BR102019009813A2

BR102019009813A2 - composição de revestimento curável por uv

Info

Publication number: BR102019009813A2
Application number: BR102019009813A
Authority: BR
Inventors: Hejl Andrew; R Hegedus Charles; C Greyson Eric; B Vogel Erin; L Ladewski Rebecca; Wang Wenqin
Original assignee: Dow Global Technologies Llc; Rohm & Haas
Priority date: 2018-06-05
Filing date: 2019-05-14
Publication date: 2019-12-10
Also published as: CN110564250B; CN110564250A; US20190367766A1; US10961410B2; EP3578579A1

Abstract

composição a presente invenção refere-se a um método que compreende uma dispersão aquosa de partículas de polímero que tem um cadeia principal que compreende unidades estruturais de um monômero de acrilato e um monômero de ácido carboxílico, em que uma porção das unidades estruturais do monômero de ácido carboxílico é funcionalizada com metacrilato de glicidila, em que partículas de polímero funcionalizado com metacrilato de glicidila têm um peso molecular numérico médio na faixa de 5.000 a 50.000 daltons. a composição da presente invenção fornece um revestimento curável por uv que alcança um excelente equilíbrio de dureza e flexibilidade, com menor dependência do uso de acrilatos multifuncionais.

Description

COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO CURÁVEL POR UV ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a uma composição de revestimento UV que é útil para revestir um substrato, como madeira, metal, plástico e alvenaria. Os revestimentos acrílicos à base de água são conhecidos por apresentarem resistência química e dureza significativamente menores (e outras propriedades relacionadas à densidade de ligações cruzadas) do que alternativas, como revestimentos à base de solvente de 2 componentes ou dispersões de poliuretano à base de água curáveis por UV (WB-PUDs). As composições de revestimento acrílico que são curáveis por UV têm sido úteis na produção de composições de revestimento com melhor desempenho para uso em madeira; além disso, dispersões como composições híbridas uretano-acrílicas têm sido usadas para fornecer revestimentos com acabamentos aceitáveis em madeira. Para fornecer um mecanismo para a cura por UV e assim melhorar as propriedades físicas do revestimento, o documento n° US 9.574.101 revela o uso de altos níveis de um acrilato multifuncional (MFA) para ser usado em combinação com a dispersão acrílica para melhorar ainda mais as propriedades do revestimento. Os MFAs, no entanto, têm desvantagens: os MFAs trifuncionais, como o trimetacrilato de trimetilolpropano, embora prontamente transportáveis para as partículas de látex do hospedeiro, são sensibilizadores da pele e, portanto, praticamente inadequados; os MFAs com maior funcionalidade de acrilato, como o pentacrilato de dipentaeritritol, geralmente são necessários para serem usados em concentrações mais altas para alcançar dureza aceitável. Visto que essas altas concentrações de MFAs causam fragilidade no revestimento, seria um avanço na técnica de revestimentos curáveis por UV encontrar uma composição acrílica a base de água curável por UV que fornecesse revestimentos com excelente dureza e flexibilidade.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[002] A presente invenção é uma composição que compreende uma dispersão aquosa de partículas de polímero que têm um cadeia principal que compreende de 80 a 96 por cento em peso de unidades estruturais de um monômero de acrilato e de 4 a 20 por cento em peso de unidades estruturais de um monômero de ácido carboxílico, em que pelo menos 30 por cento das unidades estruturais do monômero de ácido carboxílico são funcionalizadas com um monômero funcionalizado com glicidila etilenicamente insaturada, e em que as partículas de polímero funcionalizado de metacrilato de glicidila têm um peso molecular numérico médio na faixa de 5.000 a 50.000 Daltons. A composição da presente invenção fornece um revestimento curável por UV que alcança um excelente equilíbrio de dureza, flexibilidade e calor com menos dependência de MFAs dispendiosos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[003] A presente invenção é uma composição que compreende uma dispersão aquosa de partículas de polímero que têm um cadeia principal que compreende de 80 a 96 por cento em peso de unidades estruturais de um monômero de acrilato e de 4 a 20 por cento em peso de unidades estruturais de um monômero de ácido carboxílico parcialmente neutralizado, em que pelo menos 30 por cento das unidades estruturais do monômero de ácido carboxílico são funcionalizadas com um monômero funcionalizado com glicidila etilenicamente insaturado, e em que as partículas de polímero funcionalizado com metacrilato de glicidila têm um peso molecular numérico médio na faixa de 5.000 a 50.000 Daltons.

