BR112021008397B1 - Processo automático para moldagem por injeção de componentes revestidos - Google Patents

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Abstract

PROCESSO AUTOMÁTICO PARA MOLDAGEM POR INJEÇÃO DE COMPONENTES REVESTIDOS. A presente invenção se refere a um processo automático ou automatizado para moldagem por injeção de componentes revestidos, mais particularmente solas de plástico revestidas, em que, em primeiro lugar, a ferramenta de moldagem é forrada com uma composição de agente de liberação e, após a vaporização abrupta desta composição de agente de liberação, uma composição para formar o componente é injetada. Após a reticulação destas duas composições, o componente revestido produzido é removido da ferramenta de moldagem e submetido, opcionalmente, a um tratamento posterior.

Description

[001] A presente invenção se refere a um processo automático ou automatizado para moldagem por injeção de componentes revestidos, mais particularmente solas de plástico revestidas, em que, em primeiro lugar, a ferramenta de moldagem é forrada com uma composição de agente de liberação e, após a vaporização abrupta desta composição de agente de liberação, uma composição para formar o componente é injetada. Após a reticulação destas duas composições, o componente revestido produzido é removido da ferramenta de moldagem e submetido opcionalmente, a um tratamento posterior.
Técnica Anterior
[002] Uma grande variedade de componentes diferentes, como solas de calçados, com espessuras de camada variáveis, são hoje em dia produzidos principalmente por meio do método de moldagem por injeção. Nesse método, o grau de automação está aumentando drasticamente. Uma parte essencial da fabricação de calçados modernos é a rotação contínua e indexada de uma mesa rotativa em torno de uma estação a cada 9 segundos. Cada uma das 64 estações consiste em uma última, sobre a qual pode ser puxado um cabedal, e um molde de sola feito de uma liga de alumínio. A operação começa com o revestimento do molde. Um robô pulveriza um agente de liberação externo no molde, a fim de facilitar a desmoldagem subsequente. A mesa rotativa move 3-5 estações, antes que a última com o cabedal feche o molde por cima. Dentro dessas estações, por exemplo, uma sola de TPU pode ser inserida no molde. Esta sola geralmente requer ativação por calor. Assim que isso for feito, a espuma é injetada automaticamente. O molde permanece fechado por cerca de 4 a 6 minutos até que a espuma esteja totalmente curada. Durante este tempo, a mesa rotativa continua a se mover com indexação, permitindo que mais moldes sejam preenchidos. Após um período denominado tempo de desmoldagem, o molde se abre automaticamente e o último sobe. Por meio desse processo, a sola é desmoldada e pode ser removida. Existem outras etapas de pós-tratamento que se seguem, como aparar, polir e também envernizar, por exemplo. Uma forma de conferir proteção aprimorada a esses componentes é por revestimento. O revestimento deve, por um lado, ter uma aderência efetiva ao componente, mas, por outro lado, deve ser suficientemente flexível e elástico para permitir que os componentes revestidos sejam empregados mesmo em áreas que envolvam alta tensão mecânica.
[003] Os componentes são geralmente revestidos atualmente após terem sido produzidos, por um processo de sobremoldagem, por exemplo, ou por processos de envernizamento subsequentes. Esses processos, no entanto, são ineficientes, uma vez que precisam de uma etapa de processo adicional após a produção. Além disso, antes do revestimento adicional com um revestimento de base, por exemplo, ou da colagem adesiva com outros componentes, é necessário remover o agente de liberação externo usado na produção dos componentes e permitir a desmoldagem dos componentes da ferramenta de moldagem sem danos; tal remoção acarreta processos de limpeza caros e inconvenientes. Além disso, as ferramentas usadas também devem ser submetidas a uma limpeza contínua. Outras desvantagens associadas ao uso de agentes de liberação de molde externos incluem uma frequente falta de compatibilidade entre o agente de liberação e a composição usada para produzir o componente e/ou entre o agente de liberação e a ferramenta de moldagem, levando a problemas de adesão. Além disso, quando são usados agentes de liberação externos, aumenta-se o custo e a complexidade do processo e, consequentemente, os tempos de operação. Além disso, o uso de agentes de liberação externos frequentemente leva a superfícies brilhantes nos componentes produzidos, o que é indesejável principalmente na indústria de calçados. Especialmente ao usar espumas a fim de produzir componentes, além disso, estruturas de superfície irregular, especialmente estruturas de superfície áspera e também aquelas em alguns casos que tem fibras ou poros expostos, são obtidas e não podem ser totalmente eliminadas usando um agente de liberação externo ou por meio de revestimento subsequente com as camadas de revestimento - em geral, revestimentos de superfície, revestimentos de base e vernizes.
[004] O revestimento de componentes durante a sua produção é conhecido na técnica anterior e também é referido como revestimento no molde (IMC). Os IMCs existentes, no entanto, não têm conseguido se adequar aos tempos de operação extremamente curtos em um processo altamente indexado, como o processo de mesa rotativa na indústria de calçados, por exemplo.
[005] Uma vantagem, portanto, seria um processo automático ou automatizado para a produção de componentes revestidos em que o revestimento ocorre durante a produção real do componente e em que, além disso, não há necessidade de usar agentes de liberação externos. Nesse caso, o revestimento do componente deve ser capaz de ser integrado sem problemas na operação estritamente indexada. No entanto, apesar da ausência de agentes de liberação externos, deve ser possível desmoldar os componentes revestidos sem danos. Além disso, os componentes revestidos produzidos por este processo não devem ter uma superfície irregular. Além disso, com o processo manual, também deveria ser possível produzir componentes de geometria complexa sem a ocorrência de defeitos. Além disso, sem as etapas de limpeza e/ou esmerilhamento caras e inconvenientes, deve ser possível revestir novamente os componentes revestidos produzidos, usando materiais de revestimento de base e verniz comerciais, e/ou colá-los com adesivos.
