MX2007010082A - Composicion marina de revestimiento en gel resistente a la decoloracion. - Google Patents

Abstract

Se describe una embarcacion que puede fabricarse de una composicion de revestimiento en gel resistente a la decoloracion la cual en su estado de curado resiste la inmersion en agua a largo plazo. La composicion de revestimiento en gel curada forma una capa opaca externa en un laminado de multiples capas (por ejemplo, de dos-capas), y esta hecha de una resina de poliester no saturada, un diluyente reactivo, y un pigmento suficiente para proporcionar un revestimiento curado opaco. La composicion esta suficientemente libre de relleno extendedor de modo que el revestimiento curado no exhibe una decoloracion despues de 6 horas de inmersion en agua a 66 degree C.

Description

COMPOSICIÓN MARINA DE REVESTIMIENTO EN GEL RESISTENTE A LA DECOLORACIÓN Campo de la Invención Esta invención se refiere a composiciones marinas de revestimienlo en gel. Antecedentes de la Invención Los artículos revestidos, moldeados, frecuentemente reforzados con fibras, son hechos generalmente esparciendo una composición de revestimienío en gel sobre la superficie de un molde que íiene una superficie correspondienle al arlículo en relieve negaíivo. Después del curado, la composición de revesíimienío en gel, se convieríe en el revestimienío exlerior del artículo moldeado y se expondrá al ambiente. La composición de revestimiento en gel es esparcida a través de la superficie de molde por cualquier número de técnicas (por ejemplo, cepillado, laqueado, o rociado) y generalmente como la capa relativamente gruesa, por ejemplo, hasta aproximadamente 0.8 milímetros de revestimienío húmedo grueso. Esto puede ayudar a maximizar la resistencia al clima y desgaste, y si el aríículo moldeado es reforzado con fibras, puede ayudar a enmascarar el pairón de refuerzo de fibra que puede mostrarse a través del revestimiento en gel debido a la contracción inherente de la resina que ocurre alrededor de las fibras durante el curado. Después de que la composición de revesíimienlo en gel se aplique a la superficie del molde, se cura por lo menos parcialmente. Un soporte plástico reforzado, opcionalmeníe reforzado con fibras, entonces se aplica detrás de la composición de revestimiento en gel curada parcial o completamente usando cualquier número de técnicas (por ejemplo, cepillado, laqueado, o rociado para procesos de molde abierto, o vaciado para los procesos de molde cerrado), y la estructura laminada resultante se cura y se saca del molde. El curado se puede promover a través del uso de iniciadores de polimerización de radical libre. Un revestímíenlo en gel es una resina pre-promocionada, generalmente un poliéster, y puede ser transparenle o de color. Las composiciones de reveslimienío en gel íranspareníes no contienen generalmente pigmentos o rellenos. Las composiciones de revestimiento en gel de color contienen generalmente pigmentos y rellenos extendedores (por ejemplo, mica, talco, trihidrato de aluminio, sulfato de bario, y similares). Además de impartir resistencia al clima y desgaste al artículo moldeado, la composición de revestimienlo en gel lambién imparle ventajas cosmélicas. En aplicaciones marinas, un brillo inicial alto, una retención prolongada del brillo y un color uniforme son caracteríslicas muy deseables o necesarias. Las composiciones marinas de revestimienlo en gel actuales pueden exhibir una decoloración (desarrollo de coloración desigual) después de la exposición al agua prolongada, especialmente cuando se utilizan en embarcaciones grandes, no remolcables, que se pueden sumergir en el agua por períodos de tiempo prolongados. Breve Descripción de la Invención La decoloración generalmente no ha sido un problema en aplicaciones tales como partes de automóvil, soportes de ducha, recintos de bañera y utensilios, o en aplicaciones de embarcaciones que implican embarcaciones remolcables que no experimenlan generalmenle una inmersión en agua por largo tiempo. Sin embargo, para embarcaciones grandes que se pueden sumergir por períodos de tiempo largos (por ejemplo, por una semana o más, mes o más o incluso más tiempo), la decoloración ha sido un problema y se han emprendido varias medidas para prevenirla. Las medidas que se han ulilizado incluyen la aplicación de una composición transparenle inicial de revestimiento en gel a la superficie del molde de embarcaciones seguido por una composición de revestimiento en gel pigmentada y de relleno aplicada detrás del revestimiento transparente, o la aplicación de una composición de revestimienlo en gel pigmentada y de relleno a la superficie del molde de embarcaciones y el revestimiento de la parte de embarcación acabada desmoldeada (por ejemplo, un casco) con una pintura automotora exterior. Ambas medidas requieren tiempo y materiales adicionales, e introducen una interfase requerida adicional en la parte acabada de la embarcación. La presente invención proporciona, en un aspecto, un método para la fabricación de embarcaciones que puede superar estas deficiencias, y puede proporcionar un reveslimienío en gel resislente a la decoloración, que no requiera tal tiempo y materiales adicionales o la interfase requerida adicional. La presente invención proporciona, en otro aspecto, un método para la fabricación de embarcaciones, que comprende: a) aplicar a una superficie de molde de embarcación una composición de revestimienlo en gel con color que comprende una resina de poliéster no saturada, un diluyente reactivo, y suficiente pigmento para proporcionar un revestimienlo curado opaco, la composición está suficientemente libre de relleno extendedor de modo que el revestimiento curado no exhiba la decoloración después de 6 horas de inmersión en agua a 66°C, b) por lo menos parcialmente curar la composición de revestimiento en gel, c) formar un soporte plástico reforzado detrás de la composición de revestimiento en gel parcial o completamente curada, d) curar el soporte plástico reforzado, y e) desmoldear el laminado curado resultante. La invención proporciona, en otro aspecto, una composición de revestimiento en gel de color que comprende una resina de poliéster no saíurada, diluyente reaclivo, agente tixolrópico, promolor, inhibidor y pigmento suficiente para proporcionar un revesíimienío curado opaco, la composición está suficientemente libre de relleno extendedor de modo que el revestimienlo curado no exhibe una decoloración después de 6 horas de inmersión en agua a 66°C. El método y la composición descriíos se pueden utilizar para fabricar embarcaciones grandes mientras que usan pocos materiales y pocas etapas que por otra parte son requeridos forzosamenle. Breve Descripción de los Dibujos La fig. 1 es una vista en perspecliva esquemática de un yate. La fig. 2 es una representación esquemática en sección transversal de un laminado de dos-capas hecho de la composición de revestimienío en gel descriía y de un soporle plástico reforzado. Los símbolos de referencia similares en los varios dibujos indican elemenlos similares. Los elementos en los dibujos no están a escala. Descripción Detallada de la Invención La frase "revestimienío curado opaco" se refiere a un reveslimíento que cuando se aplica en un espesor húmedo deseado (generalmeníe de aproximadamenle 0.05 milímetros a aproximadamente 0.8 milímetros) en una LENETA Opacity-Display Chart Form 9A y curado, tenga suficíenle fuerza oculta para no poder discernir los patrones de esquema subyacentes por un observador típico bajo iluminación interior normal.

