BR112014000788A2 - resinas de reação (met)acrílica de baixo odor - Google Patents

Abstract

relatório descritivo da patente de invenção para "resinas de reação (met)acrílica de baixo odor". campo da invenção a presente invenção refere-se a uma resina reativa (met)acrílica inovadora a qual cura com baixo odor ou sem odor. a presente invenção se refere mais particularmente a resinas reativas compreendendo monômeros (met)acrílicos reativos de alto ponto de ebulição entre os grupos dos ésteres polares, ciclicamente substituídos de ácido (met)acrílico, mais particularmente glicerol acetal, cetal ou carbonato metacrilatos. estes novos componentes são usados como substitutos para mma, o qual representa a maior parte do odor incômodo nos sistemas de resinas reativas existentes da técnica anterior. o uso destes novos componentes é possível para obter formulações de resinas as quais têm temperaturas de transição de vidro similares a, e propriedades comparáveis a, resinas à base de mma. as resinas reativas inovadoras são capazes também de apresentar cura mais rápida do que os sistemas à base de mma da técnica anterior. resinas reativas para os fins da invenção são misturas de monômeros reativos ou misturas de monômeros e polímeros que quando usadas como um sistema de 2 componentes podem ser prontamente curadas. técnica anterior a redução do componente volátil de uma resina reativa do tipo usado como um material de revestimento, resina de fundição, para marcação de vias de tráfego ou como um revestimento de piso, e consequentemente a redução do odor incômodo causado quando esta formulação é aplicada, tem sido um objetivo de desenvolvimento por um tempo relativamente longo. atualmente em uso como resinas reativas existem sistemas à base de misturas de monômeros reativos ou à base de uma mistura de polímeros e monômeros, geralmente à base de (met)acrilato. os monômeros aqui geralmente compreendem uma mistura de reticuladores di- ou trifuncionais e componentes de rotina tais como mma. (met)acrilatos, mais particularmente acrilatos ou metacrilatos com pequenos radicais alquila, são monômeros os quais possuem uma alta pressã de vapor, e portanto seu odor é facilmente percebido. quando se opera com acrilatos é necessário respeitar os níveis de mac correspondentes. resinas reativas destes tipos estão descritas na patente europeia no. ep 0 973 835, por exemplo. a patente alemã de 1 769 792 contém uma resina reativa tendo uma fração de mma de entre 30% e 70% em peso de. a patente alemã no. de 19 826 412 descreve uma resina de (met)acrilato reativa de cura a frio cujo odor é reduzido em virtude de uma fração relativamente elevada de aromáticos vinílicos ou ésteres vinílicos. no entanto, mesmo uma resina reativa deste tipo, libera um odor disruptivo, e sua adesão a longo prazo é reduzida comparada com a de sistemas estabelecidos. a patente europeia no. ep 2 054 453 descreve resinas reativas as quais além de 30% a 50% em peso de mma contêm até 15% em peso de (met)acrilatos de uretano. sistemas deste tipo também têm um odor residual relevante durante a aplicação. uma alternativa a sistemas de (met)acrilato puro são resinas reativas compreendendo o uso de poliésteres insaturados, conforme descrito na patente europeia ep 0 871 678, por exemplo. a patente europeia no. ep 0 871 676 descreve a transferência dos mesmos grupamentos bicíclicos insaturados com um próton o qual é adicionalmente facilmente abstraível a partir dos poliésteres para outros polímeros tais como poliolefinas ou outros polimetacrilatos. no entanto, estes sistemas também contêm predominantemente constituintees monoméricos muito voláteis. a patente internacional wo 98/40424 descreve formulações de 2 e de 3 componentes à base de poliésteres insaturados em compostos etilênicos insaturados ou à base de polímeros metacrílicos em monômeros metacrílicos. estes sistemas também têm as mesmas propriedades desvantajosas em termos de desenvolvimento de odor. problema o problema abordado pela presente invenção é o de proporcionar uma resina reativa a qual na aplicação apresenta um desenvolvimento de odor que é reduzido significativamente em relação à técnica anterior. um problema em particular abordado pela presente invenção é o de proporcionar um sistema de resina reativa o qual em aspectos toxicológicos e ambientais também representa um aprimoramento em relação à técnica anterior. um problema adicional é o de proporcionar sistemas de 2 componentes à base das resinas reativas da invenção, para uso, por exemplo, como marcação de vias de tráfego ou revestimento de piso, as quais seriam capazes de serem usadas amplamente e de serem formuladas de modo flexível e terem um período de vida útil relativamente longo. um problema particular é o de proporcionar uma resina reativa a qual possibilita marcações de vias de tráfego que são pelo menos tão duráveis quanto as da técnica anterior e as quais têm boas propriedades de retrorreflexão, boa visibilidade diurna e noturna, uma brancura elevada e estável e uma boa aderência, mesmo