BR112020005101B1

BR112020005101B1 - Composições aquosa de polímero e aquosa de revestimento, e, uso de uma mono-hidrazida de ácido carboxílico c5-c36 alifático multietilenicamente insaturado como um reticulador em uma composição aquosa de revestimento

Info

Publication number: BR112020005101B1
Application number: BR112020005101-2A
Authority: BR
Inventors: Chen Chen; Baoqing Zheng; Yawei Xu; Xiaohong Yang; Shaoguang Feng; Yujiang Wang; Brough Richey; Fengzhe Shi
Original assignee: Dow Global Technologies Llc; Rohm And Haas Company
Priority date: 2017-09-25
Filing date: 2017-09-25
Publication date: 2022-12-06
Also published as: EP3692094A1; CN111108147A; US11124670B2; EP3692094A4; MX2020002908A; US20200216707A1; BR112020005101A2; CN111108147B; WO2019056334A1

Abstract

Trata-se de uma composição aquosa de polímero que compreende uma mono-hidrazida de ácido carboxílico multietilenicamente insaturado e um polímero funcionalizado por ceto e uma composição aquosa de revestimento que compreende tal composição aquosa de polímero e fornece revestimentos com melhor resistência à água e resistência ao álcool sem comprometer a resistência inicial ao bloco.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a uma composição aquosa de polímero e uma composição aquosa de revestimento que compreende a mesma.

INTRODUÇÃO

[002] As composições aquosas de revestimento ou à base de água estão se tornando cada vez mais importantes do que as composições de revestimento à base de solvente quanto a menos problemas ambientais. As propriedades de resistência química e manuseio de látex acrílico à base de água são propriedades importantes para muitas aplicações, como revestimentos arquitetônicos e industriais. Normalmente, os revestimentos têm resistência à água e 48% de álcool, o que é mais difícil de obter em um substrato preto do que em um substrato claro. O documento WO 2014/190515 A1 divulga uma dispersão de polímero e uma composição de revestimento de madeira que compreende a mesma para melhorar a repelência à água enquanto mantém as propriedades de revestimento, incluindo resistência ao álcool, clareza e dureza. Tal dispersão de polímero compreende partículas de polímero que compreendem, como unidades polimerizadas, um monômero não aniônico de éster de (met)acrilato de C6-C22 alquila e uma autorreticulação de monômeros, tais como acrilamida de diacetona; di- hidrazida adípica (ADH); um silicone reativo; e um tensoativo reativo. No entanto, ainda há espaço para melhorar ainda mais a resistência à água e/ou ao álcool. Além disso, os revestimentos à base de água precisam ter propriedades de manuseio satisfatórias. Por exemplo, uma classificação de resistência inicial ao bloco de B ou melhor, de acordo com a norma GB/T 23982-2009, aumenta a eficiência da produção e evita possíveis danos aos revestimentos ao separar duas superfícies revestidas que são empilhadas ou colocadas em contato umas com as outras durante o armazenamento, embalagem e/ou remessa. É particularmente desafiador equilibrar propriedades de manuseio e resistência química em um substrato preto em formulações mate. Além disso, os revestimentos precisam ter dureza e flexibilidade suficientes para atender aos requisitos da indústria.

[003] Portanto, é desejável fornecer uma composição aquosa de polímero particularmente útil para o revestimento de aplicações que é capaz de fornecer filmes de revestimento com resistência à água melhorada e resistência ao álcool sem comprometer outras propriedades desejáveis descritas acima.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[004] A presente invenção fornece uma composição aquosa de polímero, incluindo uma mono-hidrazida de ácido carboxílico insaturado específica em um polímero ceto-funcionalizado. Uma composição aquosa de revestimento que compreende tal composição aquosa de polímero fornece revestimentos com melhor resistência à água e melhor resistência ao álcool, mantendo boa resistência inicial ao bloco, em comparação com composições de revestimento que compreendem poli-hidrazidas convencionais.

[005] Em um primeiro aspecto, a presente invenção inclui uma composição aquosa de polímero que compreende: um polímero que compreende unidades estruturais de uma (met)acrilamida que contém ceto; e uma mono-hidrazida de ácido carboxílico C5-C36 alifático multietilenicamente insaturado.

[006] Em um segundo aspecto, a presente invenção inclui o uso de uma mono-hidrazida de ácido carboxílico C5-C36 alifático multietilenicamente insaturado como um reticulador em a composição aquosa de revestimento que compreende um polímero, em que o polímero compreende unidades estruturais de uma (met)acrilamida que contém ceto.

[007] Em um terceiro aspecto, a presente invenção inclui uma composição aquosa de revestimento que compreende uma composição aquosa de polímero do primeiro aspecto e pelo menos um componente selecionado a partir do grupo que consiste em um coalescente, um agente umectante, um espessante, um antiespumante, um agente fosco, um pigmento e um extensor.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[008] “Acrílico”, como aqui utilizado, inclui ácido (met)acrílico, acrilato de (met)alquila, (met)acrilamida, (met)acrilonitrila e formas modificadas dos mesmos, como (met)acrilato de hidroxialquila. Ao longo deste documento, a palavra “(met)acrila” se refere tanto a “metacrila” quanto “acrila”. Por exemplo, o ácido (met)acrílico se refere tanto a ácido metacrílico quanto ácido acrílico e o (met)acrilato de metila se refere tanto a metacrilato de metila quanto acrilato de metila.

[009] Composição ou dispersão “aquosa”, neste documento, significa que as partículas dispersaram em um meio aquoso. Por “meio aquoso”, neste documento, entende-se água e de 0 a 30% em peso com base no peso do meio, de composto (ou compostos) miscível em água, como, por exemplo, álcoois, glicóis, éteres de glicol, ésteres de glicol e similares.

[0010] Como aqui utilizado, o termo unidades estruturais, também conhecidas como unidades polimerizadas, do monômero nomeado se refere ao remanescente do monômero após polimerização ou o monômero na forma polimerizada. Por exemplo, uma unidade estrutural de metacrilato de metila é como ilustrada:

em que as linhas tracejadas representam os pontos de fixação da unidade estrutural na estrutura principal do polímero.

[0011] A composição aquosa de polímero da presente invenção compreende um polímero, tipicamente um polímero de emulsão. O polímero compreende unidades estruturais de uma ou mais (met)acrilamidas que contêm ceto. Exemplos de (met)acrilamidas que contêm ceto adequadas incluem diacetona acrilamida, diacetona metacrilamida, diacetona etacrilamida ou misturas dos mesmos. A (met)acrilamida que contém ceto preferida é a acrilamida diacetona. O polímero pode compreender, em peso com base no peso do polímero, 0,1% ou mais, 0,5% ou mais, 1% ou mais ou mesmo 1,5% ou mais e, ao mesmo tempo, 20% ou menos, 15% ou menos, 10% ou menos, 5% ou menos ou mesmo 3% ou menos, de unidades estruturais da (met)acrilamida que contém ceto. “Peso do polímero” na presente invenção se refere ao peso seco ou sólido do polímero.