El término "decolaración" se refiere a un revestimiento curado o laminado cuya superficie exterior normalmente visible exhibe, después de una inmersión prolongada en agua, un cambio en la coloración (por ejemplo, como una disminución en saturación, cambio en lonalidad o disminución en la brillantez) perceptible por un observador lípico bajo iluminación interior normal. Refiriéndose a la fíg. 1, el yate 1 tiene un casco moldeado 2 hecho de un laminado de dos capas mostrado en sección transversal en la fig. 2. El laminado 10 en la fig. 2 tiene una capa exíerna de reveslimiento en gel opaco curado 14 y un soporle plástico 16 reforzado interno. Los expertos en la técnica apreciarán que el laminado 10 puede, si se desea, incluir capas adicionales detrás de la capa 14 de revestimienlo en gel, tal como una capa o capas (no mostradas en la fig. 2) entre la capa de revestimiento en gel 14 y el soporte plástico reforzado 16, y donde la capa de revestimiento en gel 14 o soporte plástico reforzado 16 pueden por ellos mismos formarse de o más capas. Una variedad de resinas no saturadas de poliéster se puede emplear en las composiciones de revestimiento en gel descritas.

Las resinas no saturadas de poliéster representaíivas se describen en las Patenles Norteamericanas Nos. 4.742.121, 5.567.767, 5.571.863, 5.688.867, 5.777.053, 5.874.503 y 6.063.864 y en las Soliciludes Publicadas PCT Nos. WO 94/07674 A1, WO 00/23495 A1 y WO 03/101918 A2. La resina de poliéster se puede preparar de la condensación de uno o más ácidos carboxílico (tales como ácidos carboxílicos no saturados o saturados mono, di- o poli-funcionales) o sus derivados (tales como anhídridos ácidos, esteres alquilo de C1 _g, etc.) con uno o más alcoholes (incluyendo alcoholes mono-funcionales, difuncionales y poli-funcionales). El ácido carboxílico o derivado puede por ejemplo ser una mezcla de un ácido carboxílico no saturado o un derivado y un ácido carboxílico saturado o un derivado. Los ácidos carboxílicos no saturados o derivados entonces pueden por ejemplo tener aproximadamente 3 a aproximadamente 12, aproximadamente 3 a aproximadameníe 8, o aproximadameníe 4 a aproximadameníe 6 álomos de carbono. Los ácidos carboxílicos no salurados representativos y sus derivados incluyen ácido maleico, ácido fumárico, ácido cloromaleico, ácido itacónico, ácido citracónico, ácido metileno glutárico, ácido mesacónico, ácido acrílico, ácido metacrílico, y esteres o anhídridos de los mismos. Los ácidos carboxílicos no saturados representativos y sus derivados incluyen ácidos maleico, fumárico, esteres fumáricos y anhídridos de los mismos. Un ácido carboxílico no saturado o su derivado puede por ejemplo estar presente en una cantidad de aproximadamente 20 a aproximadamente 90 por ciento mol, aproximadamente 35 a aproximadamente 75 por ciento mol, o aproximadamente 50 a aproximadamente 65 por ciento mol de los ácidos o derivados ácidos usados para hacer resina de poliéster no saturada. Los ácidos carboxílico saturados y sus derivados pueden por ejemplo tener de aproximadamente 8 a aproximadamente 18, aproximadamente 8 a aproximadamente 15, o aproximadamente 8 a aproximadamente 12 átomos de carbono. Los ácidos carboxílicos saturados representalívos y sus derivados pueden ser aromáticos, alifáticos o una combinación de los mismos, e incluyen ácido succínico, ácido glutárico, ácido d-metilglutárico, ácido adípico, ácido sebácico, ácido pimélico, anhídrido ftálico, ácido o-ftálico, ácido isoftálico, ácido tereflálico, ácido d i I i id roftá I ico , ácido íetrahidroftálico, ácido o anhídrido hexahídrofíálíco, ácido telracloroftálico, ácido o anhídrido clorendico, ácidos dodecanodicarboxílicos, anhídrido nádico, ácido o anhídrido cis-5-norborneno-2,3-dicarboxílico, dimetil-2, 6-nafténico dicarboxilaío, ácido dimetil-2, 6-nafíénico dicarboxílico, ácido o anhídrido dícarboxílíco nafténico y ácido dicarboxílico 1 ,4-ciclohexano. Otros ácidos carboxílicos representalivos incluyen ácido etilhexanoico, ácido propiónico, ácido írimelítico, ácido benzoico, ácido 1 ,2,4-bencenotricarboxílico, ácido 1,2,4,5-bencenotetracarboxílico y anhídridos de los mismos. Los ácidos saturados aromáticos carboxílicos representativos incluyen el ácido o-ftálico, ácido isoftálico y sus derivados. Los ácidos carboxílicos salurados alifáticos representaíivos incluyen ácido 1 ,4-dicarboxílico ciciohexano, ácido hexahídroftálico, ácido adípico y sus derivados. Los ácidos carboxílicos saturados o sus derivados pueden por ejemplo estar presentes en una cantidad de aproximadamente 10 a aproximadamente 80 por ciento mol, aproximadamente 25 a aproximadamente 65 por ciento mol, o aproximadamente 35 a aproximadamente 50 por ciento mol de los ácidos o los derivados ácidos usados para hacer la resina de poliéster no saíurada. También, un ácido carboxílico aromálico puede por ejemplo estar presente en una cantidad de 0 a 100 por ciento, de 0 a aproximadamente 50 por ciento, o de 0 a aproximadamenle 25 por ciento de ácidos saturados o derivados ácidos usados para hacer la resina de poliéster no saturada, y un ácido carboxílico alifático puede por ejemplo estar présenle en una canfidad de 0 a 100 por cíenlo, de aproximadamente 50 a 100 por ciento, o de aproximadamente 75 a 100 por ciento de ácidos