BR112017002764B1 - Poliuretano termoplástico com alta resistência ao calor - Google Patents

Poliuretano termoplástico com alta resistência ao calor Download PDF

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Abstract

A presente invenção se refere a novas composições de poliuretano termoplástico (PUT) que contêm compostos espirocíclicos substituídos por alquileno como extensores de cadeia e policarbonato poliol. A presente invenção abrange PUTs que apresentam elevada resistência a temperaturas.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção se refere a composições de poliuretano termoplástico (PUT) que podem ser usadas em artigos que exijam elevada resistência ao calor, como mangueiras, tubos, fios ou cabos.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[002] O uso de poliuretanos, incluindo poliuretanos termoplásticos (PUT) em elementos de transferência, como tubos ou mangueiras, ou sistemas de cabos de revestimento já é conhecido na técnica anterior. Os PUTs oferecem uma série de benefícios que aumentam a durabilidade e a vida útil dos elementos de transferência e dos sistemas de cabos. Isso ocorre devido à excelente resistência à abrasão, elevadas propriedades mecânicas, alta resistência ao impacto, flexibilidade à baixa temperatura, boa resistência química, alta resistência ao corte e desgaste e boa resistência à desintegração ambiental. O estado da técnica mostra várias necessidades de PUTs quando utilizados em elementos de transferência e sistemas de cabos. Algumas dessas necessidades incluem, por exemplo, a intenção de utilizar elementos de transferência ou sistemas de cabos sob condições ambientais ou de trabalho extremamente quentes, tais como, por exemplo, o cumprimento com os requisitos de alta temperatura para cabos do tipo Classe D (ISO 6722) ou cabos com classificações de calor de 125 °C ou mais (UL1581). Portanto, existe uma necessidade geral no estado da técnica de composições de PUT que possam ser usadas em sistemas que demonstram alta resistência à temperatura enquanto mantêm outras propriedades físicas, como resistência à tração e alongamento, por exemplo.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[003] A presente invenção trata de um poliuretano termoplástico (PUT) que compreende o produto de reação de (1) um poli-isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação destes, e (3) um policarbonato poliol onde o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis com 5 a 7 átomos por anel e onde cada anel é substituído por um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono, terminados por um grupo hidróxi ou uma amina onde a amina é uma amina primária ou secundária.
[004] A presente invenção também apresenta um poliuretano termoplástico (PTU) que compreende o produto de reação de (1) um poli-isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação destes, (3) um policarbonato poliol e (4) um extensor de cadeia adicional e em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis contendo de 5 a 7 átomos por anel e em que cada anel é substituído por um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono, terminados por um grupo hidróxi ou uma amina onde a amina é uma amina primária ou secundária.
[005] A presente invenção descreve ainda um processo de preparação dos PUTs, compreendendo as etapas de: (a) reação de (1) um poli-isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação destes e (3) um policarbonato poliol em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis com 5 a 7 átomos por anel, onde cada anel é substituído por um grupo de alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono terminados por um grupo hidróxi ou uma amina onde a amina é uma amina primária ou secundária; (b) extrusão da composição de poliuretano termoplástico para um tubo extrudido a quente; e (c) o resfriamento do tubo extrudido a quente para temperatura inferior ao ponto de fusão da composição de poliuretano termoplástico para produzir um poliuretano termoplástico extrudido.
[006] A presente invenção divulga ainda um artigo que compreende o PUT descrito.
[007] A invenção também proporciona uma mangueira ou tubo que compreende o PUT divulgado.
[008] A invenção descreve ainda um cabo ou um fio revestido com o PUT divulgado.
[009] A presente invenção divulga ainda um método de aumentar a resistência ao calor de um artigo, onde o artigo compreende uma quantidade eficaz de um PTU em que o PTU compreende o produto de reação de (1) um poli-isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno ou uma combinação destes e (3) um policarbonato poliol e em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis com 5 a 7 átomos por anel e onde cada anel é substituído por um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono terminados por um grupo hidróxi ou uma amina onde a amina é uma amina primária ou secundária.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0010] O processo para preparar o poliuretano termoplástico (PTU) da presente invenção inclui uma reação com um composto espirocíclico substituído por alquileno. O PUT obtido apresenta um aumento significativo na resistência ao calor. Em um aspecto, o PUT da presente invenção inclui o produto de reação de (1) um poli- isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação destes e (3) um policarbonato poliol e em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis contendo de 5 a 7 átomos por anel e onde cada anel é substituído por um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono terminados por um grupo hidróxi ou uma amina onde a amina é uma amina primária ou secundária. A técnica segundo a qual esses reagentes são polimerizados para sintetizar o PUT pode ser realizada a partir do uso de equipamentos, catalisadores e processos convencionais de processamento. No entanto, a polimerização é realizada de maneira que resulte nas características e propriedades desejadas do polímero. Os tipos e níveis de poli- isocianato, policarbonato poliol e composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação destes serão ajustados para obtenção do conjunto desejado de características químicas e físicas do polímero a ser sintetizado. As técnicas de polimerização úteis na preparação de PUTs desta invenção incluem métodos convencionais, tais como a extrusão reativa, processamento em lote, polimerização em solução e polimerização em estado fundido.
[0011] Em uma modalidade, o poli-isocianato usado na sintetização do poliuretano termoplástico pode ser selecionado a partir de um di-isocianato. Embora di- isocianatos alifáticos podem ser usados, di-isocianatos aromáticos são tipicamente usados na fabricação de polímeros para a maioria das aplicações. Em algumas modalidades, o componente poli-isocianato é essencialmente livre de ou até mesmo totalmente livre de di-isocianatos alifáticos. Além disso, o uso de compostos multifuncionais de isocianato, isto é, tri-isocianatos, etc., que provocam reticulação prematura indesejável, é geralmente evitado e, consequentemente, a quantidade usada, se for o caso, é geralmente inferior a 4 mols por cento em um aspecto e inferior a 2 mols por cento em um outro aspecto, com base nos mols totais de todos os vários isocianatos usados.