[0012] O polímero na composição aquosa de polímero pode também compreender unidades estruturais de um ou mais monômeros iônicos monoetilenicamente insaturado. O termo “monômeros iônicos”, neste documento, se refere a monômeros que suportarão uma carga iônica entre pH = 1 a 14. Os monômeros iônicos monoetilenicamente insaturados podem incluir ácidos carboxílicos α, β-etilenicamente insaturados, tais como ácido acrílico, ácido acrílico de metila, ácido itacônico, ácido crotônico, ácido aciloxipropiônico, ácido maleico e ácido fumárico; e/ou anidridos dos mesmos, por exemplo, anidrido (met)acrílico, anidrido maleico ou misturas dos mesmos; monômeros de fosfato, tais como (metil)acrilato de fosfato etila, (met)acrilato de 2-fosfopropila, (met)acrilato de 3-fosfo-2-hidroxipropila e SIPOMER PAM-100, SIPOMER PAM-200, SIPOMER PAM-300 e SIPOMER COPS-3, todos disponíveis junto à Solvay S.A.; monômeros de sulfonato, tais como estireno sulfonato de sódio (SSS) e sulfonato de sódio vinila (SVS) e ácido acrilamido-2-metilpropanossulfônico (AMPS); ou misturas dos mesmos. Monômeros iônicos monoetilenicamente insaturados preferidos são selecionados a partir do grupo que consiste em ácido acrílico, ácido acrílico de metila, ácido itacônico, ácido crotônico, ácido aciloxipropiônico, ácido maleico, acrilato de fosfato de etila, estireno sulfonato de sódio (SSS) e ácido fumárico. O polímero pode compreender, em peso com base no peso do polímero, 0,1% ou mais, 0,5% ou mais, 1% ou mais ou mesmo 2% ou mais e, ao mesmo tempo, 20% ou menos, 10% ou menos, 8% ou menos ou mesmo 5% ou menos, de unidades estruturais do monômero iônico monoetilenicamente insaturado.

[0013] O polímero na composição aquosa de polímero pode ainda compreender unidades estruturais de um ou mais monômeros não iônicos monoetilenicamente insaturados, excluindo a (met)acrilamida que contém ceto descrita acima. O termo “monômeros não iônicos” aqui se refere a monômeros que não carregam uma carga iônica entre pH = 1 a 14. Como exemplos adequados dos monômeros não iônicos monoetilenicamente insaturados podem incluir, por exemplo, ésteres de alquila de ácidos (met)acrílicos, por exemplo, monômeros de éster de C1-C22, C4-C16 ou C8-C10 (met)acrílico, tais como acrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de butila, acrilato de 2-etil-hexila, acrilato de decila, acrilato de laurila, metacrilato de metila, metacrilato de butila, acrilato de butila, metacrilato de isodecila, metacrilato de laurila, éster de alquila de ácido (met)acrílico funcional por hidroxi, como metacrilato de hidroxietila, metacrilato de hidroxipropila ou misturas dos mesmos; (met)acrilonitrila; (met)acrilamida; monômeros funcionais por amino e funcionais por ureido, tais como metacrilato de hidroxietil etileno ureia; (met)acrilatos de cicloalquila, tais como (met)acrilato de ciclo-hexila, acrilato de metociclo-hexila, metacrilato de isobornila, acrilato de isobornila e acrilato de di-hidrodiciclopentadienila; etileno, propileno, α-olefinas tais como 1-deceno; estireno; acetato de vinila, butirato de vinila, versatato de vinila ou outros ésteres de vinila; ou combinações dos mesmos. Preferencialmente, o monômero não iônico monoetilenicamente insaturado é selecionado a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila, acrilato de etila, metacrilato de butila, acrilato de butila, acrilato de 2- etil-hexila e estireno. O polímero pode compreender, em peso com base no peso do polímero, de 60% a 99%, de 80% a 98%, de 85% a 96%, ou de 90% a 95%, de unidades estruturais do monômero não iônico monoetilenicamente insaturado.

[0014] O polímero na composição aquosa de polímero pode ainda compreender unidades estruturais de um ou mais monômeros multietilenicamente insaturados.Exemplos de monômeros multietilenicamente insaturados adequados incluem butadieno, alil(met)acrilato, (met)acrilamida alila, divinil benzeno, dimetacrilato de etileno glicol, (met)acrilato alil oxietila, (met)acrilato de crotila, maleato de dialila, dimetacrilato de butileno glicol ou misturas dos mesmos. O polímero pode compreender, em peso com base no peso do polímero, de 0,01% a 10%, de 0,1% a 5%, de 0,5% a 4% ou de 1% a 3%, de unidades estruturais do monômero multietilenicamente insaturado.

[0015] O polímero na composição aquosa de polímero pode ser um polímero de múltiplos estágios obtido por polimerização de radicais livres de múltiplos estágios com uso dos monômeros descritos acima, dos quais pelo menos dois estágios são formados sequencialmente, resultando na formação do polímero de múltiplos estágios que compreende pelo menos duas composições de polímero. O polímero de múltiplos estágios pode compreender: um polímero (i) que compreende unidades estruturais do monômero multietilenicamente insaturado, unidades estruturais do monômero iônico monoetilenicamente insaturado incluindo, por exemplo, ácido metil acrílico e ácido acrílico, e unidades estruturais do monômero não iônico monoetilenicamente insaturado; e um polímero (ii) que compreende unidades estruturais da (met)acrilamida que contém ceto, unidades estruturais do monômero iônico monoetilenicamente insaturado incluindo, por exemplo, ácido metil acrílico e ácido acrílico, e unidades estruturais do monômero não iônico monoetilenicamente insaturado. Em uma modalidade, o polímero (i) compreende, em peso com base no peso do polímero (i), de 0 a 10% do monômero iônico monoetilenicamente insaturado; e o polímero (ii) compreende, em peso com base no peso do polímero (ii), de 5% a 15% de unidades estruturais do monômero iônico monoetilenicamente insaturado. A razão em peso entre o polímero (i) e o polímero (ii) pode estar na faixa de 10/90 a 90/10, de 20/80 a 80/20, de 30/70 a 70/30, de 40/60 a 60/40, de 45/55 a 55/45 ou de 50/50 a 55/45.

[0016] Os tipos e níveis dos monômeros descritos acima para a preparação do polímero podem ser escolhidos para fornecer ao polímero uma temperatura de transição vítrea (Tg) de -30 °C ou mais, -20 °C ou mais, - 15 °C ou mais, -10 °C ou mais, 0 °C ou mais ou mesmo 5 °C ou mais e, ao mesmo tempo, 40 °C ou menos, 35 °C ou menos ou mesmo 30 °C ou menos. Tgs dos polímeros são calculados no presente documento com uso da equação de Fox (T.G. Fox, Bull. Am. Physics Soc., Volume 1, Edição No. 3, página 123 (1956)). Ou seja, para calcular a Tg de um copolímero de monômeros M1 e M2, 1/Tg(calc.) = w(M1)/Tg(M1)+w(M2)/Tg(M2), em que Tg(calc.) é a temperatura de transição vítrea calculada para o copolímero, w(M1) é a fração em peso de monômero M1 no copolímero, w(M2) é a fração em peso de monômero M2 no copolímero, Tg(M1) é a temperatura de transição vítrea do homopolímero de M1, Tg(M2) é a temperatura de transição vítrea do homopolímero de M2; e todas as temperaturas estão em K. As temperaturas de transição vítrea dos homopolímeros podem ser encontradas, por exemplo, no “Polymer Handbook”, editado por J. Brandrup e EH Immergut, Interscience Publishers.