[004] Como aqui utilizado, o termo “um monômero de acrilato” se refere a um ou mais monômeros de acrilato ou metacrilato. O termo “unidade estrutural” é usado no presente documento para descrever o resquício do monômero citado após a polimerização. Por exemplo, uma unidade estrutural de acrilato de metila é ilustrada pela seguinte estrutura: Unidade estrutural de acrilato de metila [005] em que as linhas pontilhadas representam os pontos de fixação da unidade estrutural à cadeia principal do polímero.

[006] Exemplos de monômeros de acrilato incluem acrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de n-butila, acrilato de 2-etil-hexila, metacrilato de metila e metacrilato de n-butila, sendo que o acrilato de metila é preferencial. A concentração de unidades estruturais do monômero de acrilato está, de preferência, na faixa de 84 a 92 por cento em peso, com base no peso das unidades estruturais do monômero de acrilato e do monômero de ácido carboxílico.

[007] Exemplos de monômeros de ácido carboxílico incluem ácido acrílico, ácido metacrílico e ácido itacônico. A concentração de unidades estruturais do monômero de ácido carboxílico está, de preferência, na faixa de 8 a 16 por cento em peso, com base no peso das unidades estruturais do monômero de acrilato e do monômero de ácido carboxílico.

[008] De preferência, de 30 por cento a 90, com mais preferência, a 80 por cento das unidades estruturais do monômero de ácido carboxílico são funcionalizadas com um monômero funcionalizado com glicidila etilenicamente insaturado (GFM) tal como metacrilato de glicidila (GMA), acrilato de glicidila, éter alilglicídico, ou éter acrilato de 4-hidroxibutilglicidila, para formar um aduto etilenicamente insaturado, um exemplo do qual é ilustrado: Unidade estrutural de um aduto· de metacrilato de glÍcidila funcionalizado com ácido carbo?ulico [009] em que a linha ondulada representa a cadeia principal do polímero.

[0010] De preferência, os grupos ácido carboxílico que não são funcionalizados com o GFM são neutralizados incompletamente. De preferência, de cerca de 40 a 80% dos grupos ácido carboxílico não funcionalizados estão na forma de um sal carboxilato, como um sal de lítio, sódio, potássio, amônio ou mono-, di- ou trialquilamônio.

[0011] As partículas de polímero incluem, de preferência, um remanescente de um agente de transferência de cadeia (CTA), de preferência, um alquilmercaptano como n-dodecilmercaptano, em uma concentração de preferência na faixa de 0,2, com mais preferência de 0,5 a preferencialmente 5, com mais preferência a 3 e com mais preferência a 2 por cento em peso, com base no peso das unidades estruturais do monômero de acrilato, do monômero de ácido carboxílico e do CTA. Um remanescente de n-dodecilmercaptano é ilustrado da seguinte forma: [0012] As partículas de polímero têm um peso molecular numérico médio (Mn) na faixa de 5.000, de preferência, de 10.000 Daltons, a 50.000, de preferência, de 30.000 Daltons, conforme determinado por cromatografia de permeação em gel utilizando solvente tetra-hidrofurano medido contra padrões de poliestireno. As partículas de polímero são também, de preferência, partículas de fase única que compreendem de preferência uma ausência substancial de unidades estruturais de um comonômero multietilenicamente insaturado. Como aqui utilizado, o termo “ausência substancial de unidades estruturais de um comonômero multietilenicamente insaturado” se refere a unidades estruturais inferiores a 0,09, de preferência, inferiores a 0,01 e, com mais preferência, a 0% em peso de um comonômero multietilenicamente insaturado como divinilbenzeno ou metacrilato de alila. Além disso, as partículas de polímero dispersas são completamente solúveis no solvente orgânico utilizado para preparar o polímero funcionalizado com GFM. De preferência, o polímero funcionalizado com GFM, com mais preferência, o polímero funcionalizado com GMA, é solúvel em metiletilcetona a uma concentração de pelo menos 100 g/l.

