BR112016030534B1 - Composição, método para reduzir a emissão de formaldeído e/ou acetaldeído de uma espuma de poluretano ou poliureia, e, processo para preparar uma composição - Google Patents
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Abstract
composição, método para reduzir a emissão de formaldeído e/ou acetaldeído de uma espuma de poluretano ou poliureia, e, processo para preparar uma composição. uma composição reativa de isocianato compreendendo pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em um componente reativo de isocianato; um agente de tratamento selecionado do grupo que consiste em ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato, um removedor de radical livre ou um ácido de polímero, ou uma mistura dos mesmos; um ou mais componentes de amina, cada um dos ditos componentes da amina tendo uma dada estrutura.
Description
[001] A presente invenção se refere às composições reativas de isocianato e métodos para reduzir a quantidade de aldeídos e/ou dimetilformamida emitida de espumas de poliuretano usando as ditas composições reativas de isocianato.
[002] Materiais de poliuretano e poliureia são bem conhecidos na técnica. Espumas de poliuretano e poliureia, em particular as chamadas espumas de poliuretano e poliureia flexíveis, são usadas em inúmeras aplicações.
[003] Cada vez mais, a emissão de componentes, tais como, em particular, componentes de aldeído e dimetilformamida, é vista como uma desvantagem.
[004] Foram feitas várias tentativas para integrar os chamados removedores na espuma de poliuretano. Como um exemplo, DE10003157A1 descreve iminas de polietileno polimérico sendo dissolvidas em um solvente, depois do qual a solução é sugada para a estrutura de espuma. Depois da secagem ou evaporação do solvente, as moléculas poliméricas permanecem na estrutura de espuma e agem como removedores de aldeído.
[005] O processo de aplicação destes polímeros é custoso e trabalhoso, uma quantidade significativa de polímero de remoção é necessária e os polímeros não são necessariamente todos ligados à estrutura de poliuretano e poliureia química.
[006] WO2009/117479 descreve um método compreendendo adicionar um composto contendo amina primária a um catalisador de amina terciária e reduzindo assim a quantidade de formaldeído no dito catalisador de amina terciária em pelo menos 50%. O objetivo do WO2009/117479 é para reduzir a formação de aldeído no catalisador e usar o método de teste padrão CERTIPUR para quantificar o formaldeído nas espumas.
[007] Atualmente, os padrões e regulamentações para emissões da espuma de poliuretano se tornaram mais rígidos, especialmente na indústria automotiva. As exigências na indústria automotiva somente permitem emissões muito baixas ou quase nenhuma emissão de aldeídos, tais como formaldeído e dimetilformamida destas espumas de poliuretano. Em vez de usar o método de teste padrão CERTIPUR, um método de teste mais rígido foi usado, a saber o método de teste VDA 276. Até agora, nenhum dos métodos da técnica é adequado para alcançar emissões de aldeído muito baixas a quase nenhuma destas espumas de poliuretano ao se usar o método de teste VDA 276. Alguns dos OEM automotivos especificam emissões de formaldeído menores que 30 μg/m3para 1 kg de espuma, medido de acordo com o método de teste VDA 276. O pedido de patente WO2014/026802 descreve uma espuma onde a emissão de formaldeído é diminuída, ao se usar o teste VDA 276 e onde a espuma foi preparada usando uma composição compreendendo um componente de amina. Entretanto, a emissão de acetaldeído aumentou, comparada com a espuma que foi preparada de uma composição que não tem o componente de amina.
[008] É um objetivo da presente invenção prover um método para facilitar a integração de removedores para aldeídos, em particular para formaldeído e acetaldeído em um material de poliuretano ou poliureia, em particular uma estrutura espumada de poliuretano ou poliureia.
[009] É um objetivo adicional da presente invenção prover uma seleção de componentes adequados para uso como removedores para aldeídos, em particular para formaldeído e acetaldeído em um material de poliuretano ou poliureia. Ao mesmo tempo se mantendo baixas as emissões de VOC total (TVOC), medidas de acordo com VDA 278 destas espumas.
[0010] Surpreendentemente foi verificado que certos componentes de amina em combinação com uma ureia cíclica e/ou um removedor de radical livre são capazes de reduzir a emissão de formaldeídos e acetaldeídos de um material de poliuretano ou poliureia, de maneira tal que os valores de emissão para aldeídos, como sendo testados usando o método de teste padrão VDA 276, preencham as exigências estabelecidas pela indústria de automóvel.
[0011] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é provida uma composição compreendendo o pelo menos um componente reativo de poli-isocianato selecionado do grupo que consiste em um poliéter poliol, um poliéster poliol, um poliéter poliamina e um poliéster poliamina; o um agente de tratamento selecionado de uma ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato, um removedor de radical livre, um ácido de polímero ou uma mistura dos mesmos; e o um ou mais componentes de amina tendo uma estrutura de acordo com uma das fórmulas
o cada de Ra e Rb independentemente sendo uma sequência aleatória de unidades R1 R2 e/ou R3, para a qual 
o cada dos ditos R4, R5, R6 e R7 individualmente são -H ou - CH3; em que Ra compreende 3 a 17 átomos de nitrogênio, Rb compreende 2 a 16 átomos de nitrogênio.
[0012] Com a sequência aleatória de unidades R1, R2 e/ou R3 significa que o componente de amina pode ter uma sequência de R1, R2 e/ou R3 em que cada uma das fórmulas R1, R2 e/ou R3 aparece várias vezes no componente de amina, e em que o componente de amina pode compreender pelo menos um da fórmula R1, R2 ou R3 ou uma combinação de R1, R2, e/ou R3. A sequência de unidades de R1, R2 ou R3 no componente de amina é preferivelmente entre 1 a 10 vezes, mais preferivelmente entre 1 a 5 vezes. Em uma modalidade, o componente de amina compreende uma sequência de unidades de R1, R2 ou R3. Em uma outra modalidade, o componente de amina compreende uma sequência de unidades de R1 e R2, R1 e R3 ou R2 e R3.
[0013] As composições de acordo com a invenção também podem ser referidas como composições reativas de isocianato, adequadas para reagir com os grupos isocianatos de por exemplo, componentes de poli-isocianato. Esta reação pode resultar em materiais de poliureia ou poliuretano.