[0017] O polímero na composição aquosa de polímero pode ter um tamanho médio de partícula de 50 nanômetros (nm) a 500 nm, de 80 nm a 200 nm ou de 90 nm a 150 nm, conforme medido por um Medidor de Partículas Brookhaven BI-90 ou 90Plus.

[0018] A composição aquosa de polímero da presente invenção compreende ainda uma ou mais mono-hidrazidas de ácido carboxílico C5-C36 alifático multietilenicamente insaturado. “Mono-hidrazida” se refere a um composto que contém apenas um grupo hidrazina. A mono-hidrazida de ácido carboxílico multietilenicamente insaturado pode conter duas ou três ou mais ligações duplas carbono-carbono. A mono-hidrazida de ácido carboxílico insaturado pode compreender ligações duplas conjugadas, preferencialmente três ou mais ligações duplas conjugadas. A mono-hidrazida de ácido carboxílico insaturado útil na presente invenção pode ter a estrutura representada pela fórmula (I) ou (II),

em que cada m é independentemente um número inteiro de 0 a 24, preferencialmente, de 2 a 12; cada n é independentemente um número inteiro de 0 a 24, preferencialmente, de 2 a 12; e cada x é independentemente um número inteiro de 2 a 8, preferencialmente, de 2 a 3. A mono-hidrazida de ácido carboxílico insaturado pode ser uma mistura de um composto da estrutura da fórmula (I) e um composto da estrutura de fórmula (II). A mono- hidrazida de ácido carboxílico insaturado preferida tem a estrutura representada pela fórmula (I).

[0019] A mono-hidrazida de ácido carboxílico insaturado útil na presente invenção pode ter de 5 a 36, de 8 a 32, de 10 a 30 ou de 12 a 24 átomos de carbono. Exemplos de ácidos carboxílicos insaturados adequados incluem ácido eleostárico, ácido a-linolênico, ácido linoleico, ácido estearidônico ou misturas dos mesmos. A mono-hidrazida de ácido carboxílico insaturado atua como um reticulador durante a formação do filme a partir da composição aquosa de polímero. Quando a água na composição aquosa de polímero evapora, sem estar limitado pela teoria, acredita-se que o grupo hidrazida na mono-hidrazida reaja com o grupo carbonila no polímero, de modo que o polímero seja enxertado com a cadeia de óleo hidrofóbico (isto é, o cadeia alifática insaturada na mono-hidrazida) que é então curada lentamente por oxidação para formar filmes reticulados. A composição aquosa de polímero pode compreender a mono-hidrazida do ácido carboxílico insaturado em uma quantidade de 0,1% ou mais, 0,5% ou mais, 1% ou mais, 1,5% ou mais ou mesmo 2% ou mais e, ao mesmo tempo, 10% ou menos, 8% ou menos, 7% ou menos, 5% ou menos ou mesmo 4% ou menos, em peso com base no peso do polímero.

[0020] A composição aquosa de polímero da presente invenção pode ser preparada por polimerização por radicais livres, como polimerização em emulsão ou polimerização em suspensão, dos monômeros descritos acima para formar o polímero, seguido pela adição da mono-hidrazida de ácido carboxílico. A polimerização por emulsão é um processo preferido. A concentração em peso total dos monômeros para a preparação do polímero é igual a 100%. Uma mistura dos monômeros pode ser adicionada pura ou como uma emulsão ou uma suspensão em água; ou adicionada em uma ou mais adições ou continuamente, linear ou não linearmente, durante o período de reação de preparação do polímero. A temperatura adequada para polimerização de emulsão pode ser inferior a 100 °C, na faixa de 30 °C a 95 °C, ou na faixa de 50 °C a 90 °C. A polimerização de radicais livres em múltiplos estágios com uso dos monômeros descritos acima pode ser usada, sendo que pelo menos dois estágios são formados sequencialmente e geralmente resultam na formação do polímero em múltiplos estágios que compreende pelo menos duas composições de polímero. Em algumas modalidades, o polímero útil na presente invenção é preparado por polimerização em emulsão de múltiplos estágios.

[0021] No processo de polimerização da preparação do polímero, podem ser utilizados iniciadores de radicais livres. O processo de polimerização pode ser iniciado termicamente ou polimerizado em emulsão redox. Exemplos de iniciadores de radicais livres adequados incluem peróxido de hidrogênio, hidroperóxido de t-butila, hidroperóxido de cumeno, persulfatos de amônio e/ou metais alcalinos, perborato de sódio, ácido fosfórico e sais dos mesmos; permanganato de potássio e sais de amônio ou metais alcalinos de ácido peroxidissulfúrico. Os iniciadores de radicais livres podem ser utilizados tipicamente a um nível de 0,01% a 3,0% em peso, com base no peso total dos monômeros. Sistemas redox que compreendem os iniciadores descritos acima, acoplados a um redutor adequado, podem ser utilizados no processo de polimerização. Exemplos de redutores adequados incluem sulfoxilato de formaldeído de sódio, ácido ascórbico, ácido isoascórbico, sais de metais alcalinos e amônio de ácidos que contêm enxofre, como sulfito de sódio, bissulfito, tiossulfato, hidrossulfito, sulfeto, hidrossulfeto ou ditionito, ácido formadinessulfínico, bissulfito de acetona, ácido glicólico, ácido hidroximetanossulfônico, hidrato de ácido glioxílico, ácido lático, ácido glicérico, ácido málico, ácido tartárico e sais dos ácidos anteriores. Sais de metais de ferro, cobre, manganês, prata, platina, vanádio, níquel, cromo, paládio ou cobalto podem ser usados para catalisar a reação redox. Agentes quelantes para os metais podem opcionalmente ser utilizados.

[0022] No processo de polimerização para preparar o polímero, um ou mais tensoativos podem ser utilizados. O tensoativo pode ser adicionado antes ou durante a polimerização dos monômeros, ou combinações dos mesmos. Uma porção do tensoativo também pode ser adicionada após a polimerização. Esses tensoativos podem incluir emulsificantes aniônicos e/ou não iônicos. Exemplos de tensoativos adequados incluem sais de metais alcalinos ou de amônio de sulfatos de alquila, arila ou alquilarila, sulfonatos ou fosfatos; ácidos alquilssulfônicos; sais de sulfossuccinato; ácidos graxos; tensoativos polimerizáveis etilenicamente insaturados; e álcoois ou fenóis etoxilados. Em algumas modalidades preferidas, os sais de metais alcalinos ou de amônio de sulfatos de alquila, arila ou alquilarila são usados. O tensoativo utilizado é geralmente de 0,1% a 3% em peso, preferencialmente, de 0,5% a 1,5% em peso, com base no peso do total de monômeros utilizados para a preparação do polímero.