saturados o los derivados ácidos usados para hacer la resina de poliéster no saturada. Los alcoholes representalivos para uso en la fabricación de resinas de políéster no saluradas incluyen los alcanodioles y oxa-alcanodioles lales como etilenglicol, 1 ,2-propilenglicol, propano-3-diol, 1 ,3-butilenglicol, buteno-1 ,4-diol, hexano-1 ,6-diol, dietilenglicol, metilenglicol, polietilenglicol, cíclohexano- 1,2-diol, 2,2-bis-(p-hidroxiciclohexil)-propano, 5-norborneno-2,2-dimetilol, 2,3-norborneno diol, cíclohexano dimelanol, y similares. Los alcoholes que tienen una neo-eslructura lal como 1 ,2-propanodíol, 2-metil 1 ,3-propanodiol, 2,2-dimetíl heptanodiol, 2, 2-dimetil octanodiol, 2 ,2-d imetil- 1 ,3-propanodiol (neopenlilglicol), pentaerilritol, dipentaeritritol, tripentaeritliritol, írimetílol propano, di-trimetilol propano, 2 ,2,4-trimetil-1 ,3-pentanodiol, 2-butil-2-etil-1, 3-propanodiol, 3-hidroxi-2,2-dimetilpropil 3-hidroxi-2, 2-dimetil propanato, y similares pueden ser preferidos. Los alcoholes monofuncionales se pueden también utilizar para preparar la resina de poliéster no saturada. Los alcoholes monofuncionales representativos incluyen alcohol bencilo, ciciohexanol, alcohol 2-etilhexilo, etanol 2-ciclohexilo, 2,2-dimetil-1-propanol y alcohol laurílo. Donde se utiliza un alcohol monofuncional, la cantidad puede por ejemplo ser menos de aproximadamente 10 por ciento mol, o menos de aproximadamente 5 por ciento mol de los alcoholes usados para hacer la resina de poliéster no saturada. La resina de poliéster no saturada se puede preparar por técnicas de esterificación que serán familiares a los expertos en la lécnica, por ejemplo usando los catalizadores (por ejemplo, catalizadores de esterificacíón o transesterificación) que serán además familiares a los expertos en la técnica. El proceso de esterificación se realiza generalmente hasta que el poliéster logra un número de ácido que corresponde al peso molecular deseado. Por ejemplo, el número de ácido final puede ser de aproximadamente 7 a aproximadamente 30, el número de peso molecular promedio (Mn) puede ser de aproximadamente 800 a aproximadamente 3600, y el peso molecular promedio en peso (Mp) puede ser de aproximadameníe 1,300 a aproximadamente 11,000. El número de ácido puede ser reducido aumentando la temperatura de reacción, realizando la reacción por un período de tiempo más largo, o agregando un neutralizador ácido que sea familiar a los expertos en la técnica. La resina de poliéster no saturada puede también ser formada reaccionando un oligoéster que tiene un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 200 a aproximadamente 4000 con un diisocianato y un hidroxialquilo(met)acrilato para proporcionar un acrilalo de uretano que tiene grupos vinilo lerminales, según lo descrilo en la Solicilud de Pateníe Norteamericana anteriormenle mencionada No. de Serie 10/521,225. La resina de acrilato urelano se puede utilizar tal como es, o en una mezcla con' otra resina de poliéster no saturada tal como una resina de poliésíer no salurada alifática o aromática. La resina de poliéster no saturada puede por ejemplo representar aproximadamente 25 a aproximadamente 94 % en peso, aproximadamente 30 a aproximadamente 89 % en peso, o aproximadamente 40 a aproximadamente 79 % en peso de la composición de revestimienío en gel. Los diluyenles reaclivos represenlativos incluyen vinilbenceno (monómero de eslireno), metilmelacrilato (MMA), y díluyentes reactivos no-peligrosos contaminadores del aire (no-HAPs) tales como estírenos sustituidos (por ejemplo, viniltolueno, para-terciario-bulilestireno, para-melílestireno o divinilbenceno); ésleres mono-, di-, y poli-funcionales de ácidos no saturados monofuncionales (tales como ácido acrílico y ácido metacrílico) con alcoholes o polioles que tienen de 1 a aproximadamente 18 álomos de carbono; y esteres mono-, di-, y poli-funcionales de alcoholes no saturados monofuncionales con ácidos carboxílicos o sus derivados que tienen de 1 a aproximadamente 18 átomos de carbono. Otros díluyentes reactivos convenientes incluyen, por ejemplo, acrilatos, metacrilatos, ftalatos tales como dialil ftalato; trialilcianuratos; éteres de vinilo; y similares. Los acrilatos y metacrilatos representaíivos incluyen bulanodiol dimetacrilaío, írimetilolpropano Irimetacrilalo, etilendimelacrilalo (EGDMA), polietilenglicol dimetacrilato (PEGDMA), polipropilenglicol dimetacrilato (PPGDMA), trimetilol propano trimetacrilato (TMPTMA), tetrameíilol propano trimelacrilafo, dipropilenglicol dimeíacrilato, isodecil metacrilalo, 1 ,3-butilenglicol dimelacrilato, 2-hidroxi etil metacrilato (2-HEMA), 1.6 hexandiol dimetacrilato (HDODMA), trietilenglicol dimetacrilato (TEGDMA), acetoaceloxietíl meíacrilato (AAEM) y las conlrapartes de acrilalo de los mismos. Las mezclas de diluyenles reaclivos pueden uíilizarse. Los diluyenles reactivos preferidos incluyen estireno, metil metacrilalo, viniltolueno, para-terciario-butilestireno, para-metílestíreno, EGDMA, 2-HEMA y mezclas de los mismos. El diluyente reactivo puede por ejemplo representar aproximadamente 5 a aproximadamente 50 % en peso, aproximadamente 10 a aproximadamente 45 % en peso, o aproximadamente 20 a aproximadamente 35 % en peso de la composición de revestimienlo en gel.