[0014] De acordo com algumas modalidades, o número médio de átomos de nitrogênio do dito um ou mais componentes de amina é na faixa de 5 a 10.
[0015] O número médio de átomos de nitrogênio é calculado de acordo com a seguinte definição:
em que Vi = fração de volume do componente i; fi = átomos de nitrogênio no componente i.
[0016] De acordo com algumas modalidades, o número médio de átomos de nitrogênio dos ditos um ou mais componentes de amina pode ser na faixa de 5 a 8.
[0017] Uma média típica é entre 6,5 e 7,5, por exemplo, cerca de 7.
[0018] Um ou mais componentes de amina podem compreender pelo menos duas, e preferivelmente mais que duas aminas de acordo com as ditas fórmulas. Isto pode adicionar até 10 ou mais diferentes aminas, todas tendo uma estrutura de acordo com uma das ditas fórmulas. Estas pelo menos duas, e preferivelmente mais que duas aminas, podem ser referidas como mistura de aminas.
[0019] Foi verificado que um ou mais componentes de amina com as fórmulas apresentadas anteriormente e, quando usados em um processo de prover espuma PU reagindo uma composição reativa de isocianato, compreendendo o um ou mais componentes de amina, com um componente de poli-isocianato, agem como um removedor para componentes de aldeído (tais como formaldeído, acetaldeído e propionaldeído) e, opcionalmente, também como para dimetilformamida (DMF). O um ou mais componentes de amina com as fórmulas apresentadas anteriormente em si pode facilmente ser incluído na estrutura química do poliuretano, uma vez que as aminas primária e secundária são significativamente reativas aos grupos isocianatos do poli- isocianato. Como tal, o um ou mais componentes de amina com as fórmulas apresentadas anteriormente são ligados na espuma, enquanto que eles influenciam pouco ou mesmo nada nas propriedades químicas e físicas da espuma, visto seu baixo peso molecular e a pequena quantidade que deve ser usada.
[0020] De acordo com modalidades preferidas, o um ou mais componentes de amina com as fórmulas apresentadas anteriormente tem pelo menos um grupo de amina primária e pelo menos um grupo de amina secundária. Mais preferível, o um ou mais componentes de amina tem pelo menos um componente que tem pelo menos dois grupos de amina primária e pelo menos um grupo de amina secundária.
[0021] De acordo com modalidades alternativas, o um ou mais componentes de amina com as fórmulas apresentadas anteriormente tem pelo menos dois grupos de amina secundária.
[0022] Como o um ou mais componentes de amina com as fórmulas apresentadas anteriormente é parte de uma mistura de reação adequada para prover poliureia ou poliuretano, a espuma, uma vez produzida, não precisa ser pós-tratada, tal como por impregnação, para constituir as propriedades de remoção do aldeído na espuma.
[0023] Em modalidades preferidas, a quantidade de um ou mais componentes de amina na composição é entre 0,05% em peso a 2,5% em peso calculado com base no peso total da composição. Mais preferivelmente, a quantidade de um ou mais componentes de amina, todos juntos, pode prover 0,05% em peso a 1% em peso, 0,1 a 1% em peso ou mesmo 0,2 a 0,7% em peso da dita composição de acordo com a invenção.
[0024] De acordo com algumas modalidades, todos os grupos R4-, R5-, R6- e R7- no componente de amina podem ser hidrogênio. Como tal é provida uma composição, cuja composição compreende o pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em um poliéter poliol, um poliéster poliol, um poliéter poliamina e um poliéster poliamina; o um ou mais componentes de amina, cada um dos ditos componentes de amina tendo uma estrutura de acordo com uma das fórmulas
em que cada de Ra e Rb independentemente sendo uma sequência aleatória de unidades R1, R2 e/ou R3, para a qual 
em que Ra compreende 3 a 17 átomos de nitrogênio e Rb compreende 2 a 16 átomos de nitrogênio.
[0025] A quantidade de um ou mais componentes de amina na composição é entre 0,05% em peso a 1,0% em peso calculado com base no peso total da composição.
[0026] De acordo com algumas modalidades, o um ou mais componentes de amina pode ser uma mistura compreendendo trietileno tetraminas (TETA) e/ou tetraetileno pentaminas (TEPA) e/ou pentaetileno hexaminas (PEHA) e/ou hexaetileno heptaminas (HEHA) e/ou heptaetileno octaminas (HEOA) e/ou octaetileno nonaminas (OENO) e/ou polietileno aminas superiores. Esta mistura tipicamente adicionalmente compreende componentes de amina com no total 9 a 18 átomos de nitrogênio na sua estrutura. A mistura pode ser obtida reagindo dicloreto de etileno (EDC) com amônia em pressão e temperatura elevadas. Esta mistura é então neutralizada com cáustica depois da qual uma destilação pode separar os vários componentes de amina da mistura. Um versado na técnica sabe, cada TETA, TEPA, PEHA, HEHA, HEOA, e OENA compreende uma mistura de etilenoaminas com pontos de ebulição próximos. Por exemplo, TEPA compreende, além de N-(2-aminoetil)-Nx-{2-{(2-aminoetil)amino}etil}-1,2- etanodiamina), também AETETA (4-(2-aiiiinoetil)-N-(2-aiiiinoetil)-Nx-{2- {(2-aminoetil)amino}etil}-1,2-etanodiamina), APEEDA (1-(2-aminoetil)-4- [(2-aminoetil)amino]etil]-piperazina) e PEDETA (1-[2-[[2-[(2- aminoetil)amino]etil]-amino]etil]-piperazina). Como um outro exemplo, TETA pode compreender uma mistura de TETA (N,V-his (2-aminoetil)-1,2- etanodiamina), Bis AEP (N.Nx-his-(2-aminoetil)piperazina). PEEDA (N-[(2- aminoetil)2-aminoetil]piperazina), TETA (tris-(2-aminoetil)amina) ramificada.
[0027] De acordo com algumas modalidades, o um ou mais componentes de amina pode ser trietileno tetraminas (TETA) e/ou tetraetileno pentaminas (TEPA). Nestas modalidades, e em particular onde somente trietileno tetraminas (TETA) ou somente tetraetileno pentaminas (TEPA) são incluídas na composição de acordo com a invenção, o um componente de amina pode prover 0,1 a 1% em peso ou mesmo 0,2 a 0,7% em peso da dita composição de acordo com a invenção. Também, esta modalidade pode adicionalmente compreender componentes de amina com, no total, 9 a 18 átomos de nitrogênio na sua estrutura.
