ES2603186T3 - Revestimientos de bajo brillo curados con UV para avión - Google Patents

Revestimientos de bajo brillo curados con UV para avión Download PDF

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ES2603186T3
ES2603186T3 ES12751229.1T ES12751229T ES2603186T3 ES 2603186 T3 ES2603186 T3 ES 2603186T3 ES 12751229 T ES12751229 T ES 12751229T ES 2603186 T3 ES2603186 T3 ES 2603186T3
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Abstract

Método para proporcionar un revestimiento curado que tiene un brillo a 85° de menos de 10 sobre un sustrato, que comprende: (a) aplicar a la superficie exterior del sustrato una composición de revestimiento que comprende: (i) un polieno, (ii) un politiol, (iii) un agente matizador, y (iv) un pigmento colorante; (b) formar una película sobre la superficie exterior del sustrato; (c) exponer la película a una primera dosis de 50 a 10 000 mJ/cm2 de radiación UV que tiene una primera longitud de onda; y a continuación (d) exponer la película a una segunda dosis de 1000 a 1 000 000 mJ/cm2 de radiación UV que tiene una segunda longitud de onda, en donde la segunda dosis es mayor que la primera dosis.

Description

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DESCRIPCION
Revestimientos de bajo brillo curados con UV para avion Declaracion sobre investigacion patrocinada federalmente
La presente invencion se ha realizado con el apoyo del Gobierno mediante el contrato n.° RES 000058 concedido por el Departamento de Ene^a de los Estados Unidos de America. El Gobierno de los Estados Unidos de America puede tener ciertos derechos en la presente invencion.
Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a un metodo para formar un revestimiento de bajo brillo curado con luz ultravioleta (UV) particularmente adecuado para aviones militares.
Antecedentes de la invencion
Los aviones militares se revisten por lo general con un revestimiento de bajo brillo. Habitualmente, el revestimiento se aplica por pulverizacion y a continuacion se cura. El curado puede ser por calentamiento, que es una desventaja debido a la necesidad de un horno lo suficientemente grande para contener el avion. La composicion de revestimiento se puede formular de un modo tal que el revestimiento se cure a temperatura ambiente; sin embargo, el curado a temperatura ambiente consume mucho tiempo y puede llevar de 8 a 24 horas. El curado por exposicion a radiacion UV o actinica es posible; sin embargo, la configuracion tridimensional del avion hace dificil dirigir la radiacion UV desde fuentes estacionarias a las superficies expuestas del avion. Ademas, para conseguir el color y bajo brillo requeridos, la composicion de revestimiento esta fuertemente pigmentada y contiene un agente matizador, los cuales pueden absorber radiacion y/o evitar que la radiacion entre en las regiones interiores del revestimiento. Ademas, el oxigeno inhibe el curado de numerosas composiciones de revestimiento curables con UV, por lo que se necesita llevar a cabo el curado en una atmosfera inerte que no es practica cuando se revisten objetos tridimensionalmente grandes tales como un avion.
Sumario de la invencion
La presente invencion proporciona un metodo para proporcionar un revestimiento curado que tiene un brillo a 85° de menos de 10 sobre un sustrato tal como un sustrato tridimensional tal como asociado a un avion. El metodo comprende:
(a) aplicar a la superficie exterior del sustrato una composicion de revestimiento que comprende:
(i) un polieno,
(ii) un politiol,
(iii) un agente matizador, y
(iv) un pigmento colorante;
(b) formar una pelicula sobre la superficie exterior del sustrato;
(c) exponer la pelicula a una primera dosis de 50 a 10 000 mJ/cm2 de radiacion UV que tiene una primera longitud de onda; y a continuacion
(d) exponer la pelicula a una segunda dosis de 1000 a 1 000 000 mJ/cm2 de radiacion UV que tiene una segunda longitud de onda, en donde la segunda dosis es mayor que la primera dosis.
La composicion de revestimiento se puede aplicar en aire a un objeto tridimensional tal como un avion mediante pulverizacion manual en el campo y la exposicion a radiacion UV tambien se puede realizar manualmente.