[0023] No processo de polimerização da preparação do polímero, um agente de transferência de cadeia pode ser usado. Quando a polimerização em múltiplos estágios é utilizada, por exemplo, o polímero em múltiplos estágios é obtido, o agente de transferência de cadeia é preferencialmente usado na preparação do polímero (ii) que compreende na forma polimerizada, a (met)acrilamida que contém ceto. Exemplos de agentes de transferência de cadeia adequados incluem ácido 3-mercaptopropiônico, n-dodecil mercaptano, 3-mercaptopropionato de metila, 3-mercaptopropionato de butila, benzenotiol, alquil mercaptano azelaico ou misturas dos mesmos. O agente de transferência de cadeia pode ser utilizado em uma quantidade eficaz para controlar o peso molecular do polímero. O agente de transferência de cadeia pode ser usado em uma quantidade de 0 a 5% em peso, de 0,1% a 2% em peso ou de 0,2% a 1% em peso, com base no peso total de monômeros usados para preparar o polímero.

[0024] Após concluir a polimerização do polímero, a dispersão obtida pode ser neutralizada por uma ou mais bases como neutralizadores para um valor de pH, por exemplo, pelo menos 6, de 6 a 10 ou de 7 a 9. As bases podem levar à neutralização parcial ou completa dos grupos iônicos ou iônicos latentes do polímero. Exemplos de bases adequadas incluem amônia; compostos de metais alcalinos ou de metais alcalinoterrosos, tais como hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de cálcio, óxido de zinco, óxido de magnésio, carbonato de sódio; aminas primárias, secundárias e terciárias, como trietilamina, etilamina, propilamina, monoisopropilamina, monobutilamina, hexilamina, etanolamina, dietilamina, dimetilamina, di-n- propilamina, tributilamina, trietanolamina, dimetoxietilamina, 2- etoxietilamina, 3-etoxietilamina dimetiletanolamina, di-isopropanolamina, morfolina, etilenodiamina, 2-dietilaminoetilamina, 2,3-diaminopropano, 1,2- propilenodiamina, neopentanodiamina, dimetilaminopropilamina, hexametilenodiamina, 4,9-dioxadodecano-1,12-diamina, polietilenoimina ou polivinilamina; hidróxido de alumínio; ou misturas dos mesmos. Em seguida, a mono-hidrazida de ácido carboxílico insaturado é adicionada à dispersão aquosa obtida acima para obter a composição aquosa de polímero da presente invenção.

[0025] A presente invenção também se refere a uma composição aquosa de revestimento que compreende a composição aquosa de polímero e pelo menos um componente descrito abaixo. A composição aquosa de polímero pode estar presente, em peso de sólidos com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade de 20% a 90%, de 40% a 80% ou de 60% a 70%.

[0026] A composição aquosa de revestimento da presente invenção também pode compreender um ou mais pigmentos e/ou extensores. Como usado aqui, o termo “pigmento” se refere a um material inorgânico particulado que é capaz de contribuir materialmente para a opacidade ou capacidade de ocultação de um revestimento. Tais materiais normalmente têm um índice de refração maior que 1,8. Exemplos de pigmentos apropriados incluem dióxido de titânio (TiO2), óxido de zinco, sulfureto de zinco, óxido de ferro, sulfato de bário, carbonato de bário ou misturas dos mesmos. O termo “extensor” se refere a um material inorgânico particulado que tem um índice de refração menor ou igual a 1,8 e maior que 1,3. Exemplos de diluentes adequados incluem carbonato de cálcio, óxido de alumínio (Al2O3), argila, sulfato de cálcio, alumino-silicato, silicato, zeólito, mica, terra de diatomeas, vidro sólido ou oco, microesfera cerâmica e polímeros opacos tais como ROPAQUE™ Ultra E disponível junto à The Dow Chemical Company (ROPAQUE é uma marca comercial da The Dow Chemical Company) ou em misturas dos mesmos. A composição aquosa de revestimento pode ter uma concentração de volume de pigmento (PVC) de 0 a 40%, de 0 a 20%, 15% ou menos, 10% ou menos ou mesmo 5% ou menos. Em uma modalidade, a composição aquosa de revestimento é substancialmente livre do pigmento ou extensor (por exemplo, PVC de 1% ou menos, 0,5% ou menos, 0,1% ou menos ou mesmo zero). O PVC de uma composição de revestimento pode ser determinado de acordo com a seguinte equação:

[0027] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode compreender um ou mais agentes de fosqueamento. “Agentes de fosqueamento” aqui se referem a quaisquer partículas inorgânicas ou orgânicas que fornecem efeito mate. Os agentes de fosqueamento geralmente têm um tamanho médio de partícula de 5,5 mícrons ou mais, de acordo com o método ASTM E2651-10. Os agentes de fosqueamento podem ser selecionados a partir de agentes de fosqueamento sílica, agentes de fosqueamento poliureia, poliacrilato, polietileno, politetrafluoroeteno ou misturas dos mesmos. Agentes de fosqueamento comercialmente disponíveis adequados incluem, por exemplo, agentes de fosqueamento sílica ACEMATT TS-100 e ACEMATT OK520 ambos disponíveis junto à Evonik, agente de fosqueamento poliureia DEUTERON MK disponível junto à Deuteron, agente de fosqueamento SYLOID Sílica 7,000 disponível junto à Grace Davison, emulsão PARALOIDTM PRD 137B à base de poliacrilato disponível junto à The Dow Chemical Company (PARALOID é uma marca registrada da The Dow Chemical Company); emulsão ULTRALUBE D277 à base de HDPE/plástico, emulsão ULTRALUBE D818 à base de montan/PE/plástico e emulsão ULTRALUBE D860 à base de agentes de fosqueamento PE/éster, todos disponíveis junto à Keim-Additec; ou misturas dos mesmos. O agente de fosqueamento pode estar presente, em peso de sólidos com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade de 0 a 10%, de 0,5% a 5% ou de 1% a 2%.

[0028] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender um ou mais antiespumantes. “Antiespumantes” neste documento se refere a aditivos químicos que reduzem e dificultam a formação de espuma. Os antiespumantes podem ser antiespumantes à base de silicone, antiespumantes à base de óleo mineral, antiespumantes à base de óxido de etileno/óxido de propileno, poliacrilatos de alquila ou misturas dos mesmos. Os antiespumantes disponíveis comercialmente adequados incluem, por exemplo, emulsões de copolímeros de poliéter-siloxano de poliéter TEGO Airex 902 W e TEGO Foamex 1488, ambos disponíveis junto à TEGO, deformador de silicone BYK-024 disponível junto à BYK ou misturas dos mesmos. O antiespumante pode estar presente, em peso, com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade de 0 a 0,5%, de 0,1% a 0,3% ou de 0,1% a 0,2%.

[0029] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender um ou mais espessantes, também conhecidos como “modificadores de reologia”. Os espessantes podem incluir álcool polivinílico (PVA), materiais de argila, ácidos derivados, copolímeros ácidos, espessantes associados ao uretano (UAT), poliéter ureia poliuretanos (PEUPU), poliéter poliuretanos (PEPU) ou misturas dos mesmos. Exemplos de espessantes adequados incluem emulsões intumescentes de álcalis (ASE), tais como polímeros de ácido acrílico neutralizados com sódio ou amônio; emulsões intumescíveis de álcalis hidrofobicamente modificadas (HASE), tais como copolímeros de ácido acrílico hidrofobicamente modificados; espessantes associativos tais como uretanos etoxilados hidrofobicamente modificados (HEUR); e espessantes celulósicos, como éteres de metilcelulose, hidroximetil celulose (HMC), hidroxietil celulose (HEC), hidroxietil celulose modificada hidrofobicamente (HMHEC), carboximetil celulose de sódio (SCMC), carboximetil 2-hidroxietil celulose de sódio, 2-hidroxipropil metil celulose, 2-hidroxietil metil celulose, 2-hidroxibutil metil celulose, 2- hidroxietil etil celulose e 2-hidroxipropil celulose. Preferencialmente, o espessante é à base de HEUR. O espessante pode estar presente, em peso, com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade de 0 a 1%, de 0,1% a 0,8% ou de 0,3% a 0,5%.