[0012] Di-isocianatos adequados incluem di-isocianatos aromáticos, tais como: 4,4'-metilenobis(isocianato de fenilo) (MDI); di-isocianato de m-xilileno (XDI), fenileno- 1,4- di-isocianato, naftaleno-1,5-di-isocianato, difenilmetano-3,3'-dimetoxi-4,4'-di-isocianato e di- isocianato de tolueno (TDI); bem como di-isocianatos alifáticos tais como di-isocianato de isoforona (IPDI), 1,4-ciclohexil-di-isocianato (CHDI), decano-1,10-di- isocianato, di-isocianato de lisina (LDI), di-isocianato de 1,4-butano (BDI), di-isocianato de isoforona (PDI), di- isocianato de 3,3-Dimetil-4,4-bifenileno (TODI), di- isocianato de 1,5-naftaleno (NDI) e diciclohexilmetano- 4,4'-di-isocianato (H12MDI). Podem ser utilizadas misturas de dois ou mais poli-isocianatos. Em algumas modalidades, o poli-isocianato é MDI e/ou H12MDI. Em algumas modalidades, o poli-isocianato inclui MDI. Em algumas modalidades, o poli-isocianato pode incluir H12MDI. Em algumas modalidades, o componente poli-isocianato da invenção é essencialmente livre de ou até mesmo totalmente livre de di-isocianato de hexametileno (HDI). Dímeros e trímeros dos di-isocianatos acima podem ser usados, assim como uma mistura de dois ou mais di-isocianatos também pode ser usada.
[0013] O poli-isocianato usado na presente invenção pode estar na forma de um polímero de baixo peso molecular ou oligômero que é terminado com um isocianato. Por exemplo, o composto espirocíclico substituído por alquileno divulgado acima pode ser reagido com um composto contendo isocianato para criar um polímero de baixo peso molecular terminado com isocianato. Na técnica de PUT, tais materiais são normalmente mencionados como pré-polímeros. Tais pré- polímeros normalmente tem um peso molecular médio em número (Mn) que está dentro do intervalo de cerca de 500 a cerca de 10.000.
[0014] A razão molar de um ou mais di-isocianatos é geralmente de cerca de 0,95 a cerca de 1,05 em um aspecto e de cerca de 0,98 a cerca de 1,03 mols por mol em outro aspecto, do total de mols do composto espirocíclico substituído por alquileno.
[0015] Em uma modalidade, o composto espirocíclico substituído por alquileno compreende um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação destes e cada anel é substituído por um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono terminados por um grupo hidróxi ou uma amina, onde a amina é uma amina primária ou secundária. Em uma modalidade, o composto espirocíclico substituído por alquileno é um espiro- heterociclo contendo 2 heteroátomos em cada anel e os heteroátomos são oxigênio, nitrogênio, enxofre ou fósforo. Em uma modalidade, o composto espirocíclico substituído por alquileno é um espiro-heterociclo contendo 2 heteroátomos em cada anel e os heteroátomos são oxigênio ou nitrogênio. Em uma modalidade, o composto espirocíclico substituído por alquileno é um espiro-heterociclo contendo 2 heteroátomos em cada anel e os heteroátomos são oxigênio.
[0016] Em uma modalidade, o composto espirocíclico substituído por alquileno exibe uma fórmula estrutural:
Figure img0001
em que cada X é independentemente selecionado a partir de O, CHR2, NR2, S, PR2, em que cada R2 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila contendo de 1 a cerca de 6 átomos de carbono, cada R1 é um alquileno contendo de 1 a 4 átomos de carbono e cada Z é selecionado a partir de -OH ou -NHR3 em que R3 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila contendo de 1 a cerca de 6 átomos de carbono, em que a, b, c, d, e, f, g e h são, cada um, independentemente, um número inteiro de 0 a 2 desde que a soma de a, b, c, e d seja de 1 a 3, e a soma de e, f, g e h seja de 1 a 3. Em uma modalidade, a é igual a g, b é igual a h, c é igual a e, e d é igual a f. Em uma modalidade, todos os X são idênticos. Em uma modalidade, todos os X são idênticos selecionados a partir de O e NR2, onde R2 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila contendo de 1 a cerca de 6 átomos de carbono, a é igual a g, b é igual a h, c é igual a e, e d é igual a f. Em uma modalidade, o composto espirocíclico de dialquileno contém dois anéis com 6 membros, X é independentemente selecionado de O ou NR2, onde R2 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila contendo de 1 a cerca de 6 átomos de carbono, R1 é um alquileno contendo de 1 a 4 átomos de carbono, Z é -OH ou NH2, e (i) a é 0, b é 1, c é 1, d é 0, e é 1, f é 0, g é 0 e h é 1 ou (ii) a é 1, b é 0, c é 0, d é 1, e é 0, f é 1, g é 1 e h é 0. Em uma modalidade, o composto espirocíclico de dialquileno contém dois anéis com 6 membros, X é identicamente selecionado de O ou NR2, onde R2 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila contendo de 1 a cerca de 6 átomos de carbono, R1 é um alquileno contendo de 1 a 4 átomos de carbono, Z é -OH ou NH2, e (i) a é 0, b é 1, c é 1, d é 0, e é 1, f é 0, g é 0 e h é 1 ou (ii) a é 1, b é 0, c é 0, d é 1, e é 0, f é 1, g é 1 e h é 0. Em uma modalidade, o composto espirocíclico de dialquileno contém dois anéis com 6 membros, X é O, R1 é 1,1-dimetiletil, Z é -OH, e (i) a é 0, b é 1, c é 1, d é 0, e é 1, f é 0, g é 0 e h é 1 ou (ii) a é 1, b é 0, c é 0, d é 1, e é 0, f é 1, g é 1 e h é 0.