Descripcion detallada
Para los fines de la siguiente descripcion detallada, se ha de entender que la invencion puede suponer diversas variaciones y secuencias de etapa alternativas, excepto cuando se especifique de forma expresa lo contrario. Ademas, menos en cualquier ejemplo operativo, o donde se indique de otro modo, todos los numeros que expresan, por ejemplo, cantidades e ingredientes usados en la memoria descriptiva y las reivindicaciones se ha de entender que estan modificados en todos los casos con el termino "aproximadamente". Por consiguiente, a menos que se indique lo contrario, los parametros numericos expuestos en la siguiente memoria descriptiva y las reivindicaciones anexas son aproximaciones que pueden variar dependiendo de las propiedades deseadas que se van a obtener mediante la presente invencion. Como minirno, y no como un intento de limitar la aplicacion de la doctrina de equivalentes al ambito de las reivindicaciones, cada parametro numerico se deberia interpretar al menos en vista del numero de cifras significativas informadas y por aplicacion de las tecnicas que redondeo habituales. A pesar de que los intervalos numericos y parametros que se exponen en el ambito amplio de la invencion son aproximaciones, los valores numericos expuestos en los ejemplos especificos se informan de forma tan precisa como es posible. Sin
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embargo, cualquier valor numerico contiene inherentemente ciertos errores que resultan necesariamente de la variacion estandar encontrada en sus respectivas mediciones de ensayo.
Ademas, se deberia entender que cualquier intervalo numerico indicado en el presente documento pretende incluir todos los subintervalos subsumidos en el mismo. Por ejemplo, un intervalo de "1 a 10" pretende incluir todos los subintervalos entre (e incluyendo) el valor minimo indicado de 1 y el valor maximo indicado de 10, es decir, que tienen un valor minimo mayor o igual que 1 y un valor maximo menor o igual que 10.
En la presente solicitud, el uso del singular incluye el plural y el plural incluye el singular, a menos que se indique de forma especifica de otro modo. Ademas, en la presente solicitud, el uso de "o" significa "y/o" a menos que se indique especificamente otra cosa, incluso aunque "y/o" se pueda usar de forma explicita en ciertos casos.
El termino "polimero" tambien pretende incluir copolimero y oligomero.
Acrilico y metacrilico se denominan (met)acrilico. De forma analoga, alilo y metalilo se denominan (met)alilo.
Alifatico y cicloalifatico se denominan (ciclo)alifatico.
La expresion "radiacion UV" significa radiacion que tiene las longitudes de onda mas potentes entre 325 y 425 nanometros (nm).
La expresion "pigmento colorante" tambien incluye pigmentos opacificantes.
Los polienos adecuados para su uso en la presente invencion son numerosos y pueden variar ampliamente. Tales polienos pueden incluir los que se conocen en la tecnica. Algunos ejemplos no limitantes de polienos adecuados pueden incluir los que estan representados por la formula:
A - (X)m
en la que A es un resto organico, m es un numero entero de al menos 2, y X es un resto olefinicamente insaturado y m es al menos 2, por lo general de 2 a 4. Algunos ejemplos de X son grupos de la siguiente estructura:
R
*C-C=CH2 y
II
O
(met)acrilo
imagen1
en la que cada R es un radical seleccionado entre H y metilo.
Los polienos pueden ser compuestos o polimeros que tienen en la molecula dobles enlaces olefinicos que son polimerizables por exposition a radiacion. Algunos ejemplos de tales materiales son copolimeros de (met)acrilico- (met)acrilico funcional, (met)acrilatos de resina epoxi, (met)acrilatos de poliester, (met)acrilatos de polieter, (met)acrilatos de poliuretano, amino (met)acrilatos, (met)acrilatos de silicona, y (met)acrilatos de melamina. La masa molar promedio en numero (Mn) de estos compuestos es preferentemente de aproximadamente 200 a 10.000. La molecula contiene preferentemente un promedio de 2 a 20 dobles enlaces olefinicos que son polimerizables por exposicion a radiacion. Se usan preferentemente en cada caso (met)acrilatos alifaticos y/o cicloalifaticos. Son particularmente preferentes (met)acrilatos de poliuretano (ciclo)alifaticos y (met)acrilatos de poliester (ciclo)alifaticos. Los aglutinantes se pueden usar individualmente o en una mezcla.
Algunos ejemplos especificos de (met)acrilatos de poliuretano son los productos de reaction de poliisocianatos tales como diisocianato de 1,6-hexametileno y/o diisocianato de isoforona incluyendo derivados de isocianurato y biuret de los mismos con (met)acrilatos de hidroxialquilo tales como (met)acrilato de hidroxietilo y/o (met)acrilato de hidroxipropilo. El poliisocianato se puede hacer reaccionar con el (met)acrilato de hidroxialquilo en una proportion equivalente 1:1 o se puede hacer reaccionar con una proporcion equivalente NCO/OH mayor que 1 para formar un producto de reaccion que contenga NCO cuya cadena se pueda prolongar a continuation con un poliol tal como un diol o triol, por ejemplo 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol y/o trimetilolpropano. Algunos ejemplos de (met)acrilatos de poliester son los productos de reaccion de acido o anhidrido (met)acrilico con polioles, tales como dioles, trioles y tetraoles, incluyendo polioles alquilados, tales como dioles y trioles propoxilados. Algunos ejemplos de polioles incluyen 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol, neopentilglicol, trimetilolpropano, pentaeritritol y 1,6-hexanodiol propoxilado. Algunos ejemplos de (met)acrilatos de poliester son tri(met)acrilato de glicerol, tri(met)acrilato de trimetilolpropano, tri(met)acrilato de pentaeritritol y tetra(met)acrilato de pentaeritritol.