Los agentes tixotrópicos representativos para el uso en las composiciones de revestimiento en gel descritas incluyen materiales tal como silicona con humo, silícona precipitada o silicona hidrofóbica que cuando es agregada a la composición de revestimienlo en gel cambiará la cuesla de su curva de reología sin degradar de forma indeseable las características de la composición de revestimiento en gel curada. El agente tixotrópico se utiliza generalmente en una cantidad de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 5 % en peso, o aproximadamente 0.5 a aproximadamente 2.5 % en peso de la composición de revestimiento en gel. Los promotores representalivos para el uso en las composiciones descritas de revesíimienío en gel son las especies donaníes de electrones que ayudan en la descomposición de un iniciador o catalizador y facilitan o aceleran el curado de la composición de revestimienío en gel a lemperaluras relativamente bajas, por ejemplo, a temperaturas de aproximadamente 0 a aproximadamente 30°C. Los promotores representativos incluyen los compuestos de metal (por ejemplo, cobalto, manganeso, potasio, hierro, vanadio, cobre, y sales de aluminio de ácidos orgánicos); aminas (por ejemplo, dimetilanilina, dietilanilina, dietanolamina fenilo, paratoluidina dimetilo, y 2-aminopiridina); ácidos de Lewis (por ejemplo, dihidrato de fluoruro de boro y cloruro férrico); bases (por ejemplo, hidróxido de tetramelil amonio); sales de amonio cuaíernario (por ejemplo, cloruro de trimelil bencil amonio y cloruro de lelrakismetilol fosfonio); compuesíos de azufre (por ejemplo, dodecil mercapían y 2-mercapíoetanol); aceíoacetamida dimeíilo; acetoacelato de etilo; acetoacetato metílico y mezclas de los mismos. Por ejemplo, las sales de cobalto de ácidos orgánicos se pueden utilizar para facilitar la descomposición por baja temperatura de los catalizadores de peróxido y el curado de las composiciones de revestimienlo en gel descritas. Los promotores preferidos incluyen octanoalo de cobalto, octanoalo de potasio, acetoacetamida dimetílo, acetoacetato de etilo, acetoacetato de metilo y mezclas de los mismos. Los promotores generalmenle se ulilizan en una cantidad de aproximadamente 0.05 a aproximadamente 3% en peso, o aproximadamente 0.05 a aproximadamente 2% en peso de la composición de revestimiento en gel. Los inhibidores representativos ayudan a prolongar o mantener la vida útil de la composición de revestimienlo en gel fresca, e incluyen inhibidores o limpiadores de radicales libres tales como quinonas (por ejemplo, hidroquinona (HQ), toluhidroquinona (THQ), mono-lerciaría-butil hidroquinona (MTBHQ), di-terciaría-bulil hidroquinona (DTBHQ), naftaquinona (NQ)5 e monomeíil éíer hidroquinona (MEHQ)), hidroxi tolueno butilaíado (BHT), íerciario butil catecol (TBC), y similares. La canlidad de inhibidor puede por ejemplo ser de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 0.5 % en peso, de aproximadamente 0.01 a aproximadameníe 0.3 % en peso, o de aproximadameníe 0.01 a aproximadamenle 0.1 % en peso de la composición de revestimíenío en gel. Los pigmenlos representalivos imparten coloración (incluyendo coloración blanca o negra) y opacidad a las composiciones descritas de revestimiento en gel, y se obtienen generalmente en la forma de una pasta u otra dispersión del pigmento seco en un portador compatible, por ejemplo, en aproximadamente 15 a aproximadamente 40% en peso de sólidos de pigmento secos basado en el peso de la dispersión. La dispersión puede también contener agentes humectanles, agenles de dispersión, e inhibidores, en canlidades menores. Las resinas de poríador convenientes incluyen resinas de poliéster no saluradas, resinas de poliéster saturadas, diacrilatos de uretano, siliconas acrílicas, u otros portadores que serán familiares a los expertos en la técnica. La dispersión del pigmento puede por ejemplo prepararse agregando el pigmento y otros ingredientes a la resina de portador, entonces se mezcla en una máquina de molienda. Los pigmentos representaíivos incluyen pigmenlos íralados o sin tratar, orgánicos o inorgánicos y mezclas de los mismos, tal como dióxido de tilanio, negro de carbón, negro de óxido de hierro, azul de fíalo, verde de fíalo, magenía de quinacridona, naranja de LF, rojo de arilida, rojo de quinacridona, óxido rojo, violeta de quínacrídona, amarillo prímula de LF, óxido amarillo y otros pigmenlos que serán familiares a los expertos en la lécnica. Los pigmentos convenientes están disponibles comercialmente de una variedad de proveedores incluyendo Ciba Specialty Chemicals, Sun Chemical, Clariant y Cabot Corp. Los pigmentos se utilizan en una cantidad suficiente para proporcionar un revestimienío curado opaco en el nivel deseado de espesor, por ejemplo, en los pesos de dispersión del pigmenío de aproximadamenle 1 a aproximadamente 30% en peso, aproximadamente 5 a aproximadamente 25% en peso o aproximadamente 5 a aproximadamente 20% en peso de la composición de revestimienlo en gel para un revestimiento húmedo aplicado que tiene un espesor deseado de aproximadamente 0.05 a