Problema e solução
[006] Um problema para a presente invenção abordar, consequentemente, era o de prover um processo automático ou automatizado para moldagem por injeção de componentes revestidos, mais particularmente solas de plástico, que permite alta indexação, tempos de operação curtos e também desmoldagem sem danos e em que os componentes revestidos produzidos podem ser revestidos novamente sem etapas de limpeza e/ou esmerilhamento caras e inconvenientes, usando materiais de revestimento de base e verniz comerciais, e/ou podem ser colados com adesivos. Além disso, a superfície dos componentes revestidos produzidos não deve apresentar quaisquer irregularidades. Além disso, tanto as propriedades mecânicas quanto a resistência dos componentes revestidos produzidos em relação a influências ambientais devem ser melhoradas. Além disso, o processo automático ou automatizado deve permitir a produção de componentes de geometria complexa sem a ocorrência de defeitos.
Solução para o problema
[007] Verificou-se que os problemas indicados foram resolvidos por um novo processo automático para moldagem por injeção de componentes revestidos, mais particularmente solas de plástico, compreendendo as seguintes etapas na ordem indicada: (A) aplicação de uma composição de agente de liberação a pelo menos um dentro de pelo menos uma peça de moldagem de uma ferramenta de moldagem fechável, (B) vaporização abrupta da composição do agente de liberação aplicada na etapa (A), (C) inserção opcional de um primeiro material M1, fechamento opcional da ferramenta de moldagem e aquecimento da ferramenta de moldagem, (D) injeção de uma composição Z1 na ferramenta de moldagem fechada e cura da composição Z1, (E) injeção opcional de pelo menos uma composição adicional Z2 na ferramenta de moldagem fechada e cura da(s) composição(ões), (F) abertura da ferramenta de moldagem, (G) remoção do componente moldado, e (H) pós-tratamento opcional do componente moldado, onde a composição do agente de liberação compreende: (a) pelo menos um solvente L, (b) pelo menos um composto da fórmula geral (I) R1-(C=O)r-O-(AO)s-R2 (I) em que R1 é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado com 6 a 30 átomos de carbono, R2 é H, um radical PO(OH)2, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou dissacarídeo, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol, AO representa um ou mais radicais de óxido de alquileno selecionados do grupo que consiste em óxido de etileno, óxido de propileno e óxido de butileno, r é 0 ou 1, e s é 0 a 30; (c) opcionalmente ao menos um alquilpolissiloxano modificado por poliéter, (d) pelo menos um polissiloxano de fórmula geral (II) R3-Si(R4)2-[O-Si(R4)(R5)]a-[O-Si(R4)2]b-O-Si(R4)2-R3 (II), na qual R3 e R4, em cada caso independentemente um do outro, são um grupo metila ou um radical (HO-CH2)2-C(CH2-CH3)-CH2-O-(CH2)3-*, R5 é um grupo metila, a é 0 ou 1 a 10, e b é 3 a 30; e (e) opcionalmente ao menos um aglutinante B.
[008] O processo acima indicado também é referido abaixo como o processo da invenção e, consequentemente, é o assunto da presente invenção. As modalidades preferidas do processo da invenção são evidentes a partir da descrição a seguir e também das reivindicações dependentes.
[009] Por causa dos curtos tempos de vaporização abrupta e reticulação, o agente de liberação usado no processo da invenção não só permite tempos de operação curtos e altamente indexados, mas também leva a uma desmoldagem sem danos dos componentes revestidos produzidos. Além disso, este agente de liberação exibe alta adesão ao componente produzido e permite o revestimento posterior com materiais de revestimento de base e de verniz comerciais e/ou colagem adesiva, sem etapas de limpeza e/ou esmerilhamento caras e inconvenientes. Mesmo sem revestimento posterior, o revestimento obtido no componente pelo agente de liberação é altamente elástico ou flexível e também estável aos raios UV e exibe um grau consistente de brilho ou opacidade, resultando não apenas na desmoldagem sem danos do componente revestido, mas também em proteção eficaz do componente revestido produzido em relação às influências ambientais, como radiação UV, sujeira ou semelhantes, logo após a produção, ou seja, sem tratamento posterior do componente. Além disso, os componentes revestidos produzidos têm uma superfície regular, mesmo quando produzidos com espumas que, em combinação com agentes de liberação convencionais, levam a componentes com uma superfície altamente irregular. Além disso, também foi possível produzir componentes com geometrias complexas, a exemplo de solas de calçado e também componentes com escoras de alguns milímetros de largura, sem defeitos. Uma vez que apenas pequenos resíduos do agente de liberação permanecem na ferramenta de moldagem, as ferramentas de moldagem usadas não precisam ser limpas antes de cada nova aplicação do agente de liberação.
Descrição Detalhada Definições:
[0010] Em primeiro lugar, serão elucidados vários termos usados no contexto da presente invenção.
[0011] O processo da invenção é um processo automático ou automatizado. Isto significa, no contexto da presente invenção, que cada uma das etapas individuais do processo está ligada a tempos de ciclo restritos. Consequentemente, não há nenhuma ou nenhuma variação substancial no intervalo de tempo necessário para realizar cada etapa do processo durante a repetição múltipla do processo. Isso significa, portanto, que no caso de repetição dupla do processo, por exemplo, o tempo que deve ser observado para a etapa do processo (C) é sempre exatamente o mesmo para esta etapa do processo. Processos automáticos ou automatizados dentro do significado da presente invenção, portanto, não cobrem processos em que as etapas individuais do processo não estão vinculadas a tempos de ciclo estritos, em outras palavras onde, na repetição múltipla do processo, permite-se que o tempo necessário para uma etapa do processo exiba alta variação.