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Ademas de los (met)acrilatos, se pueden usar compuestos o poKmeros de (met)alilo solos o en combinacion con (met)acrilatos. Algunos ejemplos de materiales de (met)alilo son polialil eteres tales como el dialil eter de 1,4- butanodiol y el trialil eter de trimetilolpropano. Algunos ejemplos de otros materiales de (met)alilo son poliuretanos que contienen grupos (met)alilo. Por ejemplo, los productos de reaccion de poliisocianatos tales como diisocianato de 1,6-hexametileno y/o diisocianato de isoforona incluyendo derivados de isocianurato y biuret de los mismos con alil eteres con funcionalidad hidroxilo, tales como el monoalil eter de 1,4-butanodiol y el dialil eter de trimetilolpropano. El poliisocianato se puede hacer reaccionar con el alil eter con funcionalidad hidroxilo en una proporcion equivalente 1:1 o se puede hacer reaccionar con una proporcion equivalente NCO/OH mayor que 1 para formar un producto de reaccion que contenga NCO cuya cadena se pueda prolongar a continuacion con un poliol tal como un diol o triol, por ejemplo 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol y/o trimetilolpropano.
Como se usa en el presente documento, la expresion "material con funcionalidad politiol" se refiere a materiales polifuncionales que contienen dos o mas grupos funcionales tiol (SH). Los materiales con funcionalidad politiol adecuados para su uso en la formacion de composiciones de revestimiento superior curables con radiacion son numerosos y pueden variar ampliamente. Tales materiales con funcionalidad politiol pueden incluir los que se conocen en la tecnica. Algunos ejemplos no limitantes de materiales con funcionalidad politiol adecuados pueden incluir, pero no se limitan a, politioles que tienen al menos dos grupos tiol incluyendo compuestos y polimeros. El politiol puede tener uniones eter (-O-), uniones sulfuro (-S-), incluyendo uniones polisulfuro (-Sx-), en las que x es al menos 2, tal como de 2 a 4, y combinaciones de tales uniones.
Los politioles para su uso en la presente invencion incluyen, pero no se limitan a, materiales de formula:
Ri - (SH)n
en la que Ri es un resto organico polivalente y n es un numero entero de al menos 2, por lo general de 2 a 6.
Algunos ejemplos no limitantes de politioles adecuados incluyen, pero no se limitan a, esteres de acidos que contienen tiol de formula HS-R2-COOH en la que R2 es un resto organico con polihidroxicompuestos de estructura R3-(OH)n en la que R3 es un resto organico y n es al menos 2, por lo general de 2 a 6. Estos compuestos se pueden hacer reaccionar en condiciones adecuadas para dar politioles que tienen la estructura general:
R3-{OC-R2-SH)n
II
O
en la que R2, R3 y n son como se han definido anteriormente.
Algunos ejemplos de acidos que contienen tiol son acido tioglicolico (HS-CH2COOH), acido a-mercaptopropionico (HS-CH(CH3)-COOH) y acido p-mercaptopropionico (HS-CH2CH2COOH) con polihidroxicompuestos tales como glicoles, trioles, tetraoles, pentaoles, hexaoles, y mezclas de los mismos. Otros ejemplos no limitantes de politioles adecuados incluyen, pero no se limitan a, bis(tioglicolato) de etilenglicol, bis(p-mercaptopropionato) de etilenglicol, tris(tioglicolato) de trimetilolpropano, tris(p-mercaptopropionato) de trimetilolpropano, tetraquis(tioglicolato) de pentaeritritol y tetraquis(p-mercaptopropionato) de pentaeritritol, y mezclas de los mismos.
Por lo general, el polieno esta presente en la composicion de revestimiento en cantidades de un 80 a un 98, mas habitualmente de un 90 a un 95 por ciento en peso, y el material de politiol esta presente por lo general en cantidades de un 2 a un 20, mas habitualmente de un 5 a un 10 por ciento en peso. Los porcentajes en peso se basan en el peso total de polieno y politiol.