[0028] A composição de acordo com a invenção tem a vantagem adicional que é provida como um líquido em condições ambientes, facilitando a adição desta composição em uma mistura reativa adequada para prover espuma de poliuretano ou poliureia.
[0029] Conforme descrita, a composição adicionalmente compreende um componente reativo de poli-isocianato selecionado do grupo que consiste em um poliéter poliol, um poliéster poliol, um poliéter poliamina e um poliéster poliamina.
[0030] Dado como exemplos dos poliéter polióis são polietileno glicol, polipropileno glicol, copolímero polipropileno glicol-etileno glicol, politetrametileno glicol, polihexametileno glicol, poli-heptametileno glicol, polidecametileno glicol, e poliéter polióis obtidos por copolimerização de abertura do anel de óxidos de alcino, tais como óxidos de etileno e/ou óxidos de propileno, com iniciadores reativos com isocianato de funcionalidade 2 a 8. Preferivelmente, os poliéter polióis são baseados em óxidos de propileno, opcionalmente em combinação com até 20% em peso (com base nos óxidos de alcino totais) de óxidos de etileno.
[0031] Poliéster dióis obtidos reagindo um álcool poli-hídrico e um ácido polibásico são dados como exemplos dos poliéster polióis. Como exemplos do álcool poli-hídrico, etileno glicol, polietileno glicol, tetrametileno glicol, politetrametileno glicol, 1,6-hexanodiol, 3-metil-1,5- pentanodiol, 1,9-nonanodiol, 2-metil-1,8-octanodiol e similares podem ser dados. Como exemplos do ácido polibásico, ácido ftálico, ácido dímero, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido adípico, ácido sebácido e similares podem ser dados.
[0032] O termo “componente reativo de isocianato” ou “componente reativo de poli-isocianato” da forma aqui usada inclui qualquer componente com um “grupo reativo de isocianato(s)” ou “fração ou frações reativas de isocianato”. O termo “grupo reativo de isocianato” da forma aqui usada inclui qualquer grupo ou fração contendo um grupo ou fração de hidrogênio ativo. Para os propósitos desta descrição, um grupo contendo hidrogênio ativo se refere a um grupo contendo um átomo de hidrogênio que, em virtude da posição na molécula, apresenta atividade significativa de acordo com o teste de Zerewitnoff descrito por Wohler no Journal of the American Chemical Society, Vol. 49, página 3181 (1927). Ilustrativos de tais grupos de hidrogênio ativo são -COOH, -OH, -NH2, e -NH.
[0033] Conforme descrito, a composição de acordo com a invenção adicionalmente compreende um agente de tratamento. O agente de tratamento pode ser uma ureia cíclica substituída por pelo menos um grupo reativo de isocianato. O agente de tratamento também pode ser um removedor de radical livre. O agente de tratamento também pode ser um ácido de polímero. O agente de tratamento pode ser uma mistura de uma ureia cíclica substituída por pelo menos um grupo reativo de isocianato e um removedor de radical livre. O agente de tratamento pode ser o ácido de polímero sozinho ou uma mistura do ácido de polímero e do removedor de radical livre ou da ureia cíclica, ou uma mistura do ácido de polímero, do removedor de radical livre e da ureia cíclica.
[0034] De acordo com uma modalidade particular, o agente de tratamento é uma ureia cíclica substituída por pelo menos um grupo reativo de isocianato. A ureia cíclica pode ser um composto cicloalifático ou bicicloalifático tendo um elemento da estrutura -NH-CO-NH- em uma estrutura do anel. Em uma modalidade, a ureia cíclica tem um número total de átomos no anel variando de 5 a 7. Tal ureia cíclica é substituída por pelo menos um grupo reativo de isocianato tanto nos átomos de -N quanto de -C ou ambos. Em uma modalidade particular, a ureia cíclica substituída por pelo menos um grupo reativo de isocianato tem a fórmula (I):
onde R’, R0’, R1’, R2’, R3’, e R4’são independentemente selecionados de H, OH, R11’OH, NH ou COOH, e R11’é um grupo alquila C1-C4, com a condição de que pelo menos um de R’ ou R0’ seja H, e adicionalmente com a condição de que pelo menos: um de R’, R0’, R1’, R2’, R3’, e R4’é OH, COOH, R11’OH, ou NH; ou R1’R2’ ou R3’R4’ seja NH2,
[0035] Exemplos de tais compostos da fórmula (I) incluem, mas sem se limitar a, 4,5-di-hidróxi-2-imidazolidinona, 4,5-dimetóxi-2- imidazolidinona, 4-hidroxietil etileno ureia, 4-hidróxi-5-metil propileno ureia, 4-metóxi-5-metil propileno ureia, 4-hidróxi-5,5-dimetil propileno ureia, 1-(2- hidroxietil)-2-imidazolidinona ou uma mistura dos mesmos.
[0036] De acordo com uma outra modalidade, o agente de tratamento é uma ureia cíclica substituída por pelo menos grupo reativo de isocianato menos um grupo reativo de isocianato tem a fórmula (I):
onde R’, R0’, R1’, R2’, R3’, R4’, R5’ e R6’são independentemente selecionados de H, OH, R11’OH, NH ou COOH, e R11’é um grupo alquila C1-C4, X é C, O ou N com a condição de que quando X for O, R3’ e R4’ sejam cada zero e quando X for N, um de R3’ ou R4’ seja zero, e adicionalmente com a condição de que pelo menos um de R’ 0’ 0’ 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 6’ ou R seja H e que pelo menos: um de R , R , R , R , R , R , R seja OH, COOH, R11’OH, ou NH; ou R1’R2’ ou R5’R6’ sejam NH2.
[0037] Exemplos de tais compostos da fórmula (II) incluem, mas sem se limitar a, tetra-hidro-5-(2-hidroxietil)-1,3,5-triazin-2-ona, tetra-hidro-5- (etil)-1,3,5-triazin-2-ona, tetra-hidro-5-(propil)-1,3,5-triazin-2-ona, tetra- hidro-5-(butil)-1,3,5-triazin-2-ona ou misturas dos mesmos.