[0012] No entanto, o termo “processo automatizado” no sentido da presente invenção não significa que tais processos não possam incluir etapas de processo manuais, sendo um exemplo a aplicação manual da composição do agente de liberação. O fator que rege se um processo deve ou não ser entendido como processo automático ou automatizado no significado da presente invenção é, portanto, apenas o regime de processo com um vínculo a tempos de ciclo estritos por etapa do processo.
[0013] Um componente de acordo com a invenção significa uma peça individual que, unida a outros componentes, forma um conjunto. Se, portanto, o componente faz parte de uma carroceria, de um veículo motorizado, por exemplo, ele pode ser montado com outros componentes da carroceria para formar uma carroceria. Onde, por exemplo, o componente é uma sola de calçado, pode ser montado com outros componentes de um item de calçado para formar tal item. Em geral, no entanto, independentemente da finalidade do material como sendo capaz de servir como um componente, a invenção refere-se geralmente à produção de componentes revestidos e, portanto, não está limitada a componentes no sentido acima. Consequentemente, onde é feita referência abaixo ao revestimento de componentes, isso geralmente também abrange o revestimento de materiais sem uma função de “componente”; em outras palavras, tais materiais não precisam necessariamente ser usados como um componente para a produção de conjuntos.
[0014] Um componente revestido de acordo com a invenção significa um componente que tem um revestimento na superfície. De acordo com a invenção, o revestimento é aplicado à superfície do componente por reticulação da composição do agente de liberação durante a produção do dito componente. O revestimento do componente, consequentemente, refere-se à composição do agente de liberação reticulado.
[0015] O termo "dentro" refere-se, de acordo com a invenção, à superfície de uma peça de moldagem de uma ferramenta de moldagem que entra em contato com a composição do agente de liberação e também com a composição Z1 e, opcionalmente, outros materiais e composições usados no processo, durante a produção do componente.
[0016] Na etapa do processo (B) do processo da invenção, a composição de agente de liberação aplicada é vaporizada abruptamente. Isto significa, de acordo com a invenção, a evaporação ativa ou passiva de solventes no agente de liberação, geralmente a uma temperatura que é superior à temperatura ambiente e que é de 40 a 90 °C por exemplo. Durante a vaporização abrupta, portanto, os solventes presentes no agente de liberação aplicado sofrem evaporação. O agente de liberação é capaz de funcionar durante a vaporização abrupta, porque ainda é fluido em qualquer taxa imediatamente após a aplicação e no início do vaporização abrupta. Isso ocorre porque pelo menos um agente de liberação aplicado por pulverização é geralmente aplicado na forma de gota e não em espessura uniforme. Como resultado dos solventes presentes, no entanto, o agente de liberação é fluido e é, portanto, capaz de escorrer para formar uma película de revestimento lisa e uniforme. Ao mesmo tempo, os solventes sofrem evaporações sucessivas e, portanto, a camada de revestimento resultante da fase de vaporização abrupta é comparativamente lisa e compreende menos solvente do que o agente de liberação aplicado. A camada do agente de liberação após a vaporização abrupta, no entanto, ainda não está no estado pronto para uso. Embora de fato, por exemplo, não seja mais fluido, ainda é macio ou pegajoso e pode ter sofrido apenas uma secagem parcial. Em particular, a camada do agente de liberação ainda não está reticulada, conforme descrito posteriormente abaixo.
[0017] O termo “poli(met)acrilato” refere-se tanto a poliacrilatos quanto a polimetacrilatos. Os poli(met)acrilatos podem, portanto, ser compostos por acrilatos e/ou metacrilatos e podem compreender outros monômeros etilenicamente insaturados, como estireno ou ácido acrílico, por exemplo.
[0018] O termo “radical alifático” refere-se aqui a um radical de um composto de carbono acíclico ou cíclico, saturado ou insaturado, este radical não contendo estruturas aromáticas. Os radicais alifáticos podem, portanto, conter heteroátomos, como oxigênio ou nitrogênio, por exemplo.
[0019] Na etapa (D) do processo e opcionalmente (E), a composição do agente de liberação, a composição Z1 e quaisquer outras composições são reticuladas. Isso se refere à cura dessas composições, em outras palavras, à conversão dessas composições no estado pronto para uso, ou seja, um estado em que o componente fornecido com a camada de agente de liberação pode ser transportado, armazenado e usado como pretendido. Uma camada de agente de liberação reticulada e também um componente reticulado, portanto, em particular, não são mais macios ou pegajosos, tendo em vez disso sido condicionados a uma película de agente de liberação sólido ou componente sólido, respectivamente. Mesmo em exposição adicional a condições de reticulação, conforme descrito mais tarde abaixo, a película ou componente não exibe mais qualquer alteração substancial em suas propriedades, tais como dureza ou adesão ao substrato.
[0020] Como é conhecido, a composição do agente de liberação e também as composições (Z1, Z2, etc.) usadas na produção do componente podem, em princípio, ser curadas fisicamente e/ou quimicamente, dependendo dos componentes incluídos, tais como aglutinantes e agentes de reticulação. As composições são, em particular, curadas quimicamente. A cura química compreende a cura termoquímica e a cura actínica-química. O agente de liberação e também as composições (Z1, Z2, etc.), na medida em que são termoquimicamente curáveis, podem ser auto-reticulantes e/ou reticulantes externamente. O termo “auto-reticulação e/ou reticulação externamente” no contexto da presente invenção significa que os polímeros incluídos como aglutinantes e possivelmente agentes de reticulação são capazes de reticular um com o outro consequentemente. Os mecanismos envolvidos e também os aglutinantes e agentes de reticulação (componentes formadores de película) que podem ser usados são descritos mais adiante abaixo.