[0017] Em uma modalidade, o composto espirocíclico substituído por alquileno mostra uma fórmula estrutural:
Figure img0002
em que cada X é independentemente selecionado a partir de O, CHR2, NR2, S, PR2, onde cada R2 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila contendo de 1 a cerca de 6 átomos de carbono, cada R1 é um alquileno contendo de 1 a 4 átomos de carbono e cada Z é selecionado a partir de -OH ou -NHR3 onde R3 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila contendo de 1 a cerca de 6 átomos de carbono. Em uma modalidade, X é identicamente selecionado a partir de O, CHR2, NR2, S, PR2, onde cada R2 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo alquila contendo de 1 a cerca de 6 átomos de carbono. Em uma modalidade, X é O, R1 é 1,1- dimetiletila e Z é -OH.
[0018] Em uma modalidade, o policarbonato poliol é um policarbonato poliol ou um policarbonato poliol copolimérico ou misturas de polióis policarbonato e/ou polióis policarbonato copoliméricos. Em uma modalidade, o policarbonato poliol copolimérico é um copolímero de policarbonato poliol e um poliol selecionado a partir de poliol poliéter, poliol poliéster, policaprolactona poliol ou poliamida poliol e contém pelo menos 50 %, pelo menos 60 %, pelo menos 70 % ou pelo menos de 80 % de policarbonato poliol. Em outras modalidades, o policarbonato poliol é substancialmente livre de ou até mesmo totalmente livre de policarbonato poliol copolimérico.
[0019] Em uma modalidade, o policarbonato poliol ou o policarbonato poliol no policarbonato poliol copolimérico é o produto de reação de pelo menos um carbonato e um glicol. A Patente dos Estados Unidos n° 4.131.731 é incorporada neste documento por referência pela sua divulgação de polióis policarbonato e suas preparações. Tais policarbonatos são lineares e têm grupos hidroxila terminais com exclusão essencial de outros grupos terminais. Os reagentes essenciais são glicóis e carbonatos. Glicóis adequados são dióis cicloalifáticos ou alifáticos e carbonatos adequados são carbonatos de alquileno. Dióis cicloalifáticos ou alifáticos adequados são selecionados a partir de dióis cicloalifáticos e alifáticos contendo de 4 a 40, ou até mesmo de 4 a 12 átomos de carbono, e a partir de glicóis de polioxialquileno contendo de 2 a 20 grupos de alcóxi por molecular com cada grupo alcóxi contendo de 2 a 4 átomos de carbono. Dióis adequados ao uso na presente invenção incluem dióis alifáticos contendo 4 a 12 átomos de carbono, tais como butanodiol-1,4, pentanodiol-1,5, neopentilglicol, hexanodiol-1,6, 2,2,4-trimetilhexanodiol-1,6, decanodiol- 1,10, dilinoleilglicol hidrogenado, dioleilglicol hidrogenado; e dióis cicloalifáticos tais como ciclohexanodiol-1,3, dimetilociclohexano-1,4, ciclohexanodiol-1,4, dimetilolciclohexano-1,3, 1,4- endometileno-2-hidroxi-5-hidroximetil ciclohexano, e glicóis polialquileno. Os dióis usados na reação podem ser um único diol ou uma mistura de dióis, dependendo das propriedades desejadas no produto final. Intermediários de policarbonato que são terminados em hidroxila são geralmente aqueles conhecidos na técnica e na literatura. Carbonatos de alquileno adequados são selecionados a partir de carbonatos de alquileno compostos por um anel com de 5 a 7 membros. Carbonatos adequados ao uso nesta invenção incluem carbonato de etileno, carbonato de trimetileno, carbonato de tetrametileno, carbonato de pentametileno, carbonato de hexametileno, carbonato de heptametileno, carbonato de 1,2-propileno, carbonato de 1,2-butileno, carbonato de 2,3-butileno, carbonato de 1,2-etileno, carbonato de 1,3-pentileno, carbonato de 1,4-pentileno, carbonato de 2,3-pentileno e carbonato de 2,4-pentileno. Além disso, são apropriados neste contexto dialquilcarbonatos, carbonatos cicloalifáticos e diarilcarbonatos. Os dialquilcarbonatos podem conter de 2 a 5 átomos de carbono em cada grupo alquila e seus exemplos específicos são dietilcarbonato e dipropilcarbonato. Carbonatos cicloalifáticos, especialmente os carbonatos dicicloalifáticos, podem conter de 4 a 7 átomos de carbono em cada estrutura cíclica e pode haver uma ou duas de tais estruturas. Quando um grupo é cicloalifático, o outro pode ser alquila ou arila. Por outro lado, se um grupo é arila, o outro pode ser alquila ou cicloalifático. Exemplos de diarilcarbonatos adequados que podem conter de 6 a 20 átomos de carbono em cada grupo arila são difenilcarbonato, ditolilcarbonato e dinaftilocarbonato. Em outras modalidades, o carbonato é essencialmente livre de ou até mesmo completamente livre de dialquilcarbonatos, carbonatos cicloalifáticos e diarilcarbonatos. Em uma modalidade, o policarbonato poliol é selecionado a partir de poli(heptametilenocarbonato)diol, poli(hexametilenocarbonato)diol, poli(pentametilenocarbonato)diol, poli(tetrametilenocarbonato)diol, poli(pentametileno-co- hexametilenocarbonato)diol ou poli(tetrametileno-co- hexametilenocarbonato)diol ou uma combinação destes.