[0013] A composição compreende opcionalmente um MFA, que tem uma funcionalidade média de acrilato de pelo menos 2, de preferência pelo menos 3. Exemplos de MFAs adequados incluem tetracrilato de ditrimetilolpropano, pentacrilato de dipentaeritritol e hexacrilato de dipentaeritritol. De preferência, a composição compreende de 1, com mais preferência, de 10 a 50, com mais preferência, a 40 e, com máxima preferência, a 35 por cento em peso do MFA com base no peso das partículas de polímero etilenicamente insaturadas, agente de transferência de cadeia e MFA.

[0014] A composição pode ainda incluir partículas de polímero dispersas que não são funcionalizadas com um GFM. De preferência, partículas de polímero auxiliares tem um Mn na faixa de 50.000 a 1.000.000 de Daltons. Em outro aspecto da presente invenção, a composição compreende partículas de polímero funcionalizadas e partículas de polímero não funcionalizadas em uma razão em p/p de funcionalizadas para não funcionalizadas na faixa de 60:40, com mais preferência, de 65:35 a 95:5, com mais preferência a 80:20 e, com máxima preferência, a 75:25.

[0015] Uma composição preferencial da presente invenção é vantajosamente preparada como a seguir: em uma primeira etapa, um reator é carregado com um solvente orgânico que tem um ponto de ebulição acima de 70 °C. Exemplos de solventes orgânicos adequados incluem um éter de etilenoglicol, um éter de etileno diglicólico, acetato de etila, acetato de butila, metiletilcetona, tolueno e xileno. O reator é aquecido com agitação até uma temperatura adequada para fornecer a polimerização por radicais livres dos monômeros de acrilato e de ácido carboxílico, tipicamente de 75 °C a 95 °C, após o que os monômeros, o CTA e o iniciador são carregados no reator. O aquecimento continua até a polimerização estar completa. A temperatura do conteúdo é reduzida para ~70 °C, após o que se adiciona cerca de 1 a 1.000 ppm de um inibidor como (2,2,6,6-tetrametilpiperidina-1-il)oxila (TEMPO) para inibir a polimerização adicional. Uma base, como trietilamina, é então adicionada ao reator, seguida pela adição do GFM, que é preferencialmente metacrilato de glicidila. A temperatura do reator é então aumentada até uma temperatura suficiente para promover a reação do GFM e dos grupos ácido carboxílico (~80 °C). Depois que essa reação estiver substancialmente completa, adiciona-se de preferência um MFA, como o pentacrilato de dipentaeritritol, e a temperatura do reator é reduzida até ~60 °C. O conteúdo do reator é, então, convenientemente transferido para um jarro contendo água, opcionalmente na presença de um tensoativo, e o solvente orgânico é removido in vacuo, de modo que os níveis de solventes sejam reduzidos de preferência para menos de 5.000 ppm e, com mais preferência, para menos de 2.000 ppm. Se desejado, um látex que não é funcionalizado com um GFM pode ser combinado com o látex funcionalizado nesse momento.

[0016] A incorporação do MFA nas partículas de polímero funcionalizadas do hospedeiro é promovida pela adição do MFA à dispersão polimérica suportada pelo solvente orgânico. Assim, mesmo MFAs muito hidrofóbicos, como o pentacrilato de dipentaeritritol, são rapidamente transferidos para as partículas de polímero.

[0017] A composição da presente invenção pode ser formulada em uma composição curável por UV com o auxílio de um fotoiniciador, cujos exemplos incluem α-hidroxicetonas como 2-hidróxi-2-metil-1-fenil-propan-1-ona, 2-hidróxi-2-metil-1-fenil-acetona, e 1-hidroxil-ciclo-hexil-fenil-acetona; benzofenonas; e mono- e diacilfosfinas. Outros exemplos de fotoiniciadores adequados são revelados no documento n° US 9.574.101, coluna 7, linhas 43 a 54. A concentração de fotoiniciador está tipicamente na faixa de 0,5 a 4 por cento em peso, com base no peso dos sólidos totais na composição.