aproximadamente 0.8 milímetros. Las composiciones descritas de reveslimienlo en gel están suficientemente libres de relleno extendedor que se corroe con el agua (por ejemplo, accesible al aguay susceptible al agua) de modo que la revestimiento curado no exhibe una decoloración después de la inmersión a largo plazo en el agua. Los rellenos extendedores típicos incluyen la fibra de vidrio tajada o molida, talco, dióxido de silicio, wollastoniía, mica, trihidraío de alúmina, arcilla, carbonaío de calcio, carbonaío de magnesio, carbonaío de bario, sulfaío de calcio, sulfato de magnesio y sulfafo de bario. Mientras que cantidades pequeñas de relleno extendedor pueden tolerarse, preferiblemente no más de aproximadamenle 2% en peso, y más preferiblemente no más de aproximadamenle 1% en peso de relleno entendedor, se emplean en la composición de revestimiento en gel descrita. La composición de reveslimienlo en gel puede incluir otros coadyuvantes que sean familiares a los expertos en la técnica, incluyendo supresores, agentes de tensión de superficie, agentes de liberación de aire, iniciadores y catalizadores. Los supresores pueden reducir emisiones orgánicas volátiles, e incluyen los materiales descritos en la Patente Norteamericana ya mencionada No. 5.874.503. Cuando se emplea, la cantidad de supresor puede por ejemplo ser de hasta aproximadamente 2% en peso, hasta aproximadamente 1.5 % en peso, o de aproximadamente 0.1 a aproximadamenle 1% en peso de la composición de revestimiento en gel. Los agentes tensioactivos pueden disminuir la tensión de superficie en la superficie de revestimiento curado en gel, e incluir siliconas tales como silicona de dimetilo, productos de condensación líquidos de dimefilsilano diol, polisiloxanos metílicos de hidrógeno, los productos de condensación líquidos de metil hidrógeno silano dioles, dimetilsiliconas, aminopropilírietoxisilano y polisiloxanos meíílicos de hidrógeno, y tensíoaclivos de fluorocarbono íales como carboxilatos alquilo de potasio fluorados, yoduros alquilo de amonio cuaternario fluorados, carboxilatos perfluoroalquilo de amonio, etanoles alquilo de polioxíetileno fluorados, alcoxilatos alquilo fluorados, esteres alquilo fluorados, y sulfonatos de perfluoroalquilo de amonio. Los agentes lensíoactívos disponibles comercialmenle representativos incluyen el tensioactívo de silicona BYK-306™ (de BYK-Chemie USA, Inc.), los tensíoactivos de silicona DC100 y DC200 (de Dow Corning Co.), la serie de aditivos MODAFLOW™ (de Solutia, Inc.) y tensioaclívos de silicona SF-69 y SF-99 (de GE Silicones Co.). Cuando es empleada, la cantidad de agente tensioaclivo puede ser por ejemplo de hasta aproximadamente 1 % en peso, o de aproximadamente 0.01 a aproximadameníe 0.5% en peso de la composición de revesíimienlo en gel. Los agentes de liberación de aire pueden asistir en el curado de la composición de revestimienío en gel sin alrapar aire y de tal modo causar fragilidad o porosidad. Los agentes de liberación de aire típicos son materiales de silicona o sin silicona incluyendo des-espumantes de silicona, polímeros acrílicos, sólidos hidrofóbicos, y aceife mineral basado en ceras de parafina. Los ageníes de liberación de aire disponibles comercialmente incluyen los des-espumantes BYK-066, BYK-077, BYK-500. BYK-501, BYK-515, y BYK-555 (de BYK-Chemie USA, Inc.). Cuando es utilizada, la cantidad de agente de liberación de aire puede por ejemplo ser de hasta aproximadamente 1.5 % en peso, hasta aproximadamente 1% en peso, o de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 0.5% en peso de la composición de revestimienlo en gel. Los iniciadores o catalizadores se pueden agregar a la composición de revestimienlo en gel al momento de la aplicación a una superficie del molde o pueden ser iniciadores o catalizadores latenles que se pueden incluir en la composición de revestimiento en gel según lo provisto al usuario final y se activan durante el proceso de aplicación. Los iniciadores o catalizadores representativos incluyen los catalizadores de radical libre tales como catalizadores de peróxido (por ejemplo, peróxido de benzoilo, peróxido de metil etil cetona, hidroperóxido de cumeno, y similares), catalizadores de azoalcano y los iniciadores o catalizadores disponibles comercialmente tales como el catalizador DDM9 y DHD9 (de Atofina), calalizador HIGH POINT™ 90 (de Witco) y el caíalizador CADOX™ 50 (de Norac Co.). Los iniciadores o calalizadores activados por radiación o activados por calor representativos incluyen el iniciador IRGACURE™ 819 (de Ciba Specíalty Chemicals) e hidroperóxido de cumeno. Cuando es utilizada, la caníidad de iniciador o catalizador puede por ejemplo ser de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 3% en peso, aproximadamente de 1 a aproximadamente 2.5% en peso, o de aproximadamente 1.2 a aproximadamente 2% en peso del peso de la resina de poliéster no saturada. La composición de revestimiento en gel puede prepararse por ejemplo mezclando la resina de poliéster no saturada con los ingredientes resíantes en cualquier orden convenienle. Si se