Las composiciones de revestimiento tambien pueden contener un agente matizador. Algunos ejemplos de agentes matizadores son agentes matizadores formados por particulas que incluyen materiales inorganicos tales como silice de diatomeas, silices sinteticas, silicato de aluminio, silicato de aluminio y sodio, silicato de magnesio, baritas, carbonato de calcio, sulfato de bario y talco. Ademas, se pueden usar agentes matizadores inorganicos tales como productos de condensacion de urea y formaldehido, ceras micronizadas, polietileno micronizado y poliamida en polvo. Los agentes matizadores tienen por lo general un tamano de particula de 3 a 75 micrometros y habitualmente de 5 a 50 micrometros para una reduccion de brillo optima. La cantidad de agente matizador es por lo general de un 2 a un 90, habitualmente de un 15 a un 60 por ciento en peso, basado en el peso total de la composicion de revestimiento.
La composicion de revestimiento tambien contiene un pigmento colorante tal como oxido de titanio, oxido de cinc, oxido de circonio, sulfato de cinc, litopon, oxido de hierro, sulfuro de cadmio y negro de humo. La cantidad total de pigmento colorante es de 0 a un 90 por ciento, tal como de un 5 a un 50 por ciento en peso basado en el peso total de la composicion de revestimiento. A menudo se usa una mezcla de dioxido de titanio y negro de humo en
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cantidades de un 0,1 a un 10 por ciento en peso de negro de humo y de un 20 a un 50 por ciento en peso de dioxido de titanio. El tamano de particula del pigmento colorante esta por lo general en el mismo intervalo que el del agente matizador.
La composicion de revestimiento superior puede contener un fotoiniciador cuando se expone a radiacion ultravioleta. Algunos fotoiniciadores adecuados son, por ejemplo, los que absorben en el intervalo de longitud de onda de 325 a 425 nanometros (nm). Algunos ejemplos de fotoiniciadores son benzoina y derivados de benzoina, acetofenona y derivados de acetofenona tales como, por ejemplo, 2,2-diacetoxiacetofenona, benzofenona y derivados de benzofenona, tioxantona y derivados de tioxantona, antraquinona, 1-benzoilciclohexanol, 2-hidroxi-2-metil-1-fenil-1- propano, compuestos organofosforados tales como, por ejemplo, oxidos de acil fosfina tales como oxido de bis acil fosfina. Los fotoiniciadores, cuando estan presentes, se usan en cantidades, por ejemplo, de un 0,1 a un 10 por ciento en peso, habitualmente de un 2 a un 7 por ciento en peso basado en el peso de polieno y politiol y fotoiniciadores. Los fotoiniciadores se usan habitualmente en combinacion para acomodarse a las diversas longitudes de onda usadas en los metodos de la invencion.
Las composiciones de revestimiento contienen opcionalmente aditivos habituales que estan presentes en las composiciones de revestimiento curables con UV. Estos incluyen disolventes organicos, agentes de control de la reologia, agentes antiespumantes, agentes humectantes, fotoestabilizadores de amina impedida y absorbentes de UV. Estos ingredientes opcionales estan presentes en cantidades de hasta un 90 por ciento, y habitualmente no mas de un 60 por ciento en peso basado en el peso total de las composiciones de revestimiento.
Las composiciones de revestimiento se preparan habitualmente mezclando de forma sencilla conjuntamente de los diversos ingredientes. La mezcla se consigue por lo general a temperatura ambiente.
Las composiciones de revestimiento se aplican a un sustrato que es por lo general un sustrato metalico asociado a un objeto tridimensional tal como un avion. Tales sustratos son por lo general acero, aluminio y magnesio. Las composiciones de revestimiento se pueden aplicar directamente a sustrato o a una composicion de imprimacion aplicada previamente al sustrato. Cuando se usa una imprimacion, es por lo general una composicion curable con radiacion UV similar a la composicion de revestimiento superior descrita anteriormente y se formula para proporcionar resistencia a la corrosion y adhesion mejoradas.
Las composiciones de revestimiento, tanto imprimaciones como revestimientos superiores, se aplican por lo general a un sustrato por pulverizacion. Para la aplicacion a un avion, por lo general para aplicacion en el campo, las composiciones de revestimiento se aplican mediante pulverizacion manual usando pistolas pulverizadores disponibles en el mercado tales como la pistola pulverizadora turbo bell.