[0021] No contexto da presente invenção, “termoquimicamente curável” e, respectivamente, o termo “cura termoquímica” referem-se à reticulação da composição (formação de uma composição curada) que é iniciada pela reação química de grupos funcionais reativos, com a possibilidade de ativação energética desta reação química por meio de energia térmica. Aqui, diferentes grupos funcionais, que são complementares entre si, podem reagir entre si (grupos funcionais complementares), e/ou a formação da composição curada é baseada na reação de grupos autorreativos, estes sendo grupos funcionais que reagem com grupos de sua própria espécie. Exemplos de grupos funcionais reativos complementares adequados e grupos funcionais autorreativos são conhecidos do pedido de patente alemã DE 199 30 665 A1, página 7, linha 28 a página 9, linha 24, por exemplo.
[0022] Esta reticulação pode ser auto-reticulação e/ou reticulação externa. Onde, por exemplo, os grupos funcionais reativos complementares já estão presentes em um polímero orgânico usado como aglutinante, como por exemplo em um poliéster, um poliuretano ou um poli(met)acrilato, a reticulação envolvida é a auto-reticulação. A reticulação externa está envolvida, por exemplo, se um (primeiro) polímero orgânico ou um primeiro composto contendo grupos funcionais particulares, grupos hidroxila, por exemplo, reage com um agente de reticulação convencional, como por exemplo com um poliisocianato e/ou com uma resina de melamina. O agente de reticulação contém, portanto, grupos funcionais reativos que são complementares aos grupos funcionais reativos presentes no (primeiro) polímero orgânico usado como aglutinante.
[0023] No caso de reticulação externa em particular, os sistemas contemplados são os sistemas multicomponentes convencionais, especialmente sistemas de dois componentes. Nestes sistemas, os componentes a serem reticulados, como por exemplo os polímeros orgânicos como aglutinantes e os agentes de reticulação, estão presentes separadamente um do outro em pelo menos dois componentes, que não são combinados até pouco antes da aplicação. Esta forma é selecionada quando os componentes a serem reticulados reagem entre si de forma eficaz, mesmo em temperaturas ambientes ou ligeiramente elevadas de 40 a 90 °C, por exemplo. Uma combinação que pode ser indicada a título de exemplo é a de poliésteres e/ou poliuretanos com funcionalidade hidróxi e/ou poli(met)acrilatos com poliisocianatos livres como agentes de reticulação.
[0024] Também é possível que um polímero orgânico como aglutinante tenha não apenas grupos funcionais de reticulação automática, mas também de reticulação externa e, então, seja combinado com agentes de reticulação.
[0025] No contexto da presente invenção, “actínica-quimicamente curável” ou o termo “cura actínica-química” refere-se ao fato de que a cura é possível com a aplicação de radiação actínica, sendo esta radiação eletromagnética, como infravermelho próximo (NIR) e radiação UV, especialmente radiação UV, e também radiação particulada, como feixes de elétrons. A cura por radiação ultravioleta é normalmente iniciada por fotoiniciadores radicais ou catiônicos. Grupos funcionais curáveis actinicamente típicos são ligações duplas carbono-carbono, caso em que fotoiniciadores radicais são geralmente empregados. A cura actínica, então, é igualmente baseada na reticulação química.
[0026] Na cura de uma composição rotulada como sendo quimicamente curável, certamente sempre haverá alguma cura física, referindo-se ao entrelaçamento de cadeias de polímero. A cura física pode até ser responsável pela maior proporção. No entanto, uma composição deste tipo, se compreender pelo menos proporcionalmente componentes formadores de película que são quimicamente curáveis, é referida como sendo quimicamente curável.
[0027] Resulta do exposto que, de acordo com a natureza da composição de revestimento e os componentes que ela compreende, a cura é realizada por diferentes mecanismos, que obviamente também requerem diferentes condições de cura - em particular, diferentes temperaturas de cura e tempos de cura.
[0028] Em princípio e no contexto da presente invenção, é o caso que a cura de sistemas de dois ou três componentes termoquimicamente curáveis pode ser realizada a temperaturas de, por exemplo, 40 a 90 °C, como, em particular, 40 a 90 °C, por uma duração de 5 a 80 min, de preferência 4 a 6 min. Consequentemente, existe uma fase de vaporização abrupta de pré-cura a temperaturas mais baixas e/ou para tempos mais curtos. Uma fase de vaporização abrupta de pré-cura pode ser executada, por exemplo, de 15 a 90 °C por uma duração de, por exemplo, 0,2 a 2 min, mas em qualquer caso, por tempos mais curtos e/ou a temperaturas mais baixas do que a cura subsequente.
[0029] Todas as temperaturas elucidadas no contexto da presente invenção devem ser entendidas como a temperatura da ferramenta de moldagem na qual as composições estão situadas. Isso não significa, portanto, que as próprias composições devam ter a temperatura correspondente.
[0030] Os métodos de medição a serem empregados no contexto da presente invenção para determinar certas variáveis características podem ser encontrados na seção de Exemplos. A menos que explicitamente indicado de outra forma, esses métodos de medição devem ser empregados para determinar a respectiva variável característica. Quando é feita referência, no contexto da presente invenção, a um padrão oficial sem qualquer indicação do período oficial de validade, a referência é implicitamente à versão do padrão que é válida na data de depósito, ou, na ausência de qualquer versão válida naquele momento, até a última versão válida.
Processo da Invenção
[0031] Dentro do processo da invenção, um componente revestido é produzido pela moldagem por injeção. Este componente revestido de acordo com a invenção é de preferência uma sola, mais particularmente sola de calçado, feita de plástico.