[0038] De acordo com uma outra modalidade, o agente de tratamento é um removedor de radical livre. O removedor de radical livre inclui compostos tais como, mas sem se limitar a, metimazol, fenil metimazol, e derivados dos mesmos; alupurinol, propil tiouracila, glutamina, diaminobenzilamina; nicotinamida; fenóis impedidos ou aminas alifáticas ou aromáticas impedidas; fosfitos; ditrideciltiodipropionato; e antioxidantes naturais, tais como Vitamina C, Vitamina E e/ou glutationa. Removedores de radical livres especialmente preferidos são metimazol, fenóis estericamente impedidos, aminas aromáticas estericamente impedidas ou fosfitos.
[0039] De acordo com uma modalidade, o removedor de radical livre é um fenol impedido. Em uma outra modalidade, o fenol impedido é um fenol estericamente impedido. O termo “fenol estericamente impedido” da forma aqui usada significa que o fenol nas posições 2 e 6 do anel aromático têm substituintes que, com base no seu tamanho tridimensional, blindam o grupo OH do anel fenólico e resultam em uma reatividade atenuada. Assim, em uma modalidade particular, o fenol estericamente impedido é um composto tendo a fórmula (III):
onde R7’, R8’ e R9’são independentemente selecionados de H ou um grupo alquila C1-C10 e R10’é H ou um grupo alquila C1-C12.
[0040] Em uma modalidade, R7’, R8’ e R9’são independentemente selecionados de H ou um CH3 grupo e R10’é H ou um grupo alquila C1- C4. Ainda em uma outra modalidade, R7’, R8’ e R9’são cada um grupo CH3 e R10’ é H, um grupo metila, um grupo etila, um grupo propila ou um grupo isopropila.
[0041] Exemplos de tais compostos tendo a fórmula (III), incluem, mas sem se limitar a, 2,6-di-t-butil-4-metil fenol, 2,6-di-t-butil-4-isopropil fenol, 2,6-di-t-butil-4-etil fenol, 2,4-dimetil-6-octil fenol, 2,6-di-t-butil-4-n- butil fenol e 2,4-dimetil-6-t-butil fenol, alquil ésteres C13-15 ramificados do ácido 3,5-bis(1,1-dimetiletil)-4-hidróxi-benzenepropanoico.
[0042] Em uma outra modalidade, o removedor de radical livre é um fosfito. Exemplos de fosfitos incluem, mas sem se limitar a, trifenil fosfito, trisnonlifenil fosfito, tris(p-cresil) fosfito, trietil fosfito, tris(2-etilhexil) fosfito, tridecil fosfito, trilauril fosfito, tris(tridecil) fosfito, trioleil fosfito, tris(dipropileno glicol) fosfito, difenil mono(2etil-hexil) fosfito, difenil monodecil fosfito, difenil mono(tridecil) fosfito, trilauril tritiofosfito, di- isodecil(fenil) fosfito, dietil hidrogênio fosfito, bis(2-etil-hexil) hidrogênio fosfito; dilauril hidrogênio fosfito, dioleil hidrogênio fosfito, difenil hidrogênio fosfito, tetrafenil dipropilenoglicol difosfito, tetrafenil tetra(tridecil) pentaeritritol tetrafosfito/bis(2-etil-hexil)ftalato, tetra(C12-C15 alquil)-4,4’-isopropilidene difenil difosfito, bis(tridecil)pentaeritritol difosfito/bis(nonilfenil) pentaeritritol difosfito, bis(decil) pentraeritritol difosfito, bis(tridecil) pentaeritritol difosfito, tristearil fosfito, distearil pentaeritritol difosfito, tris(2,4-di-tert-butilfenil) fosfito, polímero bisfenol A pentaeritritol fosfito hidrogenado, polímero bisfenol A fosfito hidrogenado e misturas dos mesmos.
[0043] Em uma outra modalidade, o removedor de radical livre é uma amina estericamente impedida. De acordo com esta invenção uma “amina estericamente impedida” é uma amina secundária tendo dois grupos fenila substituídos que, com base no seu tamanho tridimensional, blindam o grupo amina e resultam em uma reatividade atenuada.
[0044] Em uma modalidade particular, a amina estericamente impedida é um composto de amina aromática de difenil amina substituída tendo a fórmula (IV):
em que R11 e R11’ são independentemente selecionados de H ou um grupo alquila ou arila C1-C12 e R12 e R12’ são H ou um grupo alquila C1-C4 no caso R11 ou R11’ não são posicionados nesse lugar.
[0045] Exemplos de aminas aromáticas impedidas são 4,4’-bis(α,α- dimetilbenzil)difenilamina; benzenamina,4-octil-N-(4-octilfenil); Benzenamina,4-(1-metil-1-feniletil)-N-4[4-91-metil-1-feniletileno]fenil]; Benzenoamina, ar-nonil-N-nonilfenil; Benzenamina, produtos de reação de N-fenila com 2,4,4-trimetilpenteno; Benzenamina, N-fenil-, estirenado; Benzenamina, derivados de 2 -etil-N-(2-etilfeml)-(tripropemla).
[0046] Ainda em uma outra modalidade, o agente de tratamento é uma mistura da ureia cíclica substituída por pelo menos um grupo reativo de isocianato descrito anteriormente e fenol estericamente impedido descrito anteriormente.
[0047] Ainda em uma outra modalidade, o agente de tratamento é uma mistura da ureia cíclica substituída por pelo menos um grupo reativo de isocianato descrito anteriormente e um fosfito descrito anteriormente.
[0048] Ainda em uma outra modalidade, o agente de tratamento é um “ácido de polímero”. Para os propósitos desta descrição, “ácido de polímero” é definido de duas maneiras. Primeiro, o “ácido de polímero” é qualquer material contendo três ou mais dos mesmos monômeros de repetição tanto de um ácido carboxílico insaturado quanto um anidrido. Segundo, o “ácido de polímero” é qualquer material contendo pelo menos dois monômeros de repetição, em que o primeiro monômero é tanto um ácido carboxílico insaturado quanto um anidrido, e o segundo monômero é diferente do primeiro monômero. Assim, em uma modalidade onde o primeiro monômero é um ácido carboxílico insaturado, o segundo monômero pode ser um diferente ácido carboxílico insaturado, um anidrido, ou um monômero alternativo. Alternativamente, em uma modalidade onde o primeiro monômero é um anidrido, o segundo monômero pode ser um ácido carboxílico insaturado, um diferente anidrido ou um monômero alternativo. Em uma modalidade, o monômero alternativo para o ácido carboxílico insaturado e anidrido é um monômero de vinila, tais como, mas sem se limitar a, estireno, etileno, propileno, butileno, acrilonitrila, e cloreto de vinila.