[0020] Os polióis de poliéter adequados no policarbonato poliol copolimérico incluem polióis poliéter derivados de um diol ou poliol com um total de 2 a 15 átomos de carbono, em algumas modalidades um diol ou glicol alquila que é reagido com um éter compreendendo um óxido alquileno contendo de 2 a 6 átomos de carbono, tipicamente óxido de etileno ou óxido de propileno ou misturas destes. Por exemplo, poliéter funcional hidroxila pode ser produzido primeiramente pela reação de glicol propileno com óxido de propileno depois de uma reação subsequente com óxido de etileno. Grupos hidroxila primários que resultam do óxido de etileno são mais reativos do que os grupos hidroxila secundários e, portanto, são preferenciais. Polióis poliéter comerciais úteis incluem poli(etilenoglicol) compreendendo óxido de etileno após reação com etilenoglicol, poli(propilenoglicol) compreendendo óxido de propileno após reação com glicolpropileno, poli(tetrametileno éter-glicol) compreendendo água após reação com tetrahidrofurano que também pode ser descrito como tetrahidrofurano polimerizado e que é comumente denominado PTMEG. Em algumas modalidades, o poliol poliéter no policarbonato poliol copolimérico é o polietilenoglicol (PEG). Os polióis poliéter adequados também incluem adutos de poliamida de um óxido de alquileno e podem incluir, por exemplo, aduto de etilenodiamina compreendendo o produto de reação de etilenodiamina e óxido de propileno, aduto de dietilenotriamina compreendendo o produto de reação de dietilenotriamina com óxido de propileno, e polióis poliéter semelhantes do tipo poliamida. Os vários polióis poliéter têm geralmente um peso molecular médio numérico (Mn), tal como determinado pelo ensaio dos grupos funcionais terminais que é um peso molecular médio maior do que cerca de 700, tal como de cerca de 700 a cerca de 10.000, de cerca de 1.000 a cerca de 5.000, ou de cerca de 1.000 a cerca de 2.500. Em algumas modalidades, o poliol poliéter inclui uma mistura de dois ou mais poliéteres de peso molecular diferente, tal como uma mistura de 1.000 Mn e 1.450 Mn de PEG.
[0021] Os polióis poliéster adequados no policarbonato poliol copolimérico incluem polióis poliéster produzidos por (1) uma reação de esterificação de um ou mais glicóis com um ou mais ácidos dicarboxílicos ou anidridos ou (2) por reação de transesterificação, ou seja, a reação de um ou mais glicóis com ésteres de ácidos dicarboxílicos. As razões molares geralmente superiores a mais de um mol de glicol para ácido são preferenciais de modo a obter cadeias lineares com uma preponderância de grupos hidroxila terminais. Em algumas modalidades, o poliol poliéster é um poliol poliéster linear com um peso molecular médio (Mn) de cerca 500 a cerca de 10.000, de cerca de 700 a cerca de 5.000 ou de cerca de 700 a cerca de 4.000 e geralmente tem um número de ácido menor do que 1,3 ou menor do que 0,5. O peso molecular é determinado por ensaio dos grupos funcionais terminais e está relacionado com o peso molecular médio. Os ácidos dicarboxílicos do poliéster desejado podem ser alifáticos, cicloalifáticos, aromáticos ou combinações destes. Os ácidos dicarboxílicos apropriados que podem ser usados isoladamente ou em misturas, geralmente, têm um total de 4 a 15 átomos de carbono e incluem: succínico, glutárico, adípico, pimélico, subérico, azelaico, sebácico, dodecanedióico, isoftálico, tereftálico, dicarboxílico ciclohexano e semelhantes. Também podem ser usados anidridos dos ácidos dicarboxílicos mencionados acima, tais como anidrido ftálico, anidrido tetrahidroftálico ou semelhantes. O ácido adípico é um ácido preferencial. Os glicóis que são reagidos para formar um intermediário de poliéster desejável podem ser alifáticos, aromáticos ou combinações destes, incluindo qualquer um dos glicóis descritos acima na seção do extensor de cadeia e ter um total de 2 a 20 ou de 2 a 12 átomos de carbono. Exemplos adequados incluem etilenoglicol, 1,2-propanodiol, 1,3-propanodiol, 1,3- butanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6- hexanodiol, 2,2-dimetil-1,3-propanodiol, 1,4- ciclohexanodimetanol, decametileno glicol, dodecametileno glicol e suas misturas.
[0022] Policaprolactona polióis adequados no policarbonato poliol copolimérico incluem um ou mais policaprolactona polióis. Os policaprolactona polióis úteis na tecnologia descrita neste documento incluem poliéster dióis derivados de monômeros de caprolactona. Os policaprolactona polióis são terminados por grupos hidroxila primários. Policaprolactona polióis adequados podem ser feitos a partir de ε-caprolactona e um iniciador bifuncional, como dietilenoglicol, 1,4-butanodiol ou qualquer um dos outros glicóis e/ou dióis listados neste documento. Exemplos úteis incluem CAPA™ 2202A, um poliéster diol linear com peso molecular médio numérico (Mn) de 2.000 e CAPA™ 2302A, um poliéster diol linear com 3.000 Mn, ambos comercialmente disponíveis pela Perstorp Polyols Inc. Estes materiais também podem ser descritos como polímeros de 2- oxepanona e 1,4-butanodiol.
[0023] Os policaprolactona polióis podem ser preparados a partir de 2-oxepanona e um diol, onde o diol pode ser 1,4-butanodiol, dietilenoglicol, monoetilenoglicol, 1,6- hexanodiol, 2,2-dimetil-1,3-propanodiol ou qualquer combinação destes. Em algumas modalidades, o diol usado para preparar o policaprolactona poliol é linear. Em algumas modalidades, o policaprolactona poliol é preparado a partir de 1,4-butanodiol. Em algumas modalidades, o policaprolactona poliol tem um peso molecular médio de 500 a 10.000, ou de 500 a 5.000, ou de 1.000 ou até mesmo 2.000 até 4.000 ou até mesmo 3.000.
[0024] Os poliamida polióis adequados no policarbonato poliol copolimérico incluem poliamida polióis telequélicos, oligômeros de poliamida de baixo peso molecular e poliamidas telequélicas (incluindo copolímeros) que incluem grupos de amida N-alquilada na cadeia principal. O termo oligômero de poliamida se refere a um oligômero com duas ou mais ligações de amida, ou, por vezes, a quantidade de ligações de amida será especificada. Em algumas modalidades, o oligômero de poliamida é uma espécie abaixo de 20.000 g/mol em peso molecular, abaixo de 10.000; 5000; 2.500; ou 2000 g/mol, que tem duas ou mais ligações de amida por oligômero. Um subconjunto de oligômeros de poliamida são as poliamidas telequélicas.
