado otros oligómeros, o bien polímeros e) presentes, en caso dado, en forma de disolución, dispersión, o bien emulsión acuosa, en caso dado hasta un 10% en peso, referido al contenido en producto sólido total, de disolvente orgánico y/o agua f), y al menos un reticulante de poliisocianato b), el emplaste según la invención en una instalación industrial apropiada, inmediatamente antes de la elaboración del emplaste, y después se ajusta éste a la consistencia de elaboración necesaria, en caso dado, mediante adición de agua y/o disolvente orgánico.
7. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizados porque están contenidos poliisocianatos b) hidrofilizados con alofanato, obtenibles mediante reacción de poliéteres hidrófilos con poliisocianatos alifáticos y/o cicloalifáticos bajo empleo de catalizadores apropiados.
8. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizados porque está contenido como poliisocianato b) un poliisocianato de diisocianato de hexametileno con unidades estructurales iminooxadiazindiona.
9. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizado porque está contenido como poliiisocianato b) triisocianato de nonano.
10. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizados porque el componente c) está constituido por pigmentos inorgánicos, colorantes, en un máximo de un 10% en peso, referido al peso total de c).
11. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 2, caracterizados porque están incorporados compuestos a3) que contienen grupos hidrófilos parcial o completamente en componentes de poliol a1) a través de grupos éster en las dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea.
12. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizado porque están contenidos poliisocianatos hidrófobos de baja viscosidad a base de diisocianato de hexametileno con unidades estructurales isocianurato, uretdiona, alofanato y/o uretano, y/o poliisocianatos modificados por vía hidrófila mediante reacción con poliéteres hidrófilos, a base de diisocianato de hexametileno como poliisocianato b).
13. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizado porque están contenidas como componente a) dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, modificadas con copolímero, o bien poliacrilato.
14. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizados porque están contenidas como componente a) dispersiones de poliuretano, o bien poliuretano-poliurea, cuyo peso molecular M_{w} asciende a > 50000.
15. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizados porque están contenidos como componente e) oligómeros, o bien polímeros epoxifuncionales.
16. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizados porque se endurecen mediante empleo de componentes a) a d) sólidos a la luz bajo las condiciones de aplicación habituales para emplastes, para dar emplastes sólidos a la luz, estables al teñido y a la degradación.
17. Emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1, caracterizados porque está contenido menos de un 5% en peso de substancias orgánicas volátiles.
18. Empleo de emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1 para el revestimiento de madera, substratos de tipo madera y/o corcho.
19. Empleo de emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1 para el revestimiento de substratos metálicos, carrocerías de automóviles y/o materiales sintéticos.
20. Empleo de emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1 para el revestimiento de mármol, granito, o bien substratos minerales.
\newpage
21. Empleo de emplastes acuosos reactivos según la reivindicación 1 para la obtención de materiales sintéticos reforzados con fibras de vidrio, productos peliculares o resinas de colada reforzados con fibras de vidrio.
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