[0049] O ácido carboxílico insaturado e anidrido do ácido de polímero pode ser qualquer ácido contendo pelo menos uma ligação dupla, que é capaz de ser polimerizado tanto consigo mesmo quanto com um outro ácido ou anidrido monômero, ou qualquer monômero contendo não ácido. Exemplos de ácido carboxílico insaturados e anidridos incluem, mas sem se limitar a, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, anidrido maleico, ácido succínico, anidrido succínico, ácido furoico, ácido fumárico, ácido sórbico, ácido tíglico, ácido linoleico, ácido linolênico, ácido licânico e outros ácidos contendo ligações duplas que são capazes de reagir com monômeros ou dímeros insaturados etilênicos.
[0050] Em uma modalidade, o ácido de polímero contém pelo menos três ou mais dos mesmos monômeros de repetição selecionados do grupo que consiste em ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, anidrido maleico, ácido furoico, ácido fumárico, ácido sórbico, ácido tíglico, ácido linoleico, ácido linolênico e ácido licânico.
[0051] Em uma outra modalidade, o ácido de polímero contém pelo menos dois monômeros de repetição onde o primeiro monômero é um ácido carboxílico insaturado e o segundo monômero é um diferente ácido carboxílico insaturado, um anidrido ou um monômero alternativo. Em uma modalidade particular, o ácido carboxílico insaturado pode ser selecionado do grupo que consiste em ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, ácido furoico, ácido fumárico, ácido sórbico, ácido tíglico, ácido linoleico, ácido linolênico e ácido licânico. Ainda em uma outra modalidade, o anidrido e o monômero alternativo, quando presente, podem ser selecionados do grupo que consiste em anidrido maleico, estireno, etileno, propileno, butileno, acrilonitrila e cloreto de vinila.
[0052] Ainda em uma outra modalidade, o ácido de polímero contém pelo menos dois monômeros de repetição onde o primeiro monômero é um anidrido e o segundo monômero é um diferente anidrido, um ácido carboxílico insaturado ou um monômero alternativo. Em uma modalidade particular, o anidrido pode ser anidrido maleico. Em uma outra modalidade, o ácido carboxílico insaturado ou monômero alternativo, quando presente, podem ser selecionados do grupo que consiste em ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, ácido furoico, ácido fumárico, ácido sórbico, ácido tíglico, ácido linoleico, ácido linolênico, ácido licânico, estireno, etileno, propileno, butileno, acrilonitrila e cloreto de vinila.
[0053] A adição do ácido de polímero à composição de acordo com a invenção, tem a vantagem que a espuma feita da composição pode ser mais homogênea e estável, comparada quando nenhum ácido de polímero é adicionado à composição. Isto é em virtude de a reatividade da amina na composição ser reduzida pelo ácido de polímero.
[0054] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é provido um método para reduzir a emissão de formaldeído e/ou acetaldeído de uma espuma de poliuretano ou poliureia, usando uma composição conforme descrito acima no primeiro aspecto da invenção em uma mistura de reação para produzir a dita espuma de poliuretano ou poliureia.
[0055] Deve-se entender que as modalidades, modalidades preferidas e vantagens descritas para o primeiro aspecto que descreve a composição da invenção aplicam mutatis mutandis ao segundo aspecto da invenção, em que o método para preparar a espuma de poliuretano ou poliureia da composição do primeiro aspecto da invenção é usado.
[0056] A mistura de reação no método da invenção assim compreende pelo menos um componente reativo de isocianato selecionado do grupo que consiste em um poliéter poliol, um poliéster poliol, um poliéter poliamina e um poliéster poliamina; um agente de tratamento selecionado de uma ureia cíclica substituída por pelo menos um grupo reativo de isocianato, um removedor de radical livre e uma mistura dos mesmos; e um ou mais componentes de amina, todos conforme descrito anteriormente no primeiro aspecto da invenção.
[0057] Em uma modalidade, a mistura de reação no método da invenção adicionalmente compreende um componente de isocianato, um catalisador selecionado de um catalisadore de expansão e/ou de gelação, e opcionalmente retardadores de chama, antioxidantes, agentes tensoativos, agentes de expansão físicos ou químicos, cargas, pigmentos ou quaisquer outros aditivos típicos usados em materiais de poliuretano.
[0058] Em uma modalidade, a quantidade de um ou mais componentes de amina na mistura de reação é entre 0,05% em peso a 0,50% em peso calculado com base no peso total da mistura de reação.
[0059] De acordo com modalidades preferidas, o peso total de um ou mais componentes de amina todos juntos é 0,10% em peso a 0,35% em peso da mistura de reação para produzir a dita espuma de poliuretano ou poliureia.
[0060] Em uma modalidade a quantidade de agente de tratamento na mistura de reação é entre 0,05% em peso a 2% em peso, preferivelmente entre, mais preferivelmente entre 0,05 e 0,5% em peso calculado com base no peso total da mistura de reação.
[0061] De acordo com modalidades preferidas, o peso total dos agentes de tratamento todos juntos é 0,05 a 1% em peso ou mesmo 0,10% em peso a 0,45% em peso da mistura de reação para produzir a dita espuma de poliuretano ou poliureia.
[0062] De acordo com modalidades preferidas, a mistura de reação adicionalmente compreende um componente de isocianato.
[0063] O componente de isocianato é preferivelmente um poli- isocianato e pode compreender qualquer número de poli-isocianatos incluindo, mas sem se limitar a, isocianatos do tipo tolueno di-isocianatos (TDI), difenilmetano di-isocianato (MDI) e pré-polímeros destes isocianatos.
[0064] O difenilmetano di-isocianato (MDI) usado na presente invenção pode ser na forma de seus 2,4'-, 2,2'- e 4,4'-isômeros e misturas dos mesmos, as misturas de difenilmetano di-isocianatos (MDI) e oligômeros dos mesmos conhecidos na técnica como MDI “bruto” ou polimérico (polimetileno polifenileno poli-isocianatos) tendo uma funcionalidade de isocianato maior que 2, ou qualquer de seus derivados tendo grupos uretano, isocianurato, alofonato, biureto, uretonimina, uretdiona e/ou iminooxadiazinodiona e misturas dos mesmos.
[0065] Exemplos de outros poli-isocianatos adequados são tolileno di- isocianato (TDI), hexametileno di-isocianato (HDI), isoforona di-isocianato (IPDI), butileno di-isocianato, trimetil-hexametileno di-isocianato, diciclo- hexilmetano di-isocianato (H12MDI), di(isocianatociclo-hexil)metano, isocianatometil-1,8-octano di-isocianato e tetrametilxileno di-isocianato (TMXDI).
[0066] Semi-pré-polímeros e pré-polímeros que podem ser obtidos reagindo poli-isocianatos com compostos contendo átomos de hidrogênio reativos com isocianato também podem ser usados. Exemplos de compostos contendo átomos de hidrogênio reativos com isocianato incluem álcoois, glicóis ou mesmo poliéter polióis e poliéster polióis de peso molecular relativamente altos, mercaptanos, ácidos carboxílicos, aminas, ureia e amidas. Exemplos de pré-polímeros adequados são produtos de reação de poli- isocianatos com álcoois mono-hídricos ou poli-hídricos.
[0067] Os pré-polímeros são preparados por métodos convencionais, por exemplo, reagindo compostos de poli-hidroxila que têm um peso molecular de 400 a 5.000, em particular mono- ou poli-hidroxil poliéteres, opcionalmente misturados com álcool poli-hídricos que têm um peso molecular abaixo de 400, com quantidades em excesso de poli-isocianatos, por exemplo, poli-isocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos, aromáticos ou heterocíclicos.
[0068] O método de acordo com a invenção pode ser usado para prover espumas de poliuretano ou poliureia (PU), tais como espuma de PU flexível, espuma de PU semirrígida, espuma de PU rígida, espuma de PU viscoelástica, espuma de PU de pele integral, espuma de PU hidropônica e similares. Em particular, ele é usado em aplicações de espuma de PU, tais como colchões, espuma de roupa de cama e espuma de PU automotiva, em particular espuma flexível convencional, espuma flexível HR, espuma flexível viscoelástica, mas também espuma semirrígida e rígida.
[0069] De acordo com um terceiro aspecto, a invenção se refere a um processo para preparar a composição de acordo com a invenção, compreendendo as etapas de: prover um ou mais componentes de amina tendo uma estrutura conforme descrito no primeiro aspecto da invenção; adicionar um agente de tratamento conforme descrito anteriormente no primeiro aspecto da invenção; adicionar pelo menos um componente reativo de isocianato conforme descrito anteriormente no primeiro aspecto da invenção.
[0070] Em uma modalidade deste aspecto, o processo adicionalmente compreende a adição de um ácido de polímero conforme descrito anteriormente no primeiro aspecto da invenção a um ou mais componentes de amina, antes da adição do agente de tratamento. No caso de a composição compreender um ácido de polímero, é importante que o ácido seja adicionado ao componente de amina antes do agente de tratamento ser adicionado à mistura, de maneira a obter uma composição homogênea.
[0071] As reivindicações independentes e dependentes apresentam particularidades particulares e preferidas da invenção. Particularidades das reivindicações dependentes podem ser combinadas com características das reivindicações independentes ou outras dependentes, conforme apropriado.
[0072] As características, peculiaridades e vantagens anteriores e outras da presente invenção ficarão evidentes a partir da seguinte descrição detalhada que ilustra, a título de exemplo, os princípios da invenção. Esta descrição é dada a título de exemplo somente, sem limitar o escopo da invenção.
[0073] A presente invenção é descrita com relação às modalidades particulares.
[0074] Deve-se notar que o termo “compreendendo”, usado nas reivindicações, não deve ser interpretado como sendo restrito aos significados listados daqui em diante; ele não exclui outros elementos ou etapas. Assim, ele deve ser interpretado como especificador da presença das peculiaridades, características ou componentes estabelecidos conforme referido, mas não exclui a presença ou adição de uma ou mais outras peculiaridades, etapas ou componentes ou grupos dos mesmos. Assim, o escopo da expressão “um dispositivo compreendendo significa A e B” não deve ser limitado aos dispositivos que consistem somente nos componentes A e B. Ela significa, com relação à presente invenção, que os únicos componentes relevantes do dispositivo são A e B. Em todo este pedido de patente, são feitas referências a “uma modalidade” ou “uma modalidade”. Tais referências indicam que uma peculiaridade particular, descrita com relação à modalidade é incluída em pelo menos uma modalidade da presente invenção. Assim, o aparecimento das frases “em uma modalidade” ou “em uma modalidade” em vários lugares em todo este pedido de patente não necessariamente se refere à mesma modalidade, embora pudesse ser. Além do mais, as peculiaridades ou características particulares podem ser combinadas de qualquer maneira adequada em uma ou mais modalidades, conforme evidente para um versado na técnica.
[0075] No contexto da presente invenção, os seguintes termos têm o seguinte significado: 1) A menos que de outra maneira indicado, referência a % em peso, p % ou porcentagem em peso de um dado componente se refere ao peso do dito componente, expresso como porcentagem, sobre o peso total da composição na qual o dito componente está presente naquele momento do tempo. 2) O método de teste VDA 276 é um método de medição da emissão para medir as emissões de uma amostra de espuma feita em uma câmara de 1m3onde a espuma é exposta a 65°C e 5%RH por várias horas. VDA 276 (Verband Der Automobil industrie) é um método de emissão automotivo específico usado por um receptor dos OEM automotivos (fabricantes de equipamento original) para especificar os níveis de emissão permissíveis que vem das partes do interior automotivo. 3) Índice de isocianato ou índice NCO ou índice: a razão dos grupos NCO sobre átomos de hidrogênio reativos com isocianato presentes em uma formulação, dada como uma porcentagem:
[0076] Em outras palavras, o índice de NCO expressa a porcentagem de isocianato realmente usada em uma formulação com relação à quantidade de isocianato teoricamente necessária para reagir com a quantidade de hidrogênio reativo com isocianato usado em uma formulação.