[0025] Em uma modalidade, o poliamida poliol é uma poliamida telequélica. Poliamidas telequélicas são oligômeros de poliamida com percentagens especificadas de dois grupos funcionais de um único tipo químico. As variações do percentual disfuncional que são preferenciais para atender a definição de telequélico são pelo menos 70 ou 80. A poliamida telequélica pode compreender: (a) dois grupos terminais funcionais selecionados a partir de hidroxila, carboxila ou amina primária ou secundária; e (b) um segmento de poliamida, em que: (i) o segmento de poliamida mencionado compreende, pelo menos, duas ligações de amida caracterizadas como sendo derivadas da reação de uma amina com um grupo carboxil; (ii) o segmento de poliamida mencionado compreende unidades de repetição derivadas da polimerização de dois ou mais monômeros selecionados a partir do grupo que consiste em monômeros de lactamas, monômeros de ácidos aminocarboxílicos, monômeros de ácidos dicarboxílicos e monômeros de diamina. A poliamida telequélica, em algumas modalidades, pode ser caracterizada como um líquido com uma viscosidade inferior a 100.000 cps a 70 °C, como medido por um viscosímetro Brookfield de disco circular com o disco circular girando a 5 rpm. Em algumas modalidades, a poliamida telequélica é caracterizada por um peso molecular médio de cerca de 200 a 10.000 g/mol e compreende uma diversidade de amida formando unidades de repetição, desregulando a ligação de hidrogênio entre os componentes de amida.
[0026] Em outro aspecto, a presente invenção também se refere a um poliuretano termoplástico (PUT), que compreende o produto de reação de (1) um poli-isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação destes, (3) um policarbonato poliol e (4) um extensor de cadeia adicional em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis contendo de 5 a 7 átomos por anel e em que cada anel é substituído por um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono, terminados por um grupo hidróxi ou uma amina onde a amina é uma amina primária ou secundária.
[0027] Em uma modalidade, o extensor da cadeia adicional é uma diamina ou um glicol alifático ou cicloalifático, tendo de 2 a 20, ou de 2 a 12, ou de 2 a 10 átomos de carbono, ou uma combinação destes. Exemplos adequados incluem etilenoglicol, dietilenoglicol, propilenoglicol, dipropilenoglicol, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol (BDO), 1,6-hexanodiol (HDO), 1,3-butanodiol, 1,5-pentanodiol, neopentilglicol, 1,4-ciclohexanodimetanol (CHDM), hexametilenodiol, heptanodiol, nonanodiol, dodecanodiol, 2- etil-1,3-hexanodiol, 2,2,4-trimetila pentano-1,3-diol, 1,4- ciclohexanodimetilol, 3-metil-1,5-pentanodiol, etilenodiamina, butanodiamina, hexametilenodiamina e semelhantes, bem como misturas dos mesmos. Em algumas modalidades, o extensor de cadeia adicional inclui BDO, HDO, 3-metil-1,5-pentanodiol ou uma combinação dos mesmos. Em algumas modalidades, o extensor de cadeia adicional inclui BDO. Podem ser utilizados outros glicóis, tais como glicóis aromáticos ou diaminas, como, por exemplo, hidroxietil resorcinol (HER) ou 2,2-bis [4-(2- hidroxietoxi)fenil]propano (HEPP), mas em algumas modalidades os PUTs descritos neste documento são essencialmente livres ou mesmo completamente livres destes materiais.
[0028] Em outro aspecto, a presente invenção descreve ainda um processo de produção de PTU, compreendendo as seguintes etapas: (a) promover a reação (1) de um poli- isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação dos mesmos e (3) um policarbonato poliol em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis com 5 a 7 átomos por anel e em que cada anel é substituído por um grupo alquileno com 1 a 4 átomos de carbono, terminado por um grupo hidróxi ou uma amina em que a amina é uma amina primária ou secundária; resultando em uma composição de PUT com elevada resistência ao calor; (b) promover a extrusão da composição de poliuretano termoplástico para um tubo extrudido a quente; e (c) resfriar o tubo extrudido quente abaixo do ponto de fusão da composição de poliuretano termoplástico para produzir um poliuretano termoplástico extrudido.
[0029] Como alternativa, em uma modalidade a reação na etapa (a) inclui ainda (5) um extensor de cadeia adicional.
[0030] O processo para produzir o polímero de PUT desta invenção pode utilizar equipamento convencional para fabricação de TPU. O poli-isocianato, o composto espirocíclico substituído por alquileno e o policarbonato poliol descritos acima geralmente são adicionados em conjunto e reagem de acordo com a metodologia padrão para síntese de poliuretano. Os componentes formadores de PUT da presente invenção podem ser polimerizados por fusão em um misturador adequado, como um misturador interno conhecido como misturador de Banbury ou em um extrusor. Em um processo, o poli-isocianato é adicionado separadamente ao extrusor. As temperaturas iniciais adequadas para polimerização ou processamento do poli-isocianato são de cerca de 100 °C a cerca de 200 °C em um aspecto e de cerca de 100 °C a cerca de 150 °C em outro aspecto. As temperaturas iniciais adequadas para polimerização ou processamento da mistura do composto espirocíclico substituído por alquileno e do policarbonato poliol são de cerca de 100 °C a cerca de 220 °C em um aspecto e de cerca de 150 °C a 200 °C em outro aspecto. Os tempos de mistura adequados para permitir que os diversos componentes reajam e formem os polímeros de PUT da presente invenção são geralmente de cerca de 2 a cerca de 10 minutos em um aspecto e de cerca de 3 a cerca de 5 minutos em outro aspecto.
[0031] Muitas vezes é desejável utilizar catalisadores como carboxilatos de estanho e de outros metais, bem como aminas terciárias. Exemplos de catalisadores de carboxilato de metal incluem octoato de estanho, dilaurato de dibutilestanho, propionato de fenila mercúrico, octoato de chumbo, acetilacetonato de ferro, acetilacetonato de magnésio e semelhantes. Exemplos de catalisadores de amina terciária incluem trietilenoamina e semelhantes. A quantidade de um ou mais catalisadores é baixa, geralmente de cerca de 50 a cerca de 100 partes em peso por milhão de partes em peso do polímero de PUT final formado.