El espesor del revestimiento superior por lo general de 5 a 150 micrometros, habitualmente de 12 a 100 micrometros, con el fin de conseguir el efecto de bajo brillo. Los revestimientos de imprimacion tienen por lo general un espesor dentro de los intervalos anteriores.
Despues de que la composicion de revestimiento superior se haya aplicado al sustrato, se cura por exposicion a radiacion UV. Para objetos tridimensionales tales como un avion la exposicion se realiza de forma habitual manualmente y es por lo general una aplicacion de campo. El metodo de curado del revestimiento superior implica una exposicion a la radiacion en dos etapas en la que se da al revestimiento una primera dosis de radiacion UV. La primera dosis de radiacion UV es suficiente para curar parcialmente las regiones superficiales del revestimiento y causar un arrugamiento superficial. La radiacion es por lo general de una longitud de onda que tiene su longitud de onda mas potente a 395 nanometros. La segunda dosis de radiacion UV se realiza por lo general a una longitud de onda que tiene su longitud de onda mas potente a 365 nanometros. La densidad de energia de la primera dosis esta por lo general dentro del intervalo de 200 a 5000 milijulios por centimetro cuadrado (mJ/cm2). La densidad de energia de la segunda dosis esta por lo general dentro del intervalo de 10 000 a 1 000 000 mJ/cm2. La densidad de energia se puede controlar ajustando el tiempo de exposicion, la distancia de la fuente UV desde el revestimiento y/o controlando la potencia de salida de la fuente UV. Por lo general, la fuente UV esta de 3 a 25 pulgadas (de 7,6 a 63,5 cm) del sustrato, y el tiempo de exposicion es por lo general de 5 a 15 minutos.
Se puede usar cualquier fuente que emite radiacion UV en las longitudes de onda deseadas. Las fuentes adecuadas son diodos emisores de luz, laseres emisores de luz y lamparas emisoras de tipo vapor de mercurio a alta presion o media presion. Para aplicacion a un avion, la fuente UV es una pistola portatil operada manualmente. Algunos ejemplos de tales pistolas son las lamparas LED UV de Clearstone Technologies, Inc.
Los revestimientos superiores producidos de acuerdo con la invencion exhiben un acabado de bajo brillo o mate con una superficie que tiene arrugas muy finas que son generalmente mas pequenas de lo que se puede ver a simple vista. Esta superficie finamente arrugada junto con el agente matizador da como resultado un brillo sumamente bajo en los revestimientos obtenidos mediante el metodo de la invencion. El brillo se puede determinar mediante el metodo convencional de ensayos para brillo especular, norma ASTM denomination D523, usando un medidor de brillo a 85° Gardner. El brillo a 85° de los revestimientos superiores curados de la presente invencion es habitualmente de 9 o inferior, tal como 5 o inferior.
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Ejemplos
Los siguientes ejemplos muestran la preparacion de una formulacion de imprimacion curable con UV y una formulacion de revestimiento superior curable con UV. La imprimacion se aplico a un sustrato de aluminio y se curo. El revestimiento superior se aplico a la imprimacion curada y se realizo un curado de radiacion en dos etapas.
Ejemplo A
Se preparo un poliacrilato de uretano adecuado para su uso en la presente invention equipando un vaso reactor de 12 l con una hoja de agitation, puerto de entrada de nitrogeno, y un puerto de entrada de alimentation. Se anadio la Carga 1 (vease a continuation) al vaso.
Carga 1
Componente
Peso (g)
T-18901
4125,0
IONOL2
0,8
Dilaurato de dibutilestano
4,1
Fosfato de trifenilo
20,3
1 - T-1890 es el isocianurato de diisocianato de isoforona disponible en el mercado en Degussa. 2 - IONOL es 2,6-di-t-butilcresol disponible en el mercado en Cognis.
La Carga 1 se calento en el reactor a una temperatura de 70 °C en una manta de nitrogeno. Tras alcanzar 70 °C, se anadio la Carga B durante un periodo de 45 minutos a una velocidad para mantener la temperatura de reaction en no mas de 80 °C.
Carga B
Componente
Peso (g)
Sartomer SR-90033
929,6
Acrilato de hidroxietilo
929,6
3 - Sartomer SR-9003 es un monomero de diacrilato de neopentilglicol propoxilado y esta disponible en el mercado en Sartomer Company, Inc., Exton, PA.
Tras la finalization de la adicion de Carga B, la temperatura de reaccion se mantuvo a 80 °C durante una hora. Despues de la espera de una hora, se anadio la Carga C.