[0018] A composição da presente invenção também pode incluir um ou mais aditivos selecionados do grupo que consiste em coalescentes, tensoativos, antiespumantes, sais de Zn e modificadores de reologia. Os revestimentos preparados a partir da composição da presente invenção mostram um excelente equilíbrio de propriedades que são desejadas para aplicações de revestimento de madeira, incluindo dureza a lápis, curvatura de mandril e resistência química.

EXEMPLOS

[0019] As composições da presente invenção e as composições comparativas foram aplicadas como revestimentos a painéis de alumínio e testadas quanto à dureza a lápis e à curvatura do mandril e também aplicadas a painéis de madeira e testadas quanto à resistência química.

PREPARAÇÃO DA AMOSTRA REVESTIDA

[0020] As amostras formuladas foram recolhidas em painéis de alumínio pré-tratados com cromato com uso de um aplicador de filme de látex de 0,12 mm (5 mil). Os filmes foram secos à temperatura ambiente durante 15 minutos, secos em estufa a 60 °C durante 10 minutos e, depois, resfriados até a temperatura ambiente antes da cura por UV. Os painéis foram curados em um aparelho de cura por UV com uso de um “H” tipo lâmpada para uma dosagem total de 1,2 J/cm2.

TESTE DE DUREZA DE LÁPIS

[0021] A dureza de lápis foi realizada de acordo com ASTM D3363- 05 (2001)e2, Método de Teste Padrão para Dureza de Filme por Teste de Lápis. A dureza foi registrada como a ponta mais dura que deixará o filme sem cortes por um comprimento de 0,31 cm (1/8”). O sistema de classificação é H, 2H e 3H, sendo que 3H é a melhor classificação.

CURVA DE MANDRIL

[0022] A flexibilidade do filme revestido em painéis de alumínio tratados com fosfato foi avaliada como a seguir: preparou-se um espécime de teste de 1,2 x 10 cm cortando-se o painel de alumínio em uma fresa de metal. Força suficiente foi aplicada repentinamente para dobrar o painel em 180° sobre o mandril começando com o maior diâmetro. O menor diâmetro em que a amostra não apresenta fissuras foi registrado. Uma curva do mandril de 0,31 cm (1/8”) significa que nenhuma rachadura foi observada no mandril de 0,31 cm (1/8”).

RESISTÊNCIA QUÍMICA

[0023] A resistência química (1 h) foi realizada com uso de etanol a 50%, álcool isopropílico, acetato de n-butila, metiletilcetona e água quente; realizou-se resistência química de 16 h com uso da Fórmula 409 Cleaner, Red Ink e 50% de etanol; e resistência química de 6 h foi realizada com café. Um papel de filtro Whatman de 23 mm de diâmetro foi colocado no revestimento e coberto com o produto químico; as manchas químicas foram então cobertas com tampas para diminuir a evaporação durante o teste. Após a duração do teste, o produto químico residual foi removido e os painéis foram classificados imediatamente com base nos danos ao filme em uma escala de 1 a 10. Valores de 1 a 3 indicam danos óbvios no filme; 4 a 7 indicam danos no filme mais ou menos óbvios; e valores de 8 a 9 indicam alterações sutis de aparência/brilho visíveis somente a partir de ângulos selecionados. Um valor de 10 indica nenhuma alteração. Todas as amostras testadas apresentaram resistência química contra todas as amostras de 9 a 10 com uma exceção: a amostra de MA/MFA mostrou uma resistência química de 7 contra a metiletilcetona. EXEMPLO 1 - PREPARAÇÃO DE UM POLÍMERO DE ACRILATO FUNCIONALIZADO COM METACRILATO DE GLICIDILA [0024] Um reator foi carregado com metiletilcetona (MEK, 405,78 g) e aquecido a 80 °C com agitação. Uma mistura de monômeros foi preparada pela combinação de acrilato de metila (736,80 g), metacrilato de metila (96,00 g), ácido metacrílico (117,60 g) e u-dodecilmercaptano (9,60 g) em um vaso e uma mistura de iniciadores foi preparada combinando-se o iniciador Trigonox 25C75 (16,00 g) com MEK (176,00 g) em um vaso separado. As misturas de monômero e iniciador foram carregadas no reator começando ao mesmo tempo, sendo a mistura de monômeros alimentada ao longo de 120 minutos e a mistura iniciadora sendo alimentada ao longo de 150 minutos. A temperatura do reator foi mantida a 80 °C ao longo das adições. Após a conclusão da adição das misturas, ambos os vasos foram lavados com MEK (64 g e 20 g para o vaso de mistura monomérica e o vaso misturador de iniciador, respectivamente) e o aquecimento do reator continuou durante mais 120 minutos a 80 °C. O reator foi resfriado a 70 °C, temperatura à qual o reator foi carregado sequencialmente com uma solução de (2,2,6,6-tetrametilpiperidin-1-il)oxila (TEMPO, 0,48 g) em MEK (9,12 g), trietilamina (25,57 g), metacrilato de glicidila (122,40 g), depois brometo de tetrabutilamônio (12,19 g). A temperatura do reator foi aumentada até 80 °C e mantida a essa temperatura por 6 h. O reator foi então resfriado a 60 °C. O conteúdo do reator foi transferido ao longo de 15 minutos para um jarro de dispersão contendo água (1402,40 g) com agitação. A MEK foi então retirada da mistura sob vácuo até o teor de MEK ser inferior a 2.000 ppm. A dispersão de polímero resultante tinha um teor de sólidos de 46,0% e um pH de 7,6. EXEMPLO 2 - PREPARAÇÃO DE PARTÍCULAS DE POLÍMERO DE ACRILATO FUNCIONALIZADAS COM METACRILATO DE GLICIDILA E QUE HOSPEDAM TETRACRILATO DE DITRIMETILOLPROPANO