quando a via de tráfego está molhada, ou revestimentos de piso durável tendo boas propriedades superficiais, coesão e adesão ao substrato. problemas adicionais não identificados explicitamente se tornarão evidentes a partir do contexto global da descrição, das reivindicações e dos exemplos subsequentes. solução os problemas são resolvidos pela provisão de uma resina reativa inovadora, mais especificamente por provisão de uma resina reativa à base de (met)acrilato compreendendo monômeros tendo radicais cíclicos os quais contêm pelo menos 2 átomos de oxigênio. a resina reativa da invenção compreende os seguintes ingredientes: a) 0,5% a 30% em peso de reticulador(es), preferencialmente dimetacrilatos, b) 5% a 99,5%, preferencialmente até 96% em peso de um éster de ácido (met)acrílico com um álcool tendo um radical cíclico contendo pelo menos dois átomos de oxigênio, c) 0%, preferencialmente 3,5% a 90% em peso de (met)acrilatos adicionais e/ou componentes copolimerizáveis com (met)acrilatos, d) 0% a 5% em peso de ou acelerador ou iniciador e opcionalmente outros auxiliares. o componente a), os reticuladores, compreende, mais particularmente, (met)acrilatos polifuncionais tais como (met)acrilato de alila. particularmente preferenciais são di- ou tri-(met)acrilatos tais como, por exemplo, di(met)acrilato de 1,4-butanodiol, di(met)acrilato de tetraetileno glicol, di(met) acrilato de trietileno glicol ou tri(met)acrilato de trimetilolpropano. a fração de reticuladores é com preferência mais particular entre 2% e 20% em peso e com preferência muito particular entre 3% e 15% em peso. o componente b) compreende em particular um éster de ácido (met)acrílico com um acetal, cetal ou glicerol carbonato, glicerol substituído ou trimetilolpropano não substituído ou substituído. mais particularmente, o componente b) compreende monômeros das fórmulas estruturais gerais (1) ou (2): o componente b) compreende mais preferencialmente formal(met)acrilato de glicerol, formal(met)acrilato de trimetilolpropano ou (met) acrilato de isopropilideno glicerol (solcetal metacrilato). em uma composição particularmente adequada para marcações de estrada, a resina reativa pode compreender adicionalmente 1% a 60% em peso de um componente e), o qual compreende um ou mais pré-polímeros, preferencialmente poli(met)acrilatos ou poliésteres. os monômeros adicionais do componente c) que estão presentes na resina reativa são mais particularmente compostos selecionados entre o grupo dos (met)acrilatos, tais como, por exemplo, (met)acrilato de etila(met)acrilato de metila, (met)acrilato de etila, (met)acrilato de n-butila, (met)acrilato de 2-etil-hexila, (met)acrilato de hidroxietila, (met)acrilato de estearila, (met)acrilato de benzila ou (met)acrilato de laurila. no componente c) aqui também é possível haver monômeros os quais são miscíveis com (met)acrilatos, tais como ácido itacônico, metacrilamidas, 1-alquenos ou estirenos. a resina reativa preferencialmente não contém mais de 10% em peso, mais preferencialmente não mais de 5% em peso e muito preferencialmente não mais de 2% em peso de (met)acrilatos tendo radicais de entre 1 e 6 átomos de carbono. além disso, também é possível usar monômeros macromoleculares tais como mono(met)acrilatos de poliéteres, por exemplo polietileno glicóis ou polipropileno glicóis. monômeros macromoleculares alternativos como o componente c) são representados por (met)acrilatos de uretano. (met)acrilatos de uretano no contexto desta invenção são entendidos como sendo compostos tendo funcionalidades de (met)acrilato os quais são encadeados uns aos outros através de grupamentos de uretano. são obteníveis, por exemplo, através da reação de (met)acrilatos de hidroxialquila com poliisocianatos e polioxialquilenos os quais têm pelo menos duas funcionalidades hidroxila. um exemplo disponível comercialmente, preparado a partir de polióis, isocianatos e metacrilatos com funcionalidade hidróxi, é ebecryl 210-5129 da ucb chemicals. uma resina reativa da invenção pode compreender entre 5% e 30% em peso dos (met)acrilatos de uretano descritos acima. o componente c) é selecionado especificamente, em proporção e composição, em conformidade, vantajosamente, com a função técnica desejada. a fração de monômero da resina reativa é mais particularmente entre 10% e 85% em peso para sistemas compostos exclusivamente de monômeros, e preferencialmente entre 10% e 60% em peso para sistemas conhecidos como sistemas mo-po, do tipo descrito abaixo. em uma modalidade alternativa a qual é especialmente adequada como marcação de estrada ou revestimento de piso, a resina reativa adicionalmente compreende o componente e). nestes sistemas, conhecidos como sistemas mo-po (sistemas de monômeros e polímeros), portanto, além dos monômeros especificados, também há polímeros, identificados para o fim de especificidade no contexto desta patente como pré-polímeros, preferencialmente poliésteres ou poli(met)acrilatos. os pré-polímeros são usados para aprimorar as propriedades de polimerização, as propriedades m