Carga C
Componente
Peso (g)
1,6-Hexanodiol
236,92
Con la adicion de la Carga C, la reaccion se mantuvo hasta que el pico de NCO ya no fue visible en un espectro IR del material de reaccion. Despues de la finalizacion de la reaccion, se anadio la Carga D.
CargaD
Componente
Peso (g)
Sartomer SR-9003
808,4
Acetato de butilo
811,8
El acrilato de uretano tenia un contenido de solidos de resina de un 61,5 % (medido a 1 hora/110 °C) y una viscosidad de Gardner de W-Z2. El acrilato de hidroxietilo libre fue < 0,1 %. El poliacrilato descrito anteriormente se uso en la preparacion de las siguientes composiciones de revestimiento y se denomina Acrilato 1.
Ejemplo B
Se preparo una composition de revestimiento de imprimacion curable con UV a partir de la mezcla conjunta de los siguientes ingredientes:
Ingrediente
Partes en peso
Acrilato 1
80,2
Diacrilato de neopentilglicol propoxilado1
6,7
6xido de hierro negro2
0,2
Caolin
9,6
Microtalco
9,6
Sulfato de bario
6,0
Carbonato de calcio
17,8
Agente humectante3
0,4
Desespumante4
0,2
Ester de metacrilato del acido fosforico5
4,1
Etanol anhidro
12,9
Acido tanico
0,6
6xido de bis acil fosfina6
2,4
Metil isobutil cetona
4,2
Propionato de amilo
54,7
4-T Tiol7
1,4
1 - Sartomer SR 9003 de Arkema, Inc. 2 - BAYERROX 318M de Bayer Material Science. 3 - DISPERBYK 110 de BYK Additives. 4 - BYK 066N de BYK Additives. 5 - Sartomer CD 9053 de Arkema, Inc. 6 - IRGACURE 819 de Ciba Specialty Chemicals. 7 - Tetraquis(3-mercaptopropionato) de pentaeritritol.
Ejemplo C
Se preparo un revestimiento superior curable con UV por mezcla conjunta de los siguientes ingredientes:
Ingrediente
Partes en peso
Acrilato de uretano alifatico1
23,6
Diacrilato de dipropilenglicol
18,4
Tiol secundario2
13,8
Polisiloxano modificado con polieter3
0,34
2-hidroxi-2-metil-1-fenil-1-propano4
3,1
IRGACURE 819
0,6
Trimetacrilato de trimetilolpropano5
6,9
TINUVIN 4006
1,6
TINUVIN 1237
0,7
Pasta de molienda de TO28
11,0
Pasta de molienda negra9
0,8
EFKA-405010
0,34
SYLOID RAD11
16,7
Ester de metacrilato del acido fosforico12
7,6
ORGASOL 2002 ES4 Nat13
16,7
Acetato de etilo
14,7
Acrilato de 2-etilhexilo
13,1
1 - GENOME 4425 de Rand USA Corp. 2 - Showa Denko Kerenz MT PE 1.
3 - TEGO GLIDE 450 de Evonik Tego Chemie GmbH. 4 - DAROCUR 1173 de Ciba Specialty Chemicals. 5 - Sartomer SR 350 de Arkema, Inc. 6 - Absorbente de luz UV de tipo triazina de Ciba Specialty Chemicals. 7 - Fotoestabilizador de amina impedida de Ciba Specialty Chemicals.
8 - Molienda con TiO2 en un vehnculo de molienda Genome/diacrilato de dipropilenglicol hasta un calibre Hegman 56; proporcion en peso de pigmento con respecto a vehnculo 1,2:1.
9 - Molienda con negro de humo en un triacrilato de trimetilolpropano etoxilado hasta un calibre Hegman > 6; proporcion en peso de pigmento con respecto a vehiculo 0,22:1.
10 - Agente dispersante de BASF Dispersants & Pigments.
11 - Agente matizador de silice modificada superficialmente de WR Grace Co.
12 - EBECRYL 168 de Cytec Industries.
13 - Agente matizador de poliamida en polvo de Arkema Inc.
Ejemplo 1
La composicion de revestimiento de imprimacion del Ejemplo B se aplico por pulverizacion a un sustrato de aluminio 5 y se curo usando una lampara LED UV de 365 nm a una distancia del objetivo de 4 pulgadas (10 cm) con un ajuste de potencia de un 100 % durante 10 minutos. El revestimiento de imprimacion curado tenia un espesor de pelicula seca de 0,64 mil (16 micrometros).