[0025] Um reator foi carregado com metiletilcetona (MEK, 405,78 g) e aquecido a 80 °C com agitação. Uma mistura de monômero foi preparada combinando acrilato de metila (832,80 g), ácido metacrílico (117,60 g) e n-dodecilmercaptano (9,60 g) em um recipiente, e uma mistura de iniciadores foi preparada combinando o iniciador Trigonox 25C75 (16,00 g) com MEK (176,00 g) em um recipiente separado. As misturas de monômero e iniciador foram carregadas no reator começando ao mesmo tempo, sendo a mistura de monômeros alimentada ao longo de 120 minutos e a mistura iniciadora sendo alimentada ao longo de 150 minutos. A temperatura do reator foi mantida a 80 °C ao longo das adições. Após a conclusão da adição das misturas, ambos os vasos foram lavados com MEK (64 g e 16 g para o vaso de mistura monomérica e o vaso misturador de iniciador, respectivamente) e o aquecimento do reator continuou durante mais 120 minutos a 80 °C. O reator foi resfriado a 70 °C, temperatura à qual o reator foi carregado sequencialmente com uma solução de (2,2,6,6-tetrametilpiperidin-1-il)oxila (TEMPO, 0,48 g) em MEK (9,12 g), trietilamina (31,97 g), metacrilato de glicidila (122,40 g), depois brometo de tetrabutilamônio (12,19 g). A temperatura do reator foi aumentada até 80 °C e mantida a essa temperatura por 6 h. O reator foi então carregado com tetracrilato de ditrimetilolpropano (270,78 g) e o reator foi resfriado até 60 °C. O conteúdo do reator foi transferido para uma caldeira de dispersão contendo água (1.935 g) com agitação e a transferência foi realizada durante 15 min. A MEK foi então retirada da mistura sob vácuo até o teor de MEK ser inferior a 2.000 ppm. A dispersão de polímero resultante tinha um teor de sólidos de 43,7% e um pH de 8,2. EXEMPLO COMPARATIVO 1 - PREPARAÇÃO DE UM POLÍMERO DE ACRILATO QUE HOSPEDA ACRILATOS MULTIFUNCIONAIS [0026] Um reator foi carregado com metiletilcetona (MEK, 405,78 g) e aquecido a 80 °C com agitação. Uma mistura monomérica foi preparada combinando-se acrilato de metila (910,08 g), ácido metacrílico (38,40 g) e pentaeritritoltetracis(3-mercaptopropionato) (11,52 g) em um vaso e uma mistura de iniciadores foi preparada combinando-se o iniciador Trigonox 25C75 (16 g) com MEK (176 g) em um recipiente separado. As misturas de monômero e iniciador foram carregadas no reator começando ao mesmo tempo, sendo a mistura de monômeros alimentada ao longo de 120 minutos e a mistura iniciadora sendo alimentada ao longo de 150 minutos. A temperatura do reator foi mantida a 80 °C ao longo das adições. Após a conclusão da adição das misturas, ambos os vasos foram lavados com MEK (64 g e 16 g para o vaso de mistura monomérica e o vaso misturador de iniciador, respectivamente) e o aquecimento do reator continuou durante mais 120 minutos a 80 °C. O reator foi resfriado até 70 °C, temperatura à qual o reator foi carregado sequencialmente com uma solução de (2,2,6,6-tetrametilpiperidin-1-il)oxila (TEMPO, 0,20 g) em MEK (3,72 g), trietilamina (45,15 g), acrilato multifuncional Etermer EM265 (436,35 g) e acrilato de poliéster de acrilato multifuncional Miramer PS4350 (349,08 g). O reator foi então resfriado até 60 °C e o conteúdo do reator foi transferido para uma caldeira de dispersão contendo água (2188,49 g) com agitação e a transferência foi levada a cabo durante 15 minutos. A MEK foi então retirada da mistura sob vácuo até o teor de MEK ser inferior a 2.000 ppm. A dispersão de polímero resultante tinha um teor de sólidos de 50,10% e um pH de 8,2. EXEMPLO COMPARATIVO 2 - EMULSÃO ESTIRENO-ACRÍLICA ROSHIELD™ 3120 [0027] O látex acrílico de estireno curável por UV ROSHIELD™ 3120 (uma marca comercial da The Dow Chemical Company ou de suas afiliadas), que é uma dispersão aquosa de partículas de polímero funcionalizadas com GMA preparadas por polimerização em emulsão, foi usado na preparação de uma formulação comparativa cruzada com UV. O látex é uma dispersão aquosa de partículas poliméricas de dois estágios consistindo em um núcleo de acrilato de estireno-butila altamente reticulado e um revestimento à base de ácido estireno-butila acrilato-metacrílico de alto peso molecular, em que os grupos ácidos são funcionalizados com GMA (0,75 equivalente nos grupos de ácido do invólucro). Os grupos de ácido livre e funcionalizados por GMA compreendem 50% em peso do invólucro. As partículas de látex são apenas parcialmente solúveis em metiletilcetona a todas as concentrações e tem um Mn indeterminado devido à extensa reticulação.