[0032] O peso molecular (PM) médio do polímero de PUT da presente invenção varia de cerca de 60.000 a cerca de 600.000 Daltons em um aspecto, de cerca de 100.000 a cerca de 300.000 Daltons em outro aspecto e de cerca de 120.000 a cerca de 250.000 Daltons em um outro aspecto. O Pm do polímero de TPU é medido de acordo com a cromatografia de permeação em gel (CPG) em relação ao padrão de poliestireno.
[0033] Os polímeros de TPU da presente invenção podem ser misturados com vários aditivos ou agentes de composição convencionais, tais como antioxidantes, biocidas, fungicidas, agentes antimicrobianos, aditivos antiestáticos, plastificantes, substâncias de preenchimento, diluentes, retardadores de chama, modificadores de impacto, pigmentos, lubrificantes, agentes de desmoldagem, modificadores de reologia, absorventes de UV e semelhantes. O nível de aditivos convencionais dependerá das propriedades finais e do custo da aplicação final desejada, como é bem conhecido daqueles versados na técnica de composição de TPU. Estes aditivos adicionais podem ser incorporados aos componentes de, ou na mistura reacional para a preparação do PUT, ou depois de preparar o PUT. Em um outro processo, todos os materiais podem ser misturados com o PUT e depois fundidos, ou podem ser incorporados diretamente na fusão da composição do PUT.
[0034] Em uma modalidade, os retardadores de chama misturados com o polímero de PUT da invenção incluem retardadores de chama orgânicos compreendendo um composto fosfinato baseado em um sal fosfínico orgânico. Os fosfinatos orgânicos são uma adição recente à esfera de retardadores de chama utilizados em termoplásticos de engenharia. Um fosfinato preferencial é comercializado como o composto patenteado Exolit® OP 1311, oferecido pela Clariant GmbH, da Alemanha. Um fosfinato orgânico é utilizado em conjunto com outros retardadores de chama orgânicos em uma modalidade típica de pacote com retardador de chama. O composto fosfinato pode estar presente em uma modalidade típica da composição do PUT retardador de chama em uma quantidade de cerca de 5 a cerca de 40 por cento em peso, mais preferencialmente de cerca de 15 a cerca de 25 por cento em peso, com base no peso total da composição do PUT.
[0035] Outros componentes orgânicos retardadores de chama incluem fosfatos orgânicos como fosfatos de triarila, preferencialmente um fosfato de trifenila e mais preferencialmente um retardador de chama baseado em fósforo patenteado, a saber, NcendX® P-30 oferecido pela Albermarle Corporation. O fosfato orgânico pode estar presente em uma modalidade típica em uma quantidade de cerca de 5 a cerca de 20 por cento em peso, mais preferencialmente de cerca de 5 a cerca de 10 por cento em peso, com base no peso total da composição do PUT.
[0036] Outros componentes orgânicos retardadores de chama incluem álcoois poli-hídricos como pentaeritritol e dipentaeritritol. O álcool poli-hídrico pode estar presente em uma modalidade típica em uma quantidade de cerca de 0,1 a cerca de 15 por cento em peso, mais preferencialmente de cerca de 2,5 a cerca de 10 por cento em peso, com base no peso total da composição do PUT. A composição pode incluir ainda de cerca de 0 a cerca de 10 por cento em peso de pentaborato de amônio ou borato de zinco.
[0037] Além disso, podem ser utilizados vários componentes retardadores de chama inorgânicos convencionais no PUT retardador de chama. Os retardadores de chama inorgânicos adequados incluem qualquer um daqueles conhecidos por aqueles versados na técnica, tais como fosfato de amônio, polifosfato de amônio, carbonato de cálcio, óxido de antimônio e argila, incluindo argila de montmorilonita que frequentemente é referida como nanoargila. Os retardadores de chama inorgânicos podem ser utilizados a um nível de 0 a cerca de 5 por cento em peso da composição do PUT.
[0038] Assim, em uma modalidade típica, uma composição de poliuretano termoplástico retardador de chama envolve pelo menos um polímero de poliuretano termoplástico e um pacote retardador de chama compreendendo um composto de fosfinato orgânico, um composto de fosfato orgânico e um álcool poli-hídrico. Em outras modalidades típicas, as substâncias de preenchimento inorgânicas e retardadoras de chama podem ser incorporadas no pacote retardador de chama.
[0039] Em outro aspecto, a presente invenção se refere a um produto compreendendo o PUT da presente invenção.
[0040] Em uma modalidade, o produto é particularmente útil como sistema de vedação devido à sua elevada resistência à temperatura e pode ser utilizado como sistema de vedação na indústria automotiva. Conceitos de veículos modernos e desenhos estruturais de veículos apresentam diversas cavidades que precisam ser seladas de modo a evitar a entrada de umidade e contaminantes, uma vez que estes últimos podem resultar em corrosão a partir do interior das partes estruturais correspondentes. Além disso, estas cavidades também transmitem sons aéreos na forma de ruídos desagradáveis durante o funcionamento do veículo e ruídos causados pelo vento. Estas cavidades incluem os pilares A, B e C que se estendem para cima e apoiam a estrutura do teto, o rack do teto, partes dos para-lamas ou a cantoneira.
[0041] Durante a montagem do carro, estas partes de suporte e partes estruturais que contêm cavidades são pré- fabricadas a partir de componentes de meia carcaça que foram unidos posteriormente por soldadura e/ou colagem adesiva de modo a formar a seção oca fechada. Com esse tipo de construção, a cavidade no corpo inicial em estado bruto (“carroceria”) da estrutura do veículo é facilmente acessível, de modo que a peças de vedação e deflexão acusticamente amortecedoras (às vezes referidas como “preenchimentos de pilar” ou “inserções de preenchimento de cavidade”) podem ser fixadas nesta fase inicial da construção da estrutura por suspensão mecânica, por inserção em dispositivos de fixação ou orifícios apropriados ou por colagem ou soldagem nas paredes da cavidade.
[0042] A maioria dos defletores ou preenchimentos de pilares modernos é criada para incluir um material de vedação disposto em um elemento de suporte ou transportador no veículo. O transportador geralmente é fabricado a partir de um material rígido, como plástico duro, de modo que seu formato se aproxime do formato da cavidade a ser selada. Em uma modalidade, o sistema de vedação da invenção é ativado (termicamente ou quimicamente) para expandir (ou “espumar”) depois da inserção na cavidade de modo que o sistema de vedação forme uma vedação com as paredes da cavidade. Assim, o sistema de vedação expandida cria uma vedação hermética entre o transportador e as paredes da cavidade.
[0043] Em outro aspecto, a presente invenção se refere a um elemento de transferência compreendendo o PUT da presente invenção. A tecnologia divulgada resolve o problema da aplicação do PUT a produtos finais, como elementos de transferência, onde é necessária uma elevada resistência ao calor. Elementos de transferência úteis incluem mangueiras, tubos, canos e afins, incluindo seus revestimentos e/ou invólucros. Em uma modalidade, a mangueira resistente a altas temperaturas é uma mangueira de incêndio, mangueira industrial ou mangueira de óleo. Em algumas modalidades, os produtos da invenção são mangueiras de incêndio que incluem um revestimento feito a partir dos PUTs descritos neste documento. Em algumas modalidades, o revestimento é uma camada aplicada ao invólucro interior da mangueira de incêndio.
[0044] Em outro aspecto, a presente invenção se refere a um sistema de cabos revestido com o PUT da presente invenção. Em uma modalidade, o PUT da invenção reveste fios e cabos elétricos. Devido às boas propriedades mecânicas e físicas dos PUTs e, em particular, à elevada resistência ao calor do PUT da invenção, cabos ou fios revestidos com o PUT da invenção podem ser utilizados na mineração e na geração de energia elétrica, que pode ser offshore, solar, eólica ou hidrelétrica. Em outra modalidade, cabos ou fios revestidos com o PUT da invenção podem ser utilizados na construção nas áreas de proteção, dados, terminais, comunicação e ligação de sinal por fios. Em outra modalidade, cabos ou fios revestidos com o PUT da invenção podem ser utilizados nas indústrias de automóveis, trens, metrô, barcos e aviões.
[0045] Em outro aspecto, a presente invenção se refere a tecidos retardadores de chama e de isolamento térmico contendo o PUT da invenção. Em uma modalidade, o tecido retardador de chama e de isolamento térmico inclui, por exemplo, vestuário, revestimento de botas e calçados e cobertores ou roupas de proteção contra incêndios. Esses tecidos podem ser utilizados para produzir roupas bem adaptadas para uso por militares ou roupas para uso por bombeiros e equipes de segurança e roupas usadas em ambientes industriais. Essas roupas podem incluir camisas, calças, macacões, meias e outros itens para pernas, luvas, lenços, chapéus, capacetes, protetores faciais, coletes, calças tipo charrão, jaquetas, casacos, aventais, macacões de pesca, botas, sapatos e similares.
[0046] Ainda em outras modalidades, os produtos que contêm as várias composições descritas acima incluem qualquer produto que será exposto a temperaturas elevadas durante sua utilização e especialmente os produtos que não tenham sido feitos utilizando poliuretanos termoplásticos no passado pelo fato de tais materiais terem desempenho ou resistência a alta temperatura insuficiente.
[0047] Em outro aspecto, a presente invenção se refere a um método de aumento da resistência térmica de um artigo, onde o artigo compreende uma quantidade eficaz de um poliuretano termoplástico (PUT) em que o PUT compreende o produto de reação de (1) um poli-isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação dos mesmos e (3) um policarbonato poliol, em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis contendo de 5 a 7 átomos por anel e em que cada anel é substituído com um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono, terminado por um grupo hidróxi ou uma amina em que a amina é uma amina primária ou secundária. Este método inclui a etapa de uso de (1) um poli- isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação dos mesmos e (3) um policarbonato poliol, em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis contendo de 5 a 7 átomos por anel e em que cada anel é substituído por um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono, terminado por um grupo hidróxi ou uma amina, em que a amina é uma amina primária ou secundária na preparação de um PUT. Qualquer um dos materiais de PUT descritos acima pode ser utilizado nesses métodos.
[0048] A presente tecnologia também inclui o uso de um poliuretano termoplástico (PUT) em que o PUT compreende o produto de reação de (1) um poli-isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação dos mesmos e (3) um policarbonato poliol, em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis contendo de 5 a 7 átomos por anel e em que cada anel é substituído por um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono, terminado por um grupo hidróxi ou uma amina, em que a amina é uma amina primária ou secundária para aumentar a resistência ao calor de um artigo. Esses usos incluem usar (1) um poli-isocianato, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno, uma diamina espirocíclica saturada substituída por alquileno ou uma combinação dos mesmos e (3) um policarbonato poliol, em que o composto espirocíclico substituído por alquileno contém dois anéis contendo de 5 a 7 átomos por anel e em que cada anel é substituído por um grupo alquileno que contém de 1 a 4 átomos de carbono, terminado por um grupo hidróxi ou uma amina, em que a amina é uma amina primária ou secundária na preparação de um PUT. Qualquer um dos materiais de PUT descritos acima pode ser usado nesses usos.
[0049] Diversas características e modalidades preferenciais serão descritas a seguir para fins ilustrativos e não limitativos.
[0050] A quantidade de cada componente químico descrito é apresentada excluindo qualquer solvente ou óleo diluente, os quais podem estar habitualmente presentes no material comercial, ou seja, em uma base química ativa, a menos que indicado em contrário. No entanto, a menos que indicado em contrário, cada substância química ou composição mencionada neste documento deve ser interpretada como um material de nível comercial que pode conter os isômeros, subprodutos, derivados e outros materiais que são normalmente entendidos como presentes em nível comercial.