Etapa do Processo (A):
[0032] Na etapa (A) do processo da invenção, uma composição de agente de liberação é aplicada a pelo menos um dentro de uma peça de moldagem de uma ferramenta de moldagem fechável. É preferido de acordo com a invenção se a composição do agente de liberação for aplicada a todos os interiores de todas as peças de moldagem da ferramenta de moldagem fechável. Isso garante que as composições (Z1, Z2, etc.) e os materiais M1 usados para produzir o componente revestido não permaneçam fixados no interior das peças de moldagem durante a remoção e que a remoção sem danos do componente revestido seja garantida. Além disso, através da remoção sem danos do componente revestido, não há necessidade de limpeza da ferramenta de moldagem após cada ciclo de produção.
[0033] É preferido de acordo com a invenção se a composição do agente de liberação for aplicada na etapa do processo (A) usando robôs de aplicação. A composição de agente de liberação usada no processo da invenção é, neste caso, aplicada exatamente como composições de agente de liberação conhecidas da técnica anterior. Além disso, para a aplicação da composição de agente de liberação usada de acordo com a invenção, também é possível usar robôs idênticos quanto à aplicação de composições de agente de liberação conhecidas na técnica anterior, uma vez que com o processo da invenção não há necessidade de aplicação de outros agentes de liberação externos. Os robôs são programados para a geometria dos moldes de sola e aplicam o agente de liberação pneumaticamente e de forma autônoma no interior das peças de moldagem da ferramenta de moldagem.
[0034] Onde a composição do agente de liberação é aplicada por meio de robôs de aplicação, é preferido de acordo com a invenção se, durante a aplicação da composição do agente de liberação com implantação de robôs de aplicação, bicos são usados com um diâmetro de 0,05 a 1,5 mm, preferivelmente de 0,08 a 1 mm, mais particularmente de 0,1 a 0,8 mm. O uso de bicos com os diâmetros acima descritos garante que as partes internas das peças de moldagem da ferramenta de moldagem sejam completamente umedecidas com uma quantidade suficiente de composição de agente de liberação, enquanto ao mesmo tempo evita a aplicação de uma quantidade muito grande da composição do agente de liberação.
[0035] A ferramenta de moldagem usada na etapa do processo (A) pode estar à temperatura ambiente ou pode já ter sido aquecida a uma determinada temperatura. Esta temperatura, no entanto, não deve ser tão elevada que a composição do agente de liberação aplicada já sofra reticulação, uma vez que, nesse caso, a composição não adere mais suficientemente à composição Z1, Z2, etc. que é usada para produzir o componente. De preferência, de acordo com a invenção, portanto, a ferramenta de moldagem na etapa do processo (A) tem uma temperatura de 20 a 100 °C, mais preferivelmente 30 a 90 °C, muito preferivelmente 40 a 80 °C, mais particularmente 50 a 70 °C.
Composição do agente de liberação:
[0036] A composição da invenção possui preferivelmente um teor de sólidos de 30 a 60% em peso, mais preferivelmente de 35 a 55% em peso, muito preferivelmente de 40 a 50% em peso, mais particularmente de 42 a 48% em peso, com base no peso total da composição. O teor de sólidos foi determinado de acordo com ASTM D2369 (2015) a 110 °C por 60 min em uma amostra de 2 gramas da composição.
[0037] É preferido de acordo com a invenção, além disso, se a composição tiver uma viscosidade de 10 a 60 s, mais particularmente de 20 a 30 s (copo de fluxo DIN4), medida de acordo com DIN EN ISO 2431 (março de 2012). O estabelecimento de uma baixa viscosidade facilita a aplicação da composição e, portanto, garante umedecimento suficiente da ferramenta de moldagem e também um revestimento uniforme do componente.
Composição do agente de liberação - solvente L:
[0038] A composição do agente de liberação usada de acordo com a invenção pode ser uma composição à base de solvente ou uma composição aquosa. No caso de uma composição de agente de liberação à base de solvente, os solventes orgânicos são incluídos como um constituinte principal. Os solventes orgânicos constituem constituintes voláteis da composição do agente de liberação e sofrem vaporização completa ou parcial na secagem ou vaporização abrupta, respectivamente. O principal constituinte das composições de agentes de liberação aquosos é a água.
[0039] De preferência, de acordo com a invenção, o pelo menos um solvente L é selecionado a partir de solventes orgânicos, água e misturas dos mesmos, e está presente em uma quantidade total de 40 a 70% em peso, mais preferivelmente 45 a 65% em peso, e muito preferivelmente 50 a 60% em peso, especialmente 52 a 58% em peso, com base em cada caso no peso total da composição.
[0040] Os solventes orgânicos preferidos no contexto da presente invenção são apróticos. Com preferência específica, são solventes orgânicos polares apróticos. Com preferência muito particular, os solventes orgânicos são quimicamente inertes em relação aos constituintes restantes da composição.
[0041] Os solventes orgânicos preferidos no contexto da presente invenção são, por exemplo, cetonas, tais como acetona, metil etil cetona, ciclohexanona, metil isobutil cetona, metil isoamil cetona ou diisobutil cetona; ésteres, tais como acetato de etila, acetato de n-butila, diacetato de etilenoglicol, butirolactona, carbonato de dietila, carbonato de propileno, carbonato de etileno, acetato de 2metoxipropila (MPA) e etoxipropionato de etila; amidas, tais como N,N-dimetilformamida, N,N-dimetilacetamida, N- metilpirrolidona e N-etilpirrolidona; metilal, butilal, 1,3-dioxolano, glicerol formal; e, um tanto menos preferivelmente porque são não polares, hidrocarbonetos tais como benzeno, tolueno, n-hexano, ciclohexano e solvente nafta. Os solventes especialmente preferidos pertencem à classe dos ésteres, entre os quais o acetato de n-butila e o acetato de 1metoxipropila são muito especialmente preferidos.