PREPARAÇÃO DE UMA FORMULAÇÃO DE REVESTIMENTO CURÁVEL POR UV

[0028] Uma formulação de revestimento curável por UV foi preparada como mostrado na Tabela 1. Fotoiniciador se refere a fotoiniciador Darocur 1173; agente molhante se refere ao agente molhante TEGO Wet 270; tensoativo 346 se refere ao tensoativo Byk 346; tensoativo 104DPM se refere ao tensoativo Surfonyl 104DPM; DEAP se refere a dietoxiacetofenona; e espessante RM-8W se refere ao espessante ACRYSOL™ RM-8W (ACRYSOL é uma marca comercial da The Dow Chemical Company ou de suas afiliadas.) TABELA 1 - FORMULAÇÃO CURÁVEL POR UV__________________,_________, [0029] As amostras revestidas foram submetidas a avaliações da dureza de lápis, curva do mandril e resistência química. Os resultados para a dureza de lápis e a curvatura do mandril são mostrados na Tabela 1: TABELA 1 - RESULTADOS DE DUREZA DE LÁPIS E DA CURVA DO MANDRIL_______________________________________________________ [0030] Os revestimentos preparados a partir da composição da presente invenção deram excelentes resultados de resistência à dureza de lápis, curva do mandril e resistência química. (Os resultados de resistência química não foram incluídos porque eram geralmente excelentes para todas as amostras para a mancha testada). A dureza de lápis foi comprovadamente melhor para o revestimento da composição da presente invenção do que o revestimento preparado a partir de ROSHIELD 3120 Látex e com curva de mandril comparável. Embora sem se ater à teoria, acredita-se que as partículas dispersas usadas na composição da presente invenção, em virtude de seu baixo peso molecular e alta densidade de grupos reticuláveis - em comparação com o produto comercial - proporcionam revestimentos com melhor formação de filme e reticulação mais eficiente por irradiação UV; o resultado é um melhor equilíbrio de flexibilidade (como manifestado pelo teste de curva do mandril), dureza, calor e aparência geral da madeira revestida. O Exemplo Comparativo 1 deu uma dureza de lápis equivalente como no Exemplo 1; no entanto, o uso de altas concentrações de MFAs totais (45 por cento em peso) contribuiu negativamente para a curva do mandril. Em contraste, o Exemplo 1, que não utilizou MFA, mostrou flexibilidade superior, como evidenciado por uma curva do mandril de <0,31 cm (1/8”). O Exemplo 2, que utilizou MFA a apenas 20 por cento em peso, mostra tanto a dureza superior como a curva do mandril melhorada em comparação com o Exemplo Comparativo 1.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Composição de revestimento curável por UV, caracterizada pelo fato de que compreende uma dispersão aquosa de partículas de polímero que têm uma cadeia principal que compreende de 80 a 96 por cento em peso de unidades estruturais de um monômero de acrilato e de 4 a 20 por cento em peso de unidades estruturais de um monômero de ácido carboxílico parcialmente neutralizado, em que pelo menos 30 por cento das unidades estruturais do monômero de ácido carboxílico são funcionalizadas com um monômero funcionalizado com glicidila etilenicamente insaturada, e em que as partículas de polímero funcionalizado com metacrilato de glicidila têm um peso molecular numérico médio na faixa de 5.000 a 50.000 Daltons.

2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o monômero de acrilato é acrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de n-butila, acrilato de 2-etil-hexila, metacrilato de metila ou metacrilato de n-butila; e em que o monômero de ácido carboxílico é ácido acrílico, ácido metacrílico ou ácido itacônico, e em que o monômero funcionalizado com glicidila etilenicamente insaturado é metacrilato de glicidila.

3. Composição de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a concentração de unidades estruturais do monômero de acrilato está na faixa de 84 a 92 por cento em peso, com base no peso das unidades estruturais do monômero de acrilato e do monômero de ácido carboxílico, em que 30 a 80 por cento das unidades estruturais do monômero de ácido carboxílico são funcionalizadas com metacrilato de glicidila.

4. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a cadeia principal de polímeros inclui um remanescente de um agente de transferência de cadeia em uma concentração na faixa de 0,2 a 5 por cento em peso, com base no peso das unidades estruturais do monômero de acrilato, do monômero de ácido carboxílico e do agente de transferência de cadeia.

5. Composição de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as partículas de polímero hospedam um acrilato multifuncional que está presente em uma concentração de 1 a 50 por cento em peso, com base no peso das partículas de polímero funcionalizado com metacrilato de glicidila e no acrilato multifuncional.

6. Composição de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o acrilato multifuncional é pentacrilato de dipentaeritritol, que está presente em uma concentração de 10 a 40 por cento em peso com base no peso das partículas de polímero funcionalizadas com metacrilato de glicidila, do acrilato multifuncional e do agente de transferência de cadeia; em que o agente de transferência de cadeia é n-dodecilmercaptano, que está presente em uma concentração na faixa de 0,5 a 2 por cento em peso, com base no peso das unidades estruturais do monômero de acrilato, do monômero de ácido carboxílico e do agente de transferência de cadeia.

7. Composição de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o monômero de acrilato é acrilato de metila e o monômero de ácido carboxílico é ácido metacrílico, em que 40 a 80% dos grupos de ácido carboxílico não funcionalizados com metacrilato de glicidila estão na forma de um sal carboxilato.

8. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que inclui adicionalmente um látex auxiliar que não é funcionalizado com metacrilato de glicidila, cujo látex auxiliar tem um Mn na faixa de 50.000 a 1.000.000 Daltons.

9. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que inclui adicionalmente um fotoiniciador.

10. Composição de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que inclui adicionalmente um ou mais aditivos selecionados do grupo que consiste em coalescentes, tensoativos, antiespumantes, sais de Zn e modificadores de reologia.

11. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que as partículas de polímero são solúveis em metiletilcetona em uma concentração de pelo menos 100 g/l e compreendem uma ausência substancial de unidades estruturais de um comonômero multietilenicamente insaturado.