La composicion de revestimiento superior del Ejemplo C se aplico por pulverizacion al revestimiento de imprimacion 10 curado y el revestimiento superior se curo usando una lampara LED UV de 395 nm a una distancia del objetivo de 20 pulgadas (50,8 cm) con un ajuste de potencia de un 100 % durante 10 minutos (600 mJ/cm2) seguido de exposicion a una lampara LED UV de 365 nm y una distancia al objetivo de 4 pulgadas (10,16 cm) con una potencia del 100 % durante 10 minutos. El revestimiento superior curado tenia un espesor de pelicula seca de 1,67 mil (42 micrometros) y un brillo a 85° de 2.
15

Claims (15)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    65
    REIVINDICACIONES
    1. Metodo para proporcionar un revestimiento curado que tiene un brillo a 85° de menos de 10 sobre un sustrato, que comprende:
    (a) aplicar a la superficie exterior del sustrato una composicion de revestimiento que comprende:
    (i) un polieno,
    (ii) un politiol,
    (iii) un agente matizador, y
    (iv) un pigmento colorante;
    (b) formar una pelicula sobre la superficie exterior del sustrato;
    (c) exponer la pelicula a una primera dosis de 50 a 10 000 mJ/cm2 de radiacion UV que tiene una primera longitud de onda; y a continuacion
    (d) exponer la pelicula a una segunda dosis de 1000 a 1 000 000 mJ/cm2 de radiacion UV que tiene una segunda longitud de onda, en donde la segunda dosis es mayor que la primera dosis.
  2. 2. El metodo de la reivindicacion 1 en el que la primera longitud de onda tiene la longitud de onda mas potente a 395 nm y la segunda longitud de onda tiene la longitud de onda mas potente a 365 nm y/o en el que tanto la primera como la segunda dosis de radiacion UV se aplican manualmente.
  3. 3. El metodo de la reivindicacion 1 en el que el revestimiento curado tiene un espesor de pelicula seca de 5 a 150 micrometros.
  4. 4. El metodo de la reivindicacion 1 en el que el agente matizador esta presente en la composicion de revestimiento en cantidades de un 2 a un 90 por ciento en peso basado en el peso total de la composicion y/o tiene un tamano de particula de 3 a 75 micrometros.
  5. 5. El metodo de la reivindicacion 1 en el que el pigmento colorante es una mezcla de dioxido de titanio y negro de humo.
  6. 6. El metodo de la reivindicacion 5 en el que el dioxido de titanio esta presente en la composicion de revestimiento en cantidades de un 20 a un 50 por ciento en peso basado en el peso total de la composicion de revestimiento y/o en el que el negro de humo esta presente en la composicion de revestimiento en cantidades de un 0,1 a un 10 por ciento en peso basado en el peso total de la composicion de revestimiento.
  7. 7. El metodo de la reivindicacion 1 en el que el polieno tiene la formula estructural
    A - (X) m
    donde A es un resto organico; X es un resto olefrnicamente insaturado, seleccionado preferentemente entre -C(O)CR=CH2 y -CH2-CR=CH2, donde R es hidrogeno o metilo y m es al menos 2, tal como de 2 a 4.
  8. 8. El metodo de la reivindicacion 7 en el que A contiene grupos seleccionados entre ester y uretano o en el que A deriva de un poliisocianato tal como uno alifatico, incluyendo un poliisocianato cicloalifatico.
  9. 9. El metodo de la reivindicacion 7 en el que A-(X)m es un (met)acrilato de poliuretano o un (met)acrilato de poliester.
  10. 10. El metodo de la reivindicacion 1 en el que el politiol tiene la formula estructural Ri-(SH)n donde Ri es un resto organico y n es al menos 2, tal como de 2 a 4.
  11. 11. El metodo de la reivindicacion 10 en el que Ri contiene grupos ester o deriva de un poliol.
  12. 12. El metodo de la reivindicacion 10 en el que el politiol es el producto de reaccion de un acido organico con funcionalidad tiol y un poliol.
  13. 13. El metodo de la reivindicacion 1 en el que el polieno esta presente en la composicion de revestimiento superior en cantidades de un 80 a un 98 por ciento en peso y el politiol esta presente en cantidades de un 2 a un 20 por ciento en peso; basandose los porcentajes en peso en el peso de polieno y politiol.
  14. 14. El metodo de la reivindicacion 1 en el que el sustrato tiene una configuracion tridimensional tal como la superficie exterior de un avion.