desea, algo o todo el diluyente reaclívo se puede agregar en la íerminación de la mezcla para rendir una mezcla que íiene una viscosidad deseada (por ejemplo, una viscosidad de aproximadamente 2,000 a aproximadamente 10,000 centipoises, aproximadamente 3,000 a aproximadamente 8,000 centipoises, o aproximadamente 3,500 a aproximadamente 5,000 ceníipoises según lo medido al usar un viscomeíro BROOKFIELD™ de Brookfíeld Engineering Laboralories and Spindle No. 4 a 25°C). La cantidad de promotor puede ajustarse o los inhibidores se pueden agregar o ajustar para obtener una composición de revestimiento en gel que tiene un tiempo de curado y de gel conveniente. La composición de revestimiento en gel puede también prepararse mezclando un pigmento (por ejemplo, una dispersión de pigmento) con una composición transparente convencional de revestimiento en gel también sin la adición de una caníídad deletérea de relleno extendedor. La composición de revestimienlo en gel puede aplicarse a una superficie de molde en una o más capas y curarse por lo menos parcialmente usando las lécnicas que serán familiares a los expertos en la técnica, incluyendo los procesos de molde cerrado o de molde abierto. La capa o capas de la composición de revestimiento en gel puede cada una por ejemplo tener un espesor húmedo de aproximadamente 0.05 a aproximadamente 0.8 milímetros. Una variedad de materiales de soporte de plástico reforzado puede formarse detrás de la composición de revestimiento en gel en una o más capas usando técnicas que serán familiares a los expertos en la técnica. Los materiales de soporte de plásíico reforzado representativos incluyen plásticos de fibra reforzada (hechos por ejemplo, usando tela de fibra de vidrio o fibras de vidri o para hilar) , compuestos de fibra de carbón , com puestos de moldeado de superficie reforzada o si n reforzar y otros plásticos reforzados y s i n reforzar tales como poliésleres reforzados o epóxidos reforzados. El espesor total del soporte de plástico reforzado antes del curado puede por ejemplo ser aproximadamenle de 5 mm a aproximadamente 1 25 mm . Si es deseado, una o más capas intermedias tales como u na capa aislaníe entre la pinlura y la superficie de aplicación , revestimiento de piel o bloqueador de im presión puede aplicarse entre la composición de reveslim iento en gel y el soporte de plástico reforzado. Los materiales de capa intermedia convenientes serán familiares para los experlos en la lécnica , e i ncluyen ésleres de vínílo, resinas de políésleres y epóxicas. El espesor húmedo de tales capas intermedias también será familiar para los expertos en la técnica, y puede por ejemplo ser de aproximadamente 0. 1 a aproximad amente 3 mm . Los siguientes ejemplos son proporcionados para ayudar a entender la presente invención y no deben interpretarse como limitantes del alca nce de la m isma . A menos que de otra forma sea indicado, íodas las parles y porcenlajes están en peso. Las siguientes abreviaturas son utilizadas en los ejemplos: Ejemplo 1 Los ingredientes mostrados abajo en la íabla 1 fueron combinados y mezclados como fue necesario en el orden indicado: Tabla 1 Ingrediente Partes Resina AROPOL™ Q 6371 NPG (de Ashland Specialti Chemical) 36.91 Agente de liberación de aire BYK-A 555 (de BK-Chemie USA, Inc.) 0.51 Solución inhibidor THQ 0.25 Sílice pirógena tixotrope AEROSIL™ 200 (de Degussa Corporaííon) 1.13 Sílice precipitada tixotrope SIPERNAT™ 22LS (de Degussa Corporation) 0.86 Resina AROPOL Q 6371 NPG 17.63 Monómero de esíireno 14.81 Estabilizador de luz UV TINUVIN™ 123 (bis-(1-ocliloxi-2,2,6-íelramel¡l-4-piperidil) sebacato HALS de Ciba Specialty Chemicals Inc. 0.52 Promoíor COBALTO 12 % SYN NUXTRA™ (de OM Group) 0.19 Promotor 21 % COBALT HYDROXY TEN-CEM™ (de OM Group) 0.04 Promotor POTASSIUM HEX-CEM™ 977 (de OM Group) 0.15 Promolor DMAA (de Eastman Chemical Co.) 0.23 Agente de liberación de aire de BYK-A 555 0.51 Metacrilato de metilo 8.20 SR-206 etilenglicol dimetracrilato (de Sarlomer Co.) 2.95 Antíespumanle de silícona 0.10 Pasta de pigmenlo azul hecha de 10 % de azul de fíalo y resina de políéster no salurada 13.70 Pasta de pigmento borgoña hecha de 12 % de violeta de quínacridona de resina de poliéster no saturada 1.11 Pasla de pigmento negro hecha de 4 % de negro de carbón en resina de poliésler no saturada 0.13 Pasta de pigmento blanco hecha de 50 % de dioxido de tiíanio en resina de políéster no saturado 0.08 Total 100.00 La mezcla resultante fue rociada en un molde de vidrio en un revesíimiento húmedo de un espesor suficieníe para proporcionar un revestimíenlo curado espeso de 0.5 mm, dejada para curado a temperatura ambiente, cubierta con una capa de políésler de fibra de vidrio reforzada de 3 capas de aproximadamente 6 mm de espesor hecha de un fieltro de vidrio de 42.5 g (1 -1/2 onza.) y resina laminada de políéster EASTMAN™ 733-8650-18 (de Eastman Chemical Compañía.) y dejada para curado a temperatura ambiente. El panel curado tenía un color azul marino opaco. El laminado resultanle fue desmoldeado y cortado para formar dos paneles de prueba de 75 mm x 75 mm. Uno de los paneles fue puesto a un lado como un control y el otro panel fue sometido a una prueba de inmersión de agua acelerado colocado en un borde en una probeta llena con suficiente agua de modo que la línea de flotación fue de 50 mm sobre el panel. Usando una placa caliente, el agua fue calenfada a 66° C por 6 horas. La placa calienle fue ¡níerrumpida y el agua fue dejada para enfriarse por 16 horas a 25°C. El panel fue retirado del agua y colocado (sin secarlo) en una toalla de algodón para secarlo con aire por 24 horas a 25°C. El panel entonces fue comparado al conírol. No se observó diferencia en color bajo iluminación de ¡nlerior normal. Cuando esta prueba fue repetida usando paneles hechos usando composiciones de revestimienlo en gel conteniendo cantidades normales de talco o rellenoes extendedor de arcilla, fue observado significante decoloración. Ejemplo A Resina de Acrilato de Uretano NPG (101.64 partes), MA (60.59 partes), y DBTDL (0.42 partes) fueron agregados en un frasco equipado de una columna empacada y agitador. La mezcla resultante fue calentada a un máximo de 227°C y reaccionada con un número de ácido de aproximadamente 5-10 bajo una atmósfera de niirógeno retirando el agua (11.14 paríes). Al oligoésler resultanle (151.65 partes) fue agregado 2,6-di-l-butil-p-cresol (0.65 partes) y HEA (75.71 partes) a 93°C. EPDI (114.28 partes) fue agregado a la mezcla resultante vía un embudo adicional para mantener la temperatura de reacción exotérmica debajo de 93°C. La reacción fue mantenida a 93°C por una hora seguida por la adición de MMA (107.69 partes) como un solvente y THQ (0.03 partes) como un inhibidor. El producto resultante contuvo 80 % de resina de revestimiento en gel de acrilato de uretano en 20 % de solvente MMA. Ejemplo B Resina de Acrilato de Uretano Usando el método del Ejemplo A de la Resina de Acrilato de Uretano, 1 ,6-hexanediol (24.76 partes), TMP (0.68 partes) y el ácido adípico (22.66 partes) fueron reaccionados bajo condiciones de esteríficacíón para retirar el agua (5.78 parles) y proporcionar un oligoéster salurado (40.78 partes) que liene un peso equivalenle de 239.1. El oligoéster fue entonces reaccionado con DBTDL (0.08 partes), 2,6-di-t-butil-p-cresol (0.13 partes), HEA (13.92 partes) e IPDI (25.3 partes) usando el método del Ejemplo A Resina de Acrilato de Uretano y entonces mezclado con MMA (19.79 partes) y THQ (0.006 partes) para proporcionar un copolimero de poliéster de uretano que tiene insaturación de acrílico terminal en el solvente MMA. Ejemplo C Resina de Acrilato de Uretano 1 ,6-Hexanodíol (94.8 partes) y TMP (2.6 parles) fue agregado en un frasco equipado con un agitador, y la mezcla fue derretida. Después, el ácido adípico (86.8 partes) fue agregado, y la mezcla resullanle fue calentada a 227°C, bajo una atmósfera de nitrógeno. Una reacción de esterificacíón fue realizada, a una lemperatura máxima de 238°C, hasía que el número de ácido fue menor de 10, preferíblemeníe menor de 7. Agua (21.1 partes) fue retirada durante la reacción. El oligoéster resultante fue enfriado a 60°C usando una parte de aire de aspersión y 2 partes de protección con nitrógeno. Después, DBTDL (0.31 parles), 2,6-dí-t-butil-p-cresol (0.53 partes), HEA (55.7 partes), e IPDI (101.2 partes) fueron agregados al olígoéster. El IPDI fue agregado en un índice de modo que la reacción exotérmica fue mantenida debajo de 93°C (por ejemplo, aproximadamente 30-60 minutos). La reacción fue continuada por 2 a 3 horas, periódicamente probando para grupos de isocianato libres (%NCO). Se prefiere un % de NCO de menos de 0.3. Al término de la reacción, THQ (0.03 partes) y MMA (79.2 partes) fueron agregados lentamente a la resina de reveslimiento en gel de acrilalo de uretano a una íemperatura debajo de 88°C. La mezcla resullante fue agitada a 60°C por lo menos una hora . El producto resultanie contuvo 80 % de resina de revestim iento en gel de acrilato de uretano y 20 % de solvente MMA. Varias com posiciones de revestimiento en gel recomendadas que podrían hacerse del ejem plo A de Resina de Acrilato de Uretano, del Ejemplo B de Resina de Acrilato de Uretano o del Ejemplo C de Resina de Acrílato de Uretano son mostrados abajo en la tabla 2, tabla 3 y tabla 4. Tabla 2 Tabla 3 Tabla 4 El método y las composiciones de revestimiento en gel descritas tienen una utilidad particular en la fabricación de grandes embarcaciones cuya longitud en la línea de flotación es aproximadamente de 9 metros o más, de este modo grandes embarcaciones generalmente no remolcables por lo tanto pueden sujetarse a inmersión de agua a largo plazo. El método y las composiciones de revestimiento en gel descritas pueden usarse para formar una variedad de componentes de embarcaciones que incluye cascos, compuertas, cubiertas, coberturas de motor y pilares. Varias modificaciones y alteraciones de esta invención serán aparentes para los expertos en la técnica sin salirse del alcance y del espíritu de esta invención. Deberá entenderse que esta invención no está limílada a las modalidades ilustrativas establecidas aníeriormente.

Claims (30)

REIVINDICACIONES

1. Método para la fabricación de embarcaciones, que comprende: a) aplicar a una superficie moldeada de la embarcación una composición de revesíímiento en gel de color que comprende una resina de poliéster no salurada, díluyente reacíivo, y suficienle pigmento para proporcionar un revestimiento curado opaco, estando la composición suficientemente libre de relleno extendedor de modo que el revestimiento curado no exhibirá decoloración después de 6 horas de inmersión en agua a 66°C, b) por lo menos parcialmente curar la composición de revestimiento en gel, c) formar un soporte de plástico reforzado detrás de la composición de revestimienlo en gel completa o parcialmente curada, d) curar el soporte de plástico, y e) desmoldear el laminado curado resultante.

2. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la resina de poliéster no saturada tiene un peso molecular promedio de peso de 1 ,300 a 11 ,000.

3. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la resina de poliéster no saturada comprende una mezcla de una resina de poliéster no saturada alifática o aromática con un oligoéster de acrilato de uretano que tiene grupos de vinilo termínales.

4. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde el diluyente reactivo comprende estíreno, metacrilato de metilo, viniltolueno, para-terciario-butilestireno, para-metilestireno, dimetacrilato de etileno, 2-hídroxi etil metacrilato o mezclas de los mismos.

5. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde el diluyente reactivo comprende un acrilato, metacrilato, ftalaío, trialílcianuralo, éter de vinilo o mezclas de los mismos.

6. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde el pigmento comprende un pigmento inorgánico.

7. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde el pigmento comprende un pigmenlo orgánico.

8. Mélodo de conformidad con la reivindicación 1, en donde la composición de revesfimiento en gel comprende 25 a 94 % en peso de resina de poliésler no saturada, de 5 a 50 % en peso de diluyente reactivo y 1 a 30 % en peso de pigmento disperso.

9. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la composición de revesíimienío en gel comprende de 40 a 79 % de resina de poliésler no salurada, de 20 a 35 % en peso de diluyente reactivo y 5 a 20 % en peso de pigmento disperso.

10. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la composición de revestimiento en gel no contiene más de 2 % en peso de relleno extendedor.

11. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la composición de revestimiento en gel no contiene más de 1 % en peso de relleno extendedor.

12. Método de conformidad con la reivindicación 1, que comprende aplicar la composición de revestimíenlo en gel en un espesor húmedo de 0.05 a 0.8 mm y formar el soporte de plástico reforzado en un espesor de 5 mm a 125 mm antes del curado.

13. Método de conformidad con la reivindicación 1, en donde el soporte de plástico reforzado comprende plástico de fibra reforzada, compuesto de fibra de carbón, compuesto de superficie de moldeado reforzado o sin reforzar, poliéster reforzado o epoxi reforzada.

14. Método de conformidad con la reivindicación 1, que comprende aplicar una capa aislante entre la pintura y la superficie de aplicación, revestimiento de piel o bloqueador de impresión entre la composición de revestimiento en gel y el soporte de plástico reforzado.

15. Composición de revestimienío en gel de color que comprende una resina de poliéster no saturada, diluyente reactivo, un agente tixolrópico, promoíor, y suficiente pigmento para proporcionar un revestímienlo curado opaco, la composición está suficientemente libre de relleno exlendedor de modo que el revestimiento curado no exhibirá una decoloración después de 6 horas de inmersión en agua a 66° C.

16. Composición de conformidad con la reivindicación 15, en donde la resina de poliéster no saturada tiene un peso molecular promedio de peso de 1,300 a 11,000.

17. Composición de conformidad con la reivindicación 15, en donde la resina de poliéster no saturada comprende una mezcla de una resina de poliéster no saturada a lif ática o aromática con un oligoéster de acrilato de uretano que tiene grupos de vínilo termínales.

18. Composición de conformidad con la reivindicación 15, en donde el díluyente reactivo comprende estireno, metacrilato de metilo, víníltolueno, para-tercíario-butilestireno, para-metilesíireno, dimetacrilalo de etileno, 2-hidrox¡ etil metacrilato o mezclas de los mismos.

19. Composición de conformidad con la reivindicación 15, en donde el diluyente reactivo comprende acrilalo, metacrilato, ftalato, tríalilcíanurato, éter de vinilo o mezclas de los mismos.

20. Composición de conformidad con la reivindicación 15, que comprende un pigmento inorgánico.

21. Composición de conformidad con la reivindicación 15, que comprende un pigmento orgánico.

22. Composición de conformidad con la reivindicación 15, en donde el promotor comprende octanoato de cobalto, octanoato de potasio, acetoacetamida de dimetilo, acetoacetato de etilo, acetoacetalo de metilo o mezclas de los mismos.

23. Composición de conformidad con la reivindicación 15, que además comprende un iniciador o un catalizador.

24. Composición de conformidad con la reivindicación- 15, que comprende de 25 a 94 % en peso de resina de políéster no saturada, de 5 a 50 % en peso de diluyente reactivo y de 1 a 30 % en peso de pigmento disperso.

25. Composición de conformidad con la reivindicación 24, que además comprende de 0.5 a 5 % en peso de agente tixoírópíco, de 0.05 a 3 % en peso de promotor y de 0.01 a 0.5 % en peso de inhibidor.

26. Composición de conformidad con la reivindicación 15, que comprende de 40 a 79 % en peso de resina de poliéster no saturada, de 20 a 35 % en peso de diluyente reactivo y 5 a 20 % en peso de pigmento disperso.

27. Composición de conformidad con la reivindicación 15, que no contiene más de 2 % en peso de relleno extendedor.

28. Composición de conformidad con la reivindicación 15, que no contiene más de 1 % de relleno extendedor.

29. Embarcación que tiene un casco con una superficie expuesta que comprende una composición curada de conformidad con la reivindicación 15.

30. Embarcación que tiene un casco con una superficie expuesta que comprende una composición curada de conformidad con la reivindicación 15 y una longitud a la línea de floíación de 9 melros o más.