Composição do agente de liberação - composto de fórmula geral (I)
[0042] A composição do agente de liberação usada de acordo com a invenção compreende ainda um composto que pode ser processado pela seguinte fórmula (I): R1-(C=O)r-O-(AO)s-R2 (I) na qual R1 é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado, que tem de 6 a 30 átomos de carbono, preferivelmente 8 a 26 átomos de carbono, mais preferivelmente 10 a 24 e muito preferivelmente 12 a 24 átomos de carbono, R2 é H, um radical PO(OH)2, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou dissacarídeo, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol, AO representa um ou mais radicais de óxido de alquileno selecionados do grupo que consiste em óxido de etileno, óxido de propileno e óxido de butileno, r é 0 ou 1, e s é 0 a 30, de preferência 1 a 25 ou 2 a 25, mais preferivelmente 4 a 22 ou 6 a 20, e muito preferivelmente 8 a 18.
[0043] O radical R1 é preferivelmente um radical acíclico.
[0044] Os radicais AO podem ser idênticos ou diferentes e dentro dos radicais s podem ter um arranjo aleatório, em blocos ou em gradiente. Onde dois ou mais tipos diferentes de AO estão incluídos, é preferido que a fração de óxido de etileno seja superior a 50% molar, mais preferivelmente pelo menos 70% molar e muito preferivelmente pelo menos 90% molar, com base na quantidade molar total dos radicais AO. Nos casos acima mencionados, os radicais diferentes do óxido de etileno são de preferência radicais de óxido de propileno.
[0045] Onde r = 0 e s > 0, as espécies da fórmula (I) são álcoois graxos alcoxilados, de preferência álcoois graxos etoxilados, que opcionalmente são fosfatados (R2 = PO(OH)2) ou eterificados com um monossacarídeo ou dissacarídeo ou com o radical de um alditol. Onde r = 1 e s > 0, as espécies da fórmula (I) são álcoois graxos alcoxilados, de preferência álcoois graxos etoxilados, que opcionalmente são fosfatados (R2 = PO(OH)2) ou eterificados com um monossacarídeo ou dissacarídeo ou com o radical de um alditol.
[0046] Onde s = 0 e R2 é o radical de um monossacarídeo ou dissacarídeo ou o radical de um alditol, então as espécies de fórmula (I) são éteres de álcool graxo de um monossacarídeo ou dissacarídeo ou de um alditol (r = 0) ou são ésteres graxos ácidos de um monossacarídeo ou dissacarídeo ou de um alditol (r = 1).
[0047] Com preferência particular, para algumas ou todas as espécies da fórmula (I), s é 2 a 25, melhor ainda 6 a 20, e idealmente 8 a 18, e/ou, para algumas ou todas as espécies da fórmula (I), s é 0 e R2 é um radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou dissacarídeo ou é um radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol. Com preferência específica R1 neste caso é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado com 10 a 24 átomos de carbono.
[0048] Em particular, também é possível usar misturas das espécies da fórmula (I) em que s é 0 para pelo menos uma espécie, enquanto para pelo menos uma outra espécie s é > 0, de preferência 1 a 25 ou 2 a 25, mais preferivelmente 4 a 22 ou 6 a 20, e muito preferivelmente 8 a 18.
[0049] Com preferência específica, na fórmula geral (I), R1 é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado com 10 a 24 átomos de carbono, R2 é H, um radical PO(OH)2 ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou dissacarídeo, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol, mais particularmente de sorbitol, AO representa um ou mais radicais de óxido de alquileno selecionados do grupo que consiste em óxido de etileno e óxido de propileno, r é 0 ou 1 e s é 0 ou 1 a 25.
[0050] Com preferência específica adicionalmente, na fórmula geral (I), R1 é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado com 10 a 24 átomos de carbono, R2 é H, um radical PO(OH)2 ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol, mais particularmente de sorbitol, AO representa um ou mais radicais de óxido de alquileno selecionados do grupo que consiste em óxido de etileno e óxido de propileno e a fração de óxido de etileno na quandidade molar total dos radicais AO é ao menos 70% molar, r é 0 ou 1 e s = 0 ou s = 6 a 20.
[0051] Especialmente preferidas são as misturas que compreendem os álcoois graxos alcoxilados supracitados com s > 0 e/ou os ácidos graxos alcoxilados supracitados com s > 0 e pelo menos uma espécie adicional selecionada do grupo que abrange álcoois graxos opcionalmente fosfatados ou eterificados onde r = s = 0 e R2 = H, PO(OH)2, um radical monossacarídeo, radical dissacarídeo ou radical alditol, e ácidos graxos opcionalmente fosfatados ou eterificados onde r = 1, s = 0 e R2 = H, PO(OH)2, um radical monossacarídeo, radical dissacarídeo ou radical alditol.
[0052] O peso total do composto da fórmula geral (I) é de preferência 0,1 a 10% em peso, mais preferivelmente 0,5 a 5% em peso, mais particularmente 1,5 a 4% em peso com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação. Quando mais de um composto da fórmula (I) é usado, os valores de quantidade indicados acima são baseados na quantidade total de todos os compostos que caem dentro da fórmula (I). Se o composto da fórmula (I) é limitado a um composto específico (I-1), então as quantidades indicadas acima são baseadas não apenas no composto específico(I-1), mas em vez disso na quantidade total de compostos que se enquadram na fórmula (I). Se, por exemplo, o composto (I-1) é usado em uma quantidade de 5% em peso, então pode haver no máximo 7% em peso de outros compostos que caem dentro da fórmula (I) presentes na composição do agente de liberação. Composição do agente de liberação - alquilpolissiloxano modificado com poliéter (c):
[0053] A composição do agente de liberação usada de acordo com a invenção pode ainda compreender pelo menos um alquilpolisiloxano modificado com poliéter. O uso de tais siloxanos leva a uma redução da absorção de sujeira dos componentes revestidos produzidos de acordo com a invenção.