[0051] Cada um dos documentos mencionados acima é incorporado neste documento por referência, incluindo quaisquer pedidos anteriores, especificamente ou não especificamente listados acima, dos quais é reivindicada prioridade. A menção de qualquer documento não é uma admissão de que tal documento se qualifica como técnica anterior ou constitui o conhecimento geral do técnico em qualquer jurisdição. Exceto nos Exemplos, ou quando explicitamente indicado em contrário, todas as quantidades numéricas nesta descrição que especifiquem quantidades de materiais, condições de reação, pesos moleculares, número de átomos de carbono e semelhantes, devem ser entendidas como modificadas pela expressão “cerca de”. Deve ser entendido que os limites de quantidade superior e inferior, intervalo e proporção estabelecidos neste documento podem ser combinados independentemente. De modo semelhante, os intervalos e quantidades para cada elemento da invenção podem ser utilizados em conjunto com intervalos ou quantidades para qualquer dos outros elementos.
EXEMPLOS Exemplos 1 - 2
[0052] Nestes exemplos, os PUTs são sintetizados a partir dos componentes apresentados na Tabela 1. A dureza para todas as formulações é mantida no intervalo de 87-90 Shore A de modo a torná-las comparáveis. Os exemplos 1 e 2 são os exemplos comparativos. O Exemplo 1 é baseado em um segmento macio de policarbonato poliol e em um extensor de diol de cadeia curta, BDO. O Exemplo 2 utiliza poliéter poliol e o composto espirocíclico substituído por alquileno PSG como extensor de cadeia. O exemplo da invenção é baseado em policarbonato poliol e o composto espirocíclico substituído por alquileno PSG como extensor de cadeia. Outros poli-isocianatos aromáticos, polióis de policarbonato e compostos espirocíclicos substituídos por alquileno como extensores de cadeia divulgados na descrição também podem ser utilizados na preparação desses exemplos. Nota-se que o exemplo da invenção apresenta uma resistência superior ao calor. Tabela 1
Figure img0003
1 PSG 2,2’-(2,4,8,10-tetraoxaspiro[5,5]undecano-3,9-di- il)bis(2-metilpropano-1-ol)
[0053] A resistência térmica dos PUTs nesses exemplos é avaliada utilizando as exigências de envelhecimento por calor em curto prazo das normas ISO 6722 Tipo D e UL1581 utilizadas na indústria de fios e cabos. As condições de envelhecimento por calor em curto prazo da ISO 6722 tipo D, conforme indicado na Tabela 2, são 175 °C/10 dias e 200 °C/6 horas. Para UL1581, as condições de envelhecimento por calor em curto prazo são mostradas na Tabela 3. Tabela 2
Figure img0004
Tabela 3
Figure img0005
[0054] O exemplo comparativo 1 falha durante a fase de envelhecimento por calor a 200 °C/6 horas do teste de cabo da norma ISO 6722 Tipo D. O exemplo comparativo 2 falha durante o envelhecimento por calor a 180 °C/7 dias (UL1581) e o envelhecimento por calor a 175 °C/10 dias (ISO 6722). O exemplo da invenção teve um bom desempenho durante todas as condições de envelhecimento por calor em curto prazo, mostrando um desempenho melhor do que os exemplos comparativos (Tabela 4). Tabela 4
Figure img0006
NT: Não Testado; N/A: Não Aplicável; M: Derretido; TBTT: Muito Frágil para Testar (devido à degradação grave)
[0055] Todos os valores de peso molecular fornecidos neste documento são pesos moleculares médios, salvo indicação em contrário. Todos os valores de peso molecular foram determinados por análise de GPC, salvo indicação em contrário.
[0056] Conforme utilizado neste documento, o termo de transição “compreendendo“, que é sinónimo de “incluindo”, “contendo” ou “caracterizado por”, é inclusivo ou aberto e não exclui elementos ou etapas de método adicionais não divulgados. No entanto, cada menção de “compreendendo” neste documento pretende que o termo abranja também, como modalidades alternativas, as expressões “consistindo essencialmente em” e “consistindo em”, em que “consistindo em” exclui qualquer elemento ou etapa não especificado e “consistindo essencialmente em” permite a inclusão de elementos ou etapas adicionais não divulgados que não afetam materialmente as características essenciais ou básicas e novas da composição ou método em consideração.

Claims (9)

1. Poliuretano termoplástico (TPU) caracterizado por consistir no produto de reação de (1) um di-isocianato aromático, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno e (3) um policarbonato poliol, em que o composto espirocíclico substituído por alquileno é 2,2’-(2,4,8,10-tetraoxaespiro[5,5]undecano-3,9-diil)bis(2- metilpropan-1-ol).
2. Poliuretano termoplástico, de acordo a reivindicação 1, caracterizado pelo policarbonato poliol ser o produto de reação de pelo menos um carbonato de alquileno e um diol cicloalifático ou alifático.
3. Poliuretano termoplástico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo policarbonato poliol ser selecionado dentre poli(heptametilenocarbonato)diol, poli(hexametilenocarbonato)diol, poli(pentametilenocarbona- to)diol, poli(tetrametilenocarbonato)diol, poli(pentame- tileno-co-hexametilenocarbonato)diol ou poli(tetrametileno- co-hexametilenocarbonato)diol ou combinações destes.
4. Processo para preparar um poliuretano termoplástico (TPU) caracterizado por compreender as etapas de: (I) promover a reação de uma mistura que consiste em (1) um di-isocianato aromático, (2) um composto espirocíclico substituído por alquileno compreendendo um diol espirocíclico saturado substituído por alquileno e (3) um policarbonato poliol; em que o composto espirocíclico substituído por alquileno é 2,2’-(2,4,8,10-tetraoxaespiro[5,5]undecano-3,9- diil)bis(2-metilpropan-1-ol).
5. Artigo caracterizado por compreender um poliuretano termoplástico (TPU), conforme definido na reivindicação 1.
6. Elemento de transferência caracterizado por compreender um poliuretano termoplástico (TPU), conforme definido na reivindicação 1.
7. Cabo ou fio caracterizado por ser revestido com um poliuretano termoplástico (TPU), conforme definido na reivindicação 1.
8. Sistema de vedação caracterizado por compreender um poliuretano termoplástico (TPU), conforme definido na reivindicação 1.
9. Tecido retardador de chama e termoisolante caracterizado por conter um poliuretano termoplástico (TPU), conforme definido na reivindicação 1.
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