[0030] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender um ou mais agentes umectantes. “Agentes umectantes” neste documento se referem a aditivos químicos que reduzem a tensão superficial de uma composição de revestimento, fazendo com que a composição de revestimento se espalhe mais facilmente ou penetre na superfície de um substrato. Os agentes umectantes podem ser policarboxilatos, aniônicos, zwitteriônicos ou não iônicos. Agentes umectantes adequados comercialmente disponíveis incluem, por exemplo, agente umectante não iônico SURFYNOL 104 à base de um diol actacetilênico disponível junto à Air Products, siloxanos modificados por poliéter modificados por poliéter BYK-346 e BYK-349, ambos disponíveis junto à BYK ou misturas dos mesmos. O agente umectante pode estar presente, em peso, com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade de 0 a 0,8%, de 0,1% a 0,5% ou de 0,1% a 0,2%.

[0031] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender um ou mais coalescentes. “Coalescentes”, neste documento, se referem a solventes de evaporação lenta que fundem partículas de polímero em um filme contínuo em condições ambientais. Exemplos de coalescentes adequados incluem 2-n-butoxietanol, dipropileno glicol éter n- butílico, propileno glicol éter n-butílico, dipropileno glicol éter metílico, propileno glicol éter metílico, propileno glicol éter n-propílico, éter dietilenoglicol monobutil, etileno éter monobutílico de glicol, éter mono- hexílico de etileno glicol, éter monobutílico de trietileno glicol, éter n- propílico de dipropileno glicol, éter n-butílico ou misturas dos mesmos. Coalescentes preferidos incluem dipropileno glicol éter n-butílico, etileno glicol monobutilo éter, éter monobutílico de dietileno glicol, éter n-butila ou misturas dos mesmos. O coalescente pode estar presente, em peso, com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade compreendida de 0 a 25%, de 1% a 10% ou de 3% a 8%.

[0032] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender água. A concentração de água pode ser, por peso com base no peso total da composição aquosa de revestimento, de 30% a 90%, de 40% a 80% ou de 60% a 70%.

[0033] Além dos componentes descritos acima, a composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender qualquer um ou combinação dos seguintes aditivos: tampões, neutralizadores, dispersantes, umectantes, antimofos, biocidas, agentes anti-esfolamento, corantes, agentes fluentes, anti-oxidantes, plastificantes, agentes de nivelamento, promotores de adesão e veículos de moagem. Quando presentes, esses aditivos podem estar presentes em uma quantidade combinada de 0 a 2%, de 0,1% a 1,5% ou de 0,5% a 1%, em peso, com base no peso total da composição aquosa de revestimento.

[0034] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ser preparada com técnicas conhecidas na técnica de revestimento. O processo de preparação da composição aquosa de revestimento da presente invenção pode compreender misturar por adição a composição aquosa de polímero com os componentes opcionais descritos acima. Os componentes na composição aquosa de revestimento podem ser misturados em qualquer ordem para fornecer a composição aquosa de revestimento da presente invenção. Qualquer um dos componentes opcionais mencionados acima também pode ser adicionado à composição durante ou antes da mistura para formar a composição aquosa de revestimento.

[0035] Um processo de uso da composição aquosa de revestimento da presente invenção pode compreender o seguinte: aplicar a composição aquosa de revestimento a um substrato e secar a composição de revestimento aplicada. A composição aquosa de revestimento pode ser aplicada e aderida a vários substratos. Exemplos de substratos adequados incluem madeira, metais, plásticos, espumas, pedras, substratos elastoméricos, vidro, tecidos, concreto ou substratos cimentícios. A composição aquosa de revestimento pode ser aplicada a um substrato por meios históricos, incluindo escovação, imersão, rolagem e pulverização. A composição de revestimento é preferencialmente aplicada por pulverização. As técnicas e equipamentos de pulverização padrão para pulverização, como pulverização atomizada por ar, pulverização de ar, pulverização sem ar, pulverização de alto volume e baixa pressão e pulverização eletrostática, como aplicação de sino eletrostático, e métodos manuais ou automáticos podem ser usados. Após a composição de revestimento ter sido aplicada a um substrato, a composição de revestimento pode ser seca, ou deixada secar, a uma temperatura de 5 °C a 25 °C, ou a uma temperatura elevada, por exemplo, de 35 °C a 60 °C para formar um filme (isto é, revestimento).

[0036] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode fornecer um revestimento feito com uma resistência à água surpreendentemente boa, como indicado por uma classificação de resistência à água de 4 ou superior, mesmo quando revestido em um substrato preto e boa resistência ao álcool, por exemplo, uma resistência ao álcool classificação de 4 ou superior, sem comprometer a resistência inicial ao bloco, por exemplo, uma classificação de resistência inicial ao bloco de B ou melhor. Em algumas modalidades, o revestimento também mostra uma dureza do lápis de HB ou mais dura e/ou flexibilidade > 15 milímetros (mm). Essas propriedades são medidas de acordo com os métodos de teste descritos na seção Exemplos abaixo.

[0037] A composição aquosa de revestimento da presente invenção é adequada para várias aplicações de revestimento, como revestimentos marinhos e protetores, revestimentos automotivos, revestimentos de madeira, revestimentos de bobinas, revestimentos plásticos, revestimentos em pó, revestimentos de latas e revestimentos de engenharia civil. A composição aquosa de revestimento é particularmente adequada para revestimentos de madeira. Mais preferencialmente, a composição aquosa de revestimento é adequada para revestimentos transparentes que são substancialmente livres de pigmentos e/ou extensores. A composição aquosa de revestimento pode ser usada sozinha ou em combinação com outros revestimentos para formar revestimentos de múltiplas camadas.

[0038] A presente invenção também se refere ao uso da mono- hidrazida de ácido carboxílico C5-C36 alifático multietilenicamente insaturado como um reticulador em uma composição aquosa de revestimento que compreende o polímero. A composição aquosa de revestimento que compreende a mistura da mono-hidrazida do ácido carboxílico alifático insaturado e o polímero, após secagem ou secagem, forma filmes reticulados. A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender pelo menos um ou mais agentes coalescentes, umectantes, espessantes, antiespumantes, agentes de fosqueamento, pigmentos e extensores, como descrito acima na seção de composição aquosa de revestimento acima. O uso da mono-hidrazida do ácido carboxílico alifático insaturado em combinação com o polímero que compreende unidades estruturais de pelo menos uma (met)acrilamida que contém ceto acima pode fornecer um revestimento obtido a partir dela com melhor resistência à água e melhor resistência ao álcool que os revestimentos, incluindo o polímero e um poli-hidrazida. O revestimento também pode mostrar resistência inicial ao bloco comparável, dureza do lápis e/ou flexibilidade como revestimento obtido a partir de composições aquosas de revestimento que compreende o polímero e a poli-hidrazida.