[0077] Várias composições reativas de isocianato são providas compreendendo os seguintes ingredientes conforme adicionalmente indicados na tabela 1. o 100 gramas de Daltocel ®F428 fornecido pela Huntsman International o 4 gramas de Daltocel ®F526 fornecido pela Huntsman International. o 4 gramas de água o 0,15 grama de JEFFCAT® LED-103 fornecido pela Huntsman International o 1 grama de JEFFCAT®DPA fornecido pela Huntsman International o 0,25 grama de dietanolamina (DELA); o 0,9 grama de estabilizante de espuma disponível como Tegostab B8734 LF2 da Evonik. Tegostab B 8734 LF2 é um siloxano de baixa vaporização com base no tensoativo o 0,33 grama de componente de amina - neste exemplo Tetraetileno pentamina (TEPA fornecido pela Huntsman). o 0,67 grama de agente de tratamento 1e, que contém uma mistura de hidroxietil etileno ureia e tris(dipropileno glicol) fosfito.
Tabela 1: Resumo dos compostos em várias composições
[0078] No exemplo comparativo A, nenhum agente de tratamento e nenhum componente de amina foram adicionados.
[0079] No exemplo B, 0,33% em peso do componente de amina conforme descrito anteriormente foi adicionado. A % em peso é baseada no peso da mistura reativa, isto é, soma dos pesos do poliol, o poli-isocianato e todos os aditivos.
[0080] No exemplo E, 0,67% em peso do agente de tratamento, que é uma mistura de uma ureia cíclica compreendendo um grupo reativo de isocianato e um removedor de radical livre, foi adicionado e 0,33% em peso de um componente de amina de acordo com a descrição anterior. A % em peso é baseada no peso da mistura reativa, isto é, soma dos pesos do poliol, do poli-isocianato e todos os aditivos.
[0081] Estas composições reativas de isocianato reagem com 52 gramas de uma variante de MDI polimérico modificado com valor NCO de 32.
[0082] As espumas de poliuretano resultantes são submetidas a um teste de emissão de acordo com VDA 276 sendo o método de teste do “Verband Der Automobil industrie”.
[0083] Todas as espumas foram feitas manualmente misturando os componentes por 5 segundos a 2.000 rpm. A mistura de reação foi então vertida em um molde aberto de 6,5 litros. Depois de aproximadamente duas horas de cura à temperatura ambiente, as espumas (3 x 350 gramas) foram retiradas do molde, esmagadas e colocadas em um saco TEDLAR/ALU e vedadas.
[0084] Cada sistema de espuma (3 x 350 gramas) foi então submetido ao método de teste VDA 276. As emissões de aldeído foram medidas e quantificadas. As emissões medidas são sumarizadas na tabela 2.
Tabela 2: Resumo do teste VDA 276 de poliuretano feito usando composições da Tabela 1.
[0085] A partir do exemplo A é evidente que, quando uma composição é usada sem um composto amina e um agente de tratamento para fazer espuma de poliuretano, a emissão de formaldeído na espuma é muito alta.
[0086] Exemplo B mostra que, quando uma composição compreendendo um componente de amina é usada para fazer espuma de poliuretano, a emissão de formaldeído desaparece ou é muito reduzida. Este efeito também foi mostrado no pedido de patente com número WO2014/026802.
[0087] Entretanto, pode ser visto que a adição do composto de amina induz o aumento das emissões de acetaldeído na espuma.
[0088] Surpreendentemente foi verificado que, quando uma composição compreende, além de um composto de amina, também um agente de tratamento, tal como uma ureia cíclica substituída por pelo menos um grupo reativo de isocianato e um removedor de radical livre, cuja composição é usada para fazer uma espuma de poliuretano, a emissão do formaldeído na espuma permanece muito baixa, mas também o aumento de acetaldeído é muito menor, comparado com o uso do composto de amina sozinho (exemplo E).
[0089] No total, as emissões TVOC medidas de acordo com VDA 278 permanecem baixas.
[0090] Deve-se entender que, embora as modalidades preferidas e/ou materiais tenham sido discutidas para prover modalidades de acordo com a presente invenção, várias modificações ou mudanças podem ser feitas sem fugir do escopo e espírito desta invenção.
[0091] Uma espuma de poliuretano foi preparada conforme descrito no exemplo 1 e compreende os ingredientes providos na tabela 3.
[0092] A espuma compreende Weston 430 que é um fosfito e é comercialmente disponível da Addivant LLC. O hidroxietileno ureia é comercialmente disponível da BASF, o ácido de polímero é um poliácido acrílico de 5.000 Mw.
Tabela 3: ingredientes da espuma de PU
[0093] A tabela 4 provê os resultados do teste VDA276 da emissão de aldeído. É evidente que a combinação do composto de amina com um antioxidante e ureia cíclica (F), um antioxidante, ureia cíclica e ácido de polímero (G) e ácido de polímero (H) provê uma emissão de aldeído reduzida.
Tabela 4: Emissão de aldeído na espuma de PU
Claims (20)
1. Composição, caracterizadapelo fato de que compreende pelo menos um componente reativo de isocianato selecionado do grupo que consiste em um poliéter poliol, um poliéster poliol, um poliéter poliamina e um poliéster poliamina; um agente de tratamento selecionado do grupo que consiste em (i) uma ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato, e (ii) uma mistura de uma ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato e um removedor de radical livre, e, opcionalmente, um ácido de polímero; e um ou mais componentes de amina tendo uma estrutura de acordo com uma das fórmulas
em que Ra compreende 3 a 17 átomos de nitrogênio e Rb compreende 2 a 16 átomos de nitrogênio, e cada de Ra e Rb independentemente compreendem uma pluralidade de unidades selecionadas de pelo menos um de R1 R2 e/ou R3, combinados em uma sequência aleatória, em que 
cada dos ditos R4, R5, R6 e R7 individualmente são -H ou - CH3
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato tem a fórmula (I) ou (II):
onde R’, R0’, R1’, R2’, R3’, R4’, R5’ e R6’ são independentemente selecionados de H, OH, R11’OH, NH ou COOH, e R11’ é um grupo alquila C1-C4, X é C, O ou N com a condição de que quando X for O, R3’ e R4’serão cada zero e quando X for N, um de R3’ ou R4’será zero, e adicionalmente com a condição de que pelo menos um ou R0’ é H e que pelo menos: um de R0’, R1’, R2’, R3’, R4’, R5’, R6’ seja OH, COOH, R11’OH, ou NH; ou R1’R2’ ou R5’R6’ sejam NH2.
3. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato é selecionada do grupo que consiste em 4,5-di-hidróxi-2- imidazolidinona, 4,5-dimetóxi-2-imidazolidinona, 4-hidroxietil etileno ureia, 4-hidróxi-5-metil propileno ureia, 4-metóxi-5-metil propileno ureia, 4- hidróxi-5,5-dimetil propileno ureia, 1-(2-hidroxietil)-2-imidazolidinona ou uma mistura dos mesmos.
4. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o removedor de radical livre compreende um fenol estericamente impedido que tem a fórmula (III):
em que R7’, R8’ e R9’ são independentemente selecionados de H ou um grupo alquila C1-C10.
5. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o removedor de radical livre é um fosfito.
6. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o removedor de radical livre é uma amina estericamente impedida, que é um composto de difenil amina substituída tendo a fórmula (IV);
em que R11 e R11’são independentemente selecionados de H ou um grupo alquila ou arila C1-C12 e R12e R12’são H ou um grupo alquila C1C4 caso R11 ou R11’não são posicionados neste lugar.
7. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o número médio de átomos de nitrogênio do dito um ou mais componentes de amina é na faixa de 5 a 10.
8. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os ditos um ou mais componentes de amina compreendem pelo menos um componente compreendendo pelo menos dois grupos de amina primária e pelo menos um grupo de amina secundária.
9. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que todos os grupos R4-, R5-, R6- e R7- são hidrogênio.
10. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o ácido de polímero contém pelo menos três dos mesmos monômeros de repetição, de um ácido carboxílico insaturado ou de um anidrido; ou em que o ácido de polímero contém pelo menos dois monômeros de repetição, em que o primeiro monômero é um ácido carboxílico insaturado ou um anidrido e o segundo monômero é diferente do primeiro monômero.
11. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito um ou mais componentes de amina é uma mistura compreendendo trietiltetraminas (TETA), tetraetil pentaminas (TEPA), pentaetil-hexaminas (PEHA), hexaetil-heptaminas (HEHA), heptaetiloctaminas (HEOA) e/ou octaetilenononaminas (OENO).
12. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a quantidade do um ou mais componentes de amina, na composição é entre 0,05% em peso a 1% em peso calculado com base no peso total da composição.
13. Composição de acordo com a reivindicação 1 caracterizada pelo fato de que a quantidade do agente de tratamento na composição é entre 0,05% em peso a 2,5% em peso calculado com base no peso total da composição.
14. Método para reduzir a emissão de formaldeído e/ou acetaldeído de uma espuma de poliuretano ou poliureia, caracterizado pelo fato de que usa uma composição em uma mistura de reação para produzir a dita espuma de poliuretano ou poliureia em que a composição compreende: pelo menos um componente reativo de isocianato selecionado do grupo que consiste em um poliéter poliol, um poliéster poliol, um poliéter poliamina e um poliéster poliamina; um agente de tratamento selecionado do grupo que consiste em (i) uma ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato, e (ii) uma mistura de ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato e um removedor de radical livre, e, opcionalmente, um ácido de polímero; e um ou mais componentes de amina tendo uma estrutura de acordo com uma das fórmulas
em que Ra compreende 3 a 17 átomos de nitrogênio e Rb compreende 2 a 16 átomos de nitrogênio, e cada de Ra e Rb independentemente compreendem uma pluralidade de unidades selecionadas de pelo menos um de R1 R2 e/ou R3, combinados em uma sequência aleatória, em que 
cada dos ditos R4, R5, R6 e R7 individualmente são -H ou - CH3
15. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a quantidade do um ou mais componentes de amina na mistura de reação é entre 0,05% em peso a 0,5% em peso calculado com base no peso total da mistura de reação.
16. Método de acordo com a reivindicações 14,caracterizado pelo fato de que a quantidade do agente de tratamento na mistura de reação é entre 0,05% em peso a 2% em peso calculado com base no peso total da mistura de reação.
17. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a dita mistura de reação adicionalmente compreende pelo menos um componente de isocianato, um catalisador selecionado de catalisadores de expansão e/ou de catalisadores de gelação, e opcionalmente retardadores de chama, antioxidantes, agentes tensoativos, agentes de expansão físicos ou químicos, cargas, pigmentos ou quaisquer outros aditivos típicos usados em materiais de poliuretano.
18. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o dito um ou mais componentes de amina é provido à mistura de reação como parte do componente reativo de isocianato selecionado do grupo que consiste em um poliéter poliol, um poliéster poliol, um poliéter poliamina e um poliéster poliamina, que é um componente reativo de isocianato compreendendo átomos de hidrogênio reativos.
19. Processo para preparar uma composição como definida na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende combinar um agente de tratamento e pelo menos um componente reativo de isocianato com um ou mais componentes de amina tendo uma estrutura de acordo com uma das fórmulas
em que Ra compreende 3 a 17 átomos de nitrogênio, Rb compreende 2 a 16 átomos de nitrogênio, e cada de Ra e Rb independentemente compreende uma pluralidade de unidades selecionadas de pelo menos um de R1, R2 e/ou R3, combinados em uma sequência aleatória em que 
O R3 é em que cada dos ditos R4, R5, R6 e R7 individualmente são -H ou -CH3; em que: (i) o agente de tratamento é selecionado do grupo que consiste em (i) uma ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato, e (ii) uma mistura de ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato e um removedor de radical livre, e, opcionalmente, um ácido de polímero; e (ii) o pelo menos um componente reativo de isocianato é selecionado do grupo que consiste em um poliéter poliol, um poliéster poliol, um poliéter poliamina e um poliéster poliamina.
20. Processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o agente de tratamento compreende uma mistura de ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato, um removedor de radical livre e um ácido de polímero, e em que o ácido de polímero é adicionado ao um ou mais componentes de amina antes de adicionar a mistura de ureia cíclica substituída com pelo menos um grupo reativo de isocianato ou o removedor de radical livre.
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