  15. 15. El metodo de la reivindicacion 1 que proporciona un revestimiento curado que tiene un brillo a 85° de menos de 5 sobre la superficie exterior de un avion como sustrato, que comprende:
    10
    (a) pulverizar manualmente en la superficie exterior del avion una composicion de revestimiento que comprende:
    (i) un polieno,
    (ii) un politiol,
    (iii) un agente matizador, y
    (iv) un pigmento colorante;
    (b) formar una pelicula sobre la superficie exterior del avion;
    (c) exponer manualmente la pelicula a una primera dosis de 200 a 5000 mJ/cm2 de radiacion UV que tiene una primera longitud de onda; y a continuacion
    (d) exponer manualmente la pelicula a una segunda dosis de 10 000 a 1 000 000 mJ/cm2 de radiacion UV que tiene una segunda longitud de onda, en donde la segunda dosis es mayor que la primera dosis.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3455264A4 (en) 2016-05-13 2020-05-20 MSI Coatings Inc. SYSTEM AND METHOD FOR USING A VOC FREE COMPOSITION CURABLE BY UV RADIATION OF A LOW RADIATION FLUX LED
CN109661412B (zh) * 2016-08-08 2021-06-08 Prc-迪索托国际公司 可光化辐射固化的含氨基甲酸酯/脲的航天涂料和密封剂
US11338320B1 (en) 2018-02-03 2022-05-24 MSI Coatings Inc. Composition for aerosol cans, method of making and using the same
JP7499187B2 (ja) 2018-05-10 2024-06-13 サン・ケミカル・コーポレーション 半導体金属酸化物材料を含む化学線硬化性組成物
CN110976247B (zh) * 2019-12-16 2020-08-18 江苏靓时新材料科技股份有限公司 一种灯制超哑肤感板材的装置
CN111299105A (zh) * 2020-02-19 2020-06-19 浙江晶通塑胶有限公司 一种超哑光地板的制备方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3898349A (en) 1966-07-26 1975-08-05 Grace W R & Co Polyene/polythiol paint vehicle
US3748190A (en) 1971-05-13 1973-07-24 Grace W R & Co Laminated aluminum article and method
US3899611A (en) * 1972-05-22 1975-08-12 Scm Corp Curing by actinic radiation
US3908039A (en) 1973-10-25 1975-09-23 Grace W R & Co Photocurable polyene-polythiol lacquer composition
US4169167A (en) * 1978-06-26 1979-09-25 Lord Corporation Low gloss finishes by gradient intensity cure
US4229274A (en) 1979-02-26 1980-10-21 Ppg Industries, Inc. Ultraviolet light curable compositions for producing coatings of low gloss
US4233205A (en) 1979-03-26 1980-11-11 Olin Corporation Modified polyurethane liquid polymer compositions
US4682612A (en) 1983-08-12 1987-07-28 Zotos International, Inc. Novel process and article for preparing artificial nails
US5043373A (en) * 1988-06-16 1991-08-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy High gloss corrosion-resistant coatings
CA2143607A1 (en) 1992-09-30 1994-04-14 Peter J. Gorzalski Pigmented compositions and methods for producing radiation curable coatings of very low gloss
DE10130972C1 (de) * 2001-06-27 2002-11-07 Basf Coatings Ag Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen aus thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungsstoffen und mit dem Verfahren herstellbare Lackierungen
DE10316890A1 (de) * 2003-04-12 2004-11-04 Basf Coatings Ag Mit aktinischer Strahlung aktivierbare Initiatoren enthaltende Mischungen sowie Zwei- und Mehrkomponentensysteme, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
JP2009503224A (ja) * 2005-08-05 2009-01-29 フジフィルム マニュファクチャリング ユーロプ ビー．ブイ． 多孔質膜とこれを含む記録媒体
US7744803B2 (en) * 2006-08-02 2010-06-29 Shawcor Ltd. Photo-crosslinkable polyolefin compositions
US20090047531A1 (en) 2007-08-17 2009-02-19 Ppg Industries Ohio, Inc. Packages having radiation-curable coatings
US8795792B2 (en) 2007-08-17 2014-08-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Process for forming multilayer coating with radiation curable polyene/polythiol coating compositions
US8414981B2 (en) * 2007-08-17 2013-04-09 Prc Desoto International, Inc. Multilayer coatings suitable for aerospace applications
US20090047442A1 (en) 2007-08-17 2009-02-19 Bowman Mark P Method of coating a substrate with a radiation and chemically curable coating composition
US8092921B2 (en) 2007-08-17 2012-01-10 Ppg Industries Ohio, Inc Clearcoat composition for use in waterborne basecoat-clearcoat composite coatings
CN105111924A (zh) 2009-04-30 2015-12-02 阿姆斯特郎世界工业公司 Uvv可固化的涂料组合物和使用其来涂覆地板和其他基材的方法

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