EXEMPLOS

[0039] Algumas modalidades da invenção serão agora descritas nos Exemplos a seguir, em que todas as partes e porcentagens estão em peso, a menos que especificado de outra forma.

[0040] Metacrilato de metila (MMA), acrilato de butila (BA), acrilato de 2-etil-hexila (2-EHA), estireno (ST), ácido metacrílico (MAA), metacrilato de alila (ALMA), ácido 3-mercaptopropiônico (3-MPA) usado como agente de transferência em cadeia (CTA), persulfato de amônio (APS) e amônia (25%) estão disponíveis junto à Sinoreagent Group.

[0041] A diacetona acrilamida (DAAM) e a di-hidrazida adípica (ADH) estão disponíveis junto à Kyowa Hakko Chemical Co., Ltd.

[0042] Ácido eleostárico (também conhecido como “óleo de Tung”), hidrato de hidrazina e etanol estão disponíveis junto à Sinoreagent Group.

[0043] O tensoativo Rhodacal DS-4 (“DS-4”), disponível junto à Solvay S.A., é o dodecil benzeno sulfonato de sódio.

[0044] O éter glicol DOWANOLTM DPnB, disponível junto à The Dow Chemical Company, é dipropileno glicol éter n-butílico e usado como coalescente.

[0045] O DOWANOL EB, disponível junto à The Dow Chemical Company, é éter butil etílico e usado como coalescente.

[0046] O antiespumante TEGO Airex 902 W está disponível junto à Tego.

[0047] O agente umectante BYK-346 está disponível junto à BYK.

[0048] O agente de fosqueamento DEUTERON MK, disponível junto à Deuteron, é à base de pó de poliureia e tem um tamanho de partícula D50 de 6,3 mícrons.

[0049] O modificador de reologia ACRYSOLTM RM-8W está disponível junto à The Dow Chemical Company.

[0050] DOWANOL e ACRYSOL são marcas comerciais junto à The Dow Chemical Company.

[0051] Os seguintes equipamentos e métodos analíticos padrão são usados nos Exemplos.

TESTES DE RESISTÊNCIA À ÁGUA E RESISTÊNCIA AO ÁLCOOL

[0052] Os painéis de madeira foram preparados com pincel, aplicando três camadas de uma composição de revestimento de teste a 80 a 90 gramas por metro quadrado (g/m2) para cada camada sobre placas de madeira. Após a primeira camada, o revestimento foi deixado à temperatura ambiente (23 a 25 °C) durante 4 horas e depois lixado. Em seguida, a segunda camada foi aplicada e seca em temperatura ambiente durante 4 horas. Após a terceira camada, os painéis de madeira foram secos à temperatura ambiente durante 4 horas e, em seguida, colocados em um forno a 50 °C durante 48 horas antes do teste.

[0053] A resistência à água e a resistência ao álcool foram determinadas pelo método BS EN 12720-2009 (Móveis - Avaliação da resistência da superfície a líquidos frios, 2009).

[0054] Para o teste de resistência à água, o papel de filtro do tipo disco foi primeiro saturado com água desionizada (DI) e depois colocado nos painéis de madeira preparados acima e coberto com uma tampa para reduzir a evaporação. Após 24 horas, a tampa e o papel de filtro foram removidos. As áreas testadas foram limpas com tecidos faciais úmidos. A superfície de teste foi examinada quanto ao grau de dano após secagem à temperatura ambiente durante mais 24 horas. O grau de dano foi definido como níveis de classificação abaixo, de acordo com a BS EN 12720-2009. Quanto maior o nível de classificação, melhor a resistência à água. A resistência à água sendo 4 ou superior é aceitável.

[0055] Para o teste de resistência ao álcool, o papel de filtro do tipo disco foi primeiro saturado com solução aquosa de etanol a 48% e, em seguida, colocado nos painéis de madeira preparados acima e coberto com uma tampa para reduzir a evaporação. Após 1 hora, a tampa e o papel de filtro foram removidos. As áreas testadas foram limpas com tecidos faciais úmidos. A superfície de teste foi examinada quanto ao grau de dano após secagem à temperatura ambiente durante mais 24 horas. O grau de dano foi definido como níveis de classificação abaixo, de acordo com a BS EN 12720-2009. Quanto maior o nível de classificação, melhor a resistência ao álcool. A resistência ao álcool sendo 4 ou superior é aceitável.

[0056] Os níveis de classificação a seguir são usados para classificar a resistência à água e a resistência ao álcool, respectivamente. 5 - Sem alteração: área de teste indistinguível da área adjacente; 4 - Mudança pequena: a área de teste distinguível da área adjacente, somente quando a fonte de luz é espelhada na superfície de teste e é refletida no olho do observador, por exemplo, descoloração, alteração de brilho e cor; nenhuma alteração na estrutura da superfície, como inchaço, elevação de fibras, rachaduras, bolhas; 3 - Mudança moderada: a área de teste é distinguível da área adjacente, visível em várias direções de visualização, por exemplo, descoloração, alteração de brilho e cor; nenhuma alteração na estrutura da superfície, como inchaço, elevação de fibras, rachaduras e/ou formação de bolhas; 2 - Mudança significativa: a área de teste claramente distinguível da área adjacente, visível em todas as direções de visualização, por exemplo, descoloração, alteração de brilho e cor; e/ou alteração leve na estrutura da superfície, como inchaço, elevação de fibras, rachaduras e/ou formação de bolhas; 1 - Mudança forte: a estrutura da superfície sendo alterada e/ou descolorida distintamente, mudança de brilho e cor e/ou o material da superfície sendo total ou parcialmente removido e/ou o papel de filtro aderente à superfície.

DUREZA DO LÁPIS

[0057] A dureza do lápis foi medida de acordo com o método GB/T 6739-2006 (Tintas e vernizes - Determinação da dureza do filme pelo teste de lápis, Comitê Nacional de Administração de Normalização da China, 2006). A dureza do lápis foi testada em painéis de vidro com um lápis Mitsubishi. Um filme úmido de 120 μm de espessura foi preparado aplicando uma composição de revestimento de teste usando um aplicador de rebaixamento em uma placa de vidro e curado em um forno a 50 °C durante 48 horas. A dureza do lápis foi classificada como o lápis mais duro que não rompe ou risca o filme. A dureza do lápis era: 6H, 5H, 4H, 3H, 2H, H, F, HB, B, 2B, 3B, 4B, 5B, 6B, em que 6H era o mais duro, 6B era o mais macio. É aceitável uma dureza de lápis HB ou mais dura.

FLEXIBILIDADE

[0058] A flexibilidade foi medida de acordo com o método GB/T 1731-1993 (Determinação da flexibilidade de filmes, Comitê Nacional de Administração de Normalização da China, 1993). Uma composição de revestimento de teste foi aplicada em painéis de chapa de estanho por rebaixamento com 120 μm de espessura de filme úmido. Apenas uma camada foi aplicada. O revestimento na placa de estanho foi seco à temperatura ambiente durante 1 hora e depois colocado em um forno a 50 °C durante 24 horas antes do teste. Flexibilidade > 15 mm é aceitável.

RESISTÊNCIA INICIAL AO BLOCO

[0059] A resistência inicial ao bloco foi medida de acordo com o método GB/T 23982-2009 (método de teste para resistência ao bloco de revestimentos de madeira, Comitê Nacional de Administração de Padronização da China, 2009).

[0060] Um bloco de madeira (7 cm x 5 cm) foi balanceado à temperatura ambiente e 50% de umidade durante 7 dias. Uma camada de revestimento foi escovada no bloco de madeira a 80 a 90 g/m2 da madeira, curada à temperatura ambiente durante 3 horas e depois lixada com papel de areia. A segunda camada de revestimento foi escovada no bloco de madeira a 80 a 90 g/m2 e curada à temperatura ambiente durante 24 horas. Dois blocos de madeira revestidos foram então empilhados face a face com 1 kg de peso e são colocados em um forno a 50 °C durante 4 horas. Em seguida, o peso de 1 kg foi removido e os dois blocos de madeira empilhados foram equilibrados à temperatura ambiente durante 1 hora. Os dois blocos de madeira empilhados foram então separados um do outro para avaliar a resistência inicial ao bloco.

[0061] A avaliação da propriedade de resistência inicial ao bloco é definido pela força de separação e a área de danificar: A: separados sem nenhuma força; B: separado por um leve golpe; C: separado por baixa força com as mãos; D: separados por força média com as mãos; E: separados por enorme força com as mãos; F: separados por ferramentas

[0062] O número significa área de dano: 0: nenhum dano; 1: < 1%; 2: 1% a 5%; 3: 5% a 20%; 4: 20% a 50%; 5: > 50%. A-0 representa o melhor e F-5 é o pior. A resistência inicial ao bloco > = B é aceitável.

SÍNTESE DA HIDRAZIDA ÁCIDA DO ÓLEO DE TUNG

[0063] Em um balão, 45 g de hidrato de hidrazina foram dissolvidos em 350 ml de etanol e depois 87 g de óleo de tung foi adicionado lentamente com agitação. Sob atmosfera de nitrogênio, a mistura resultante foi submetida a refluxo a cerca de 80 °C por 48 horas e arrefecida à temperatura ambiente para dar um produto sólido branco de hidrazida ácida de óleo de tung (TOAH) por filtração. O produto tinha pouca solubilidade em água, mas poderia se dissolver em éter etilenoglicol-butílico com 10% de ingredientes ativos. A estrutura do TOAH, como mostrado abaixo, foi confirmada por RMN de 1H e LC-MS. RMN de 1H (em d-dimetilsulfóxido (d-DMSO), 400 MHz): 8,89 (1H, s); 5,20-6,50 (6H, m); 4,13 (2H, s); 1,20-2,20 (23H, m). MS para C18H32N2O: (M+) 292. TOAH tem a seguinte estrutura:

EXEMPLO (EX) COMPARATIVO (COMP) A

[0064] Preparação da Emulsão de Monômero 1: o tensoativo DS-4 (24 g, 22,5% em peso (% em peso) de sólidos) foi dissolvido em água DI (235 g) com agitação. Em seguida, BA (193 g), ALMA (44 g), MMA (623 g) e MAA (18 g) foram adicionados lentamente à solução tensoativo resultante para obter a Emulsão de Monômero 1.

[0065] Preparação da Emulsão de Monômero 2: o tensoativo DS-4 (24 g, 22,5% em peso de sólidos) foi dissolvido em água DI (295 g) com agitação. Em seguida, 2-EHA (360 g), MMA (285 g), ST (3 g), DAAM (38 g), MAA (61 g) e 3-MPA (2 g) foram adicionados à solução tensoativo resultante para obter a Emulsão de Monômero 2.

[0066] Uma solução contendo tensoativo DS-4 (39 g, 22,5% em peso de sólidos) e água DI (1080 g) foi adicionada a um balão de fundo redondo de 4 litros e 5 litros equipado com um termopar, um condensador de refrigeração e um agitador, e foi aquecido a 85 °C sob atmosfera de nitrogênio. Uma solução aquosa de carbonato de sódio (2,7 g) dissolvida em água desionizada (75 g), uma solução aquosa iniciador de APS (2,7 g) dissolvida em água desionizada (30 g) e 5% em peso da Emulsão de Monômero 1 obtida acima foram depois adicionado ao balão. Dentro de cerca de 5 minutos, o início da polimerização foi confirmado por um aumento de temperatura de 6 °C e uma alteração da aparência externa da mistura de reação. Depois que a geração de calor parou, a Emulsão de Monômero 1 restante foi adicionada gradualmente ao balão durante um período de 45 minutos com agitação, e a temperatura foi mantida a 84 a 86 °C. A Emulsão de Monômero 2 obtida acima foi então adicionada ao balão da mesma maneira que a Emulsão de Monômero 1 durante 45 minutos. Após completar a adição, a mistura de reação foi mantida a 70 °C por 60 minutos, depois foi resfriada a 50 °C e neutralizada para um valor de pH de 7,0 a 8,0 por uma solução aquosa de amônia a 25%. A mistura obtida foi mantida a 45 a 50 °C durante 10 minutos e foi arrefecida até à temperatura ambiente para obter a emulsão de copolímero acrílico. O látex polimérico obtido tinha um teor de sólidos de 41,5% e um tamanho médio de partícula de 92 nm.

EXEMPLO (EX) 1 COMPOSIÇÃO AQUOSA DE POLÍMERO

[0067] A composição aquosa de polímero do Ex 1 foi preparada adicionando 6,5 g de TOAH a 1.000 g do látex polimérico preparado acima no Ex. Comp. A.

EX. 2 COMPOSIÇÃO AQUOSA DE POLÍMERO

[0068] A composição aquosa de polímero do Ex 2 foi preparada adicionando 13 g de TOAH a 1.000 g do látex polimérico preparado acima no Ex. Comp. A.

EX. COMP. B COMPOSIÇÃO AQUOSA DE POLÍMERO

[0069] A composição aquosa de polímero do Ex. Comp. B foi preparada adicionando 1,9 g de ADH a 1.000 g do látex polimérico preparado acima no Ex. Comp. A.

EX. COMP. C COMPOSIÇÃO AQUOSA DE POLÍMERO

[0070] A composição aquosa de polímero do Ex. Comp. C foi preparada adicionando-se 3,9 g de ADH a 1.000 g do látex polimérico preparado acima no Ex. Comp. A.

EX. COMP. D COMPOSIÇÃO AQUOSA DE POLÍMERO

[0071] Preparação da Emulsão de Monômero 1: o tensoativo DS-4 (24 g, 22,5% em peso de sólidos) foi dissolvido em água DI (235 g) com agitação. Em seguida, BA (128 g), ALMA (44 g), MMA (691 g) e MAA (18 g) foram adicionados lentamente à solução tensoativo resultante para obter a Emulsão de Monômero 1.

[0072] Preparação da Emulsão de Monômero 2: o tensoativo DS-4 (24 g, 22,5% em peso de sólidos) foi dissolvido em água DI (295 g) com agitação. Em seguida, 2-EHA (263 g), MMA (381 g), ST (3 g), DAAM (38 g) e MAA (61 g) foram adicionados à solução tensoativo resultante para obter a Emulsão de Monômero 2.

[0073] Uma solução contendo tensoativo DS-4 (39 g, 22,5% em peso de sólidos) e água DI (1080 g) foi adicionada a um balão de fundo redondo de 4 litros e 5 litros equipado com um termopar, um condensador de refrigeração e um agitador, e foi aquecido a 85 °C sob atmosfera de nitrogênio. Uma solução aquosa de carbonato de sódio (2,7 g) dissolvida em água desionizada (75 g), uma solução aquosa iniciador de APS (2,7 g) dissolvida em água desionizada (30 g) e 5% em peso da Emulsão de Monômero 1 obtida acima foram depois adicionado ao balão. Dentro de cerca de 5 minutos, o início da polimerização foi confirmado por um aumento de temperatura de 6 °C e uma alteração da aparência externa da mistura de reação. Depois que a geração de calor parou, a Emulsão de Monômero 1 restante foi adicionada gradualmente ao balão durante um período de 45 minutos com agitação, e a temperatura foi mantida a 84 a 86 °C. A Emulsão de Monômero 2 obtida acima foi então adicionada ao balão da mesma maneira que a Emulsão de Monômero 1 durante 45 minutos. Após completar a adição, a mistura de reação foi mantida a 70 °C por 60 minutos, depois foi resfriada a 50 °C e neutralizada para um valor de pH de 7,0 a 8,0 por uma solução aquosa de amônia a 25%. A mistura obtida foi mantida a 45 a 50 °C durante 10 minutos e foi arrefecida até à temperatura ambiente para obter a emulsão de copolímero acrílico. O látex polimérico obtido tinha um teor de sólidos de 41,6% e um tamanho médio de partícula de 94 nm.

EX. 3 COMPOSIÇÃO AQUOSA DE POLÍMERO

[0074] A composição aquosa de polímero de Ex 3 foi preparada adicionando-se 13 g de TOAH a 1.000 g do látex polimérico preparado acima em Ex. Comp. D.

EX. COMP. E COMPOSIÇÃO AQUOSA DE POLÍMERO

[0075] A composição aquosa de polímero do Ex. Comp. E foi preparada adicionando 3,9 g de ADH a 1.000 g do látex polimérico preparado acima em Ex. Comp. D.

[0076] A composição e as propriedades das composições aquosas de polímero obtidas acima são apresentadas na Tabela 1. TABELA 1 COMPOSIÇÕES AQUOSAS DE POLÍMERO QUE COMPREENDEM LIGANTES ACRÍLICOS

a: % em peso com base no peso do polímero de estágio 1; b: % em peso com base no peso do polímero de estágio 2; c: Tg foi calculada pela equação de Fox; d: A temperatura mínima de formação de filme (MFFT) foi medida de acordo com o método GB/T 9267-2008 (Emulsões para revestimentos e dispersões de polímeros para revestimentos e plásticos - Determinação da temperatura do ponto branco e da temperatura mínima de formação de filme, Comitê Nacional de Administração de Normalização da China, 2008)

COMPOSIÇÕES DE REVESTIMENTO

[0077] As composições aquosas de polímero obtidas acima foram usadas como ligantes na preparação das composições de revestimento abaixo. As composições de revestimento (Revestimento 1 a Revestimento 3 e Revestimento Comp A a Revestimento Comp E) foram preparadas com base nas formulações descritas na Tabela 2. Os ingredientes listados na Tabela 2 foram misturados com uso de um misturador de laboratório convencional. As propriedades das composições de revestimento obtidas foram medidas de acordo com os métodos de teste descritos acima e são fornecidas nas Tabelas 3 e 4. TABELA 2 COMPOSIÇÕES DE REVESTIMENTO DE MADEIRA

[0078] Como mostrado nas Tabelas 3 e 4, as composições aquosas de polímero dos Exs 1 a 3 forneceram aos revestimentos (Revestimentos 1 a 3) uma resistência à água e ao álcool melhorada sem comprometer a resistência inicial ao bloco, em comparação com os revestimentos que compreendem ADH ou nenhum reticulador (Revestimentos Comp. A a E). TABELA 3 PROPRIEDADES DOS REVESTIMENTOS DE MADEIRA COM LIGANTE ACRÍLICO (T: 18 °C)

*dureza do lápis: traço de arranhão/dano ao arranhão TABELA 4 PROPRIEDADES DOS REVESTIMENTOS DE MADEIRA COM LIGANTE ACRÍLICO (Tg: 37 °C)

*dureza do lápis: traço de arranhão/dano ao arranhão

Claims

1. Composição aquosa de polímero, caracterizada pelo fato de que compreende: um polímero que compreende unidades estruturais de uma (met)acrilamida que contém ceto; e uma mono-hidrazida de ácido carboxílico C5-C36 alifático multietilenicamente insaturado.

2. Composição aquosa de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a mono-hidrazida de ácido carboxílico tem a estrutura da fórmula (I) ou (II),

em que cada m é independentemente um número inteiro de 0 a 24, cada n é independentemente um número inteiro de 0 a 24 e cada x é independentemente um número inteiro de 2 a 8.

3. Composição aquosa de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a mono-hidrazida de ácido carboxílico é uma mono-hidrazida de um ácido carboxílico insaturado selecionado a partir do grupo que consiste em ácido eleostárico, ácido α- linolênico, ácido linoleico e ácido estearidônico.

4. Composição aquosa de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a mono-hidrazida de ácido carboxílico está presente, com base no peso do polímero, de 0,1% a 10% em peso.

5. Composição aquosa de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polímero compreende, com base no peso do polímero, de 0,1% a 20% em peso de unidades estruturais da (met)acrilamida que contém ceto.

6. Composição aquosa de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a (met)acrilamida que contém ceto é selecionada a partir do grupo que consiste em diacetona acrilamida, diacetona metacrilamida e diacetona etacrilamida.

7. Composição aquosa de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polímero tem uma temperatura de transição vítrea de -30 °C a 40 °C.

8. Composição aquosa de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polímero é um polímero de múltiplos estágios que compreende: um polímero (i) que compreende: unidades estruturais de um monômero multietilenicamente insaturado, unidades estruturais de um monômero iônico monoetilenicamente insaturado, presente em uma quantidade de 0 a 10% em peso do polímero (i) e unidades estruturais de um monômero não iônico insaturado monoetilenicamente; e um polímero (ii) que compreende: unidades estruturais da (met)acrilamida que contém ceto, unidades estruturais de um monômero iônico monoetilenicamente insaturado, presente em uma quantidade de 5% a 15% em peso do polímero (ii) e unidades estruturais de um monômero não iônico monoetilenicamente insaturado.

9. Uso de uma mono-hidrazida de ácido carboxílico C5-C36 alifático multietilenicamente insaturado, como definida na reivindicação 1, como um reticulador em uma composição aquosa de revestimento, caracterizado pelo fato de que compreende um polímero, em que o polímero compreende unidades estruturais de uma (met)acrilamida que contém ceto.

10. Composição aquosa de revestimento, caracterizada pelo fato de que compreende uma composição aquosa de polímero de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, e pelo menos um componente selecionado a partir do grupo que consiste em um coalescente, um agente umectante, um espessante, um antiespumante, um agente fosco, um pigmento e um extensor.

11. Composição aquosa de revestimento de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que tem uma concentração de pigmento em volume de 0 a 40%.