[0054] De preferência, o alquilpolissiloxano modificado com poliéter compreende pelo menos uma unidade estrutural (R7)2(OR6)SiO1/2 e pelo menos uma unidade estrutural (R7)2SiO2/2, onde R6 é um óxido de etileno, óxido de propileno e grupo de óxido de butileno, mais particularmente, uma mistura de óxido de etileno e óxido de propileno e grupos de óxido de butileno, e R7 é um grupo alquila C1-C10, mais particularmente um grupo metila.
[0055] É preferido neste contexto se o alquilpolisiloxano modificado com poliéter tem uma razão molar de siloxano para óxido de etileno para óxido de propileno para grupos de óxido de butileno de 6 : 21 : 15 : 1 a 67 : 22 : 16 : 1.
[0056] É preferido neste contexto, além disso, se o alquilpolisiloxano modificado com poliéter tem uma razão molar da unidade estrutural (R7)2(OR6)SiO1/2 para a unidade estrutural (R7)2SiO2/2 de 1 : 10 a 1 : 15, mais particularmente de 1 : 10 a 1 : 13. R6 e R7 aqui têm as definições recitadas acima.
[0057] A composição do agente de liberação pode compreender 0% em peso ou 0,1 a 6% em peso, preferivelmente 0,5 a 4% em peso, mais particularmente 0,8 a 3% em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação, de alquilpolissiloxanos modificados com poliéter, mais particularmente dos alquilpolissiloxanos modificados com poliéter específicos citados acima. A ausência de tais compostos torna a composição menos pegajosa. Como resultado, o efeito de desmoldagem do componente revestido produzido a partir da ferramenta de moldagem é melhorado. Composição do agente de liberação - polissiloxano de fórmula (II) (d):
[0058] A composição do agente de liberação usada de acordo com a invenção pode compreender adicionalmente pelo menos um polissiloxano de fórmula geral (II) R3-Si(R4)2-[O-Si(R4)(R5)]a-[O-Si(R4)2]b-O-Si(R4)2-R3 (II), na qual R3 e R4, em cada caso independentemente um do outro, são um grupo metila ou um radical (HO-CH2)2-C(CH2-CH3)-CH2-O-(CH2)3-*, R5 é um grupo metila, a é 0 ou 1 a 10, e b é 3 a 30.
[0059] O radical (HO-CH2)2-C(CH2-CH3)-CH2-O-(CH2)3-* aqui é ligado através do símbolo * ao átomo de silício.
[0060] Os polissiloxanos que têm radicais R3 e R4 particulares são usados com preferência de acordo com a invenção. O uso de tais polissiloxanos provou ser vantajoso em relação à desmoldabilidade melhorada, mas sem afetar adversamente a adesão da composição reticulada da invenção ao componente. Em uma modalidade preferida da presente invenção, portanto, na fórmula geral (II), o radical R3 é um radical (HOCH2)2- C(CH2-CH3)-CH2-O-(CH2)3-*, o radical R4 é um grupo metila, o radical R5 é um grupo metila, a é 0, e b é 7 a 14.
[0061] Vantajosamente de acordo com a invenção, a composição de agente de liberação compreende pelo menos um polissiloxano da fórmula (II), mais particularmente os polissiloxanos específicos citados acima, em uma quantidade total específica. É, portanto, preferido de acordo com a invenção se a composição do agente de liberação compreende pelo menos um polissiloxano da fórmula geral (II) em uma quantidade total de 0,1 a 5% em peso, de preferência 0,5 a 4% em peso, mais particularmente 0,8 a 2,5 % em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação. Se mais de um polissiloxano de fórmula (II) é usado, então os valores de quantidade indicados acima são baseados na quantidade total de todos os polissiloxanos que caem dentro da fórmula (II). Se o polissiloxano de fórmula (II) é limitado a polissiloxanos específicos (II-1), então as quantidades indicadas acima são baseadas não apenas nos polissiloxanos específicos (II1), mas em vez disso na quantidade total de polissiloxanos que se enquadram na fórmula (II). Onde, por exemplo, os polissiloxanos específicos (II-1) são usados em uma quantidade de 2% em peso, pode haver no máximo 3% em peso de polissiloxanos adicionais que caem dentro da fórmula (II) presentes na composição do agente de liberação. Composição do agente de liberação - aglutinante B (e):
[0062] Com preferência de acordo com a invenção, a composição do agente de liberação, bem como os constituintes descritos acima, compreende pelo menos um aglutinante B. O uso deste aglutinante B leva ao desenvolvimento de um revestimento flexível e estável no componente, mas sem afetar adversamente a desmoldabilidade do componente.
[0063] Surpreendentemente, verificou-se que a natureza do aglutinante B é irrelevante para a desmoldabilidade alcançada com a composição do agente de liberação. Uma surpresa adicional foi que a composição do agente de liberação, independentemente do aglutinante B, não tem efeito adverso no revestimento resultante, particularmente na qualidade e flexibilidade de sua superfície. A composição do agente de liberação pode, portanto, incluir quaisquer aglutinantes B desejados, sem afetar adversamente a desmoldabilidade do componente produzido ou as propriedades pendentes do revestimento produzido com a composição no componente. Além disso, os revestimentos resultantes podem ser ligados por adesivo e/ou revestidos com materiais de revestimento de base e/ou verniz, sem etapas de pós-tratamento caras e inconvenientes.
[0064] O pelo menos um aglutinante B está presente preferivelmente em uma quantidade total (teor de sólidos) de 20 a 50% em peso, mais preferivelmente de 25 a 40% em peso, mais particularmente 25 a 35% em peso, com base em cada caso no peso total da composição. Se o aglutinante for uma dispersão ou solução em um solvente, as quantidades totais citadas acima são calculadas usando o teor de sólidos do aglutinante em cada caso. O uso de pelo menos um aglutinante B nas faixas de quantidade citadas acima garante o desenvolvimento de um revestimento flexível e estável no componente, mas sem afetar adversamente a desmoldabilidade do componente.
[0065] Com preferência, de acordo com a invenção, o aglutinante B é selecionado a partir do grupo que consiste em (i) poli(met)acrilatos, mais particularmente poli(met)acrilatos com funcionalidade hidróxi e/ou carboxilato e/ou função amina, (ii) poliuretanos, mais particularmente poliuretanos hidróxi-funcional e/ou carboxilato-funcional e/ou amina- funcional, (iii) poliésteres, mais particularmente polióis poliéster, (iv) poliéteres, mais particularmente polióis de poliéter, (v) copolímeros nos polímeros indicados e (vi) misturas dos mesmos.
[0066] É preferido, neste contexto, que o aglutinante B seja selecionado de poli(met)acrilatos hidróxi-funcionais e/ou polióis poliéster, mais particularmente de uma mistura de pelo menos um poli(met)acrilato hidróxi-funcional e pelo menos um poliol poliéster. O uso dessa mistura resulta em revestimentos de alta flexibilidade e também alta resistência às influências ambientais. Além disso, independentemente da natureza da superfície do material usado para produzir o componente, uma superfície lisa é obtida. Além disso, o revestimento obtido pode, sem tratamento posterior caro e inconveniente, ser ligado por adesivo e/ou revestido com materiais de revestimento de base e/ou de verniz.
[0067] O pelo menos um poli(met)acrilato hidróxi-funcional possui preferivelmente um número de hidroxila de 65 a 100 mg KOH/g, mais preferivelmente de 70 a 95 mg KOH/g, mais particularmente de 75 a 90 mg KOH/g ou de 80 a 85 mg KOH/g. O número de hidroxila no contexto da presente invenção pode ser determinado de acordo com EN ISO 46292:2016 é é baseado em cada caso no teor de sólidos.
[0068] O poli(met)acrilato hidróxi-funcional possui preferivelmente um índice de acidez inferior a 25 mg KOH/g, mais preferivelmente um índice de acidez de 1 a 20 mg KOH/g, muito preferivelmente de 4 a 16 mg KOH/g, mais particularmente de 6 a 14 mg KOH/g ou de 8 a 12 mg KOH/g. O número de ácido para os fins da presente invenção pode ser determinado de acordo com DIN EN ISO 2114:200206 e é baseado em cada caso no teor de sólidos.
[0069] O peso molecular médio numérico Mn e o peso molecular médio ponderal Mw podem ser determinados por meio de cromatografia de permeação em gel (GPC) usando um padrão de metacrilato de polimetila (padrão PMMA) (DIN 556721: 201603). O peso molecular médio numérico Mn do poli(met)acrilato hidróxi-funcional está preferivelmente em uma faixa de 4.000 a 10.000 g/mol, mais preferivelmente 5.000 a 9.000 g/mol, muito preferivelmente 5.500 a 8.000 g/mol, mais particularmente 6.000 a 7.500 g/mol. O peso molecular ponderal médio Mw do poli(met)acrilato hidróxi- funcional está preferivelmente em uma faixa de 8.000 a 30.000 g/mol, mais preferivelmente de 10.000 a 25.000 g/mol, muito preferivelmente de 12.000 a 22.000 g/mol, mais particularmente de 14.000 a 20.000 g/mol. A polidispersividade PD (= Mw/Mn) do poli(met)acrilato hidróxi-funcional está de preferência na faixa de 2 a 3, mais particularmente de 2,2 a 2,8.
[0070] O poli(met)acrilato hidróxi-funcional possui preferivelmente uma funcionalidade hidroxila de 5 a 15, mais preferivelmente de 6 a 14, mais particularmente de 8 a 12.
[0071] O poli(met)acrilato hidróxi-funcional pode ser obtido por meio de reações de polimerização que são comuns e familiares para um versado na técnica, a partir de monômeros etilenicamente insaturados, preferivelmente monômeros monoetilenicamente insaturados. Os iniciadores que podem ser usados incluem peróxidos, tais como peróxido de di-terc-butila, por exemplo. É, portanto, preferido que o poli(met)acrilato hidróxi-funcional possa ser preparado pela reação de (a1) pelo menos um éster (met)acrílico hidróxi-funcional, mais particularmente éster (met)acrílico de fórmula HC=CRx-COO-Ry-OH, em que Rx é H ou CH3 e Ry é um radical alquileno tendo 2 a 6, preferivelmente 2 a 4, mais preferivelmente 2 ou 3 átomos de carbono, (a2) pelo menos um monômero carboxi-funcional etilenicamente insaturado, mais particularmente ácido (met)acrílico, e (a3) pelo menos um éster de ácido (met)acrílico livre de hidroxila e livre de carboxila e/ou pelo menos um monômero de vinila livre de hidroxila e carboxila, mais particularmente estireno.
[0072] Os grupos hidróxi presentes no poli(met)acrilato hidróxi- funcional são introduzidos por meio de monômeros etilenicamente insaturados hidróxi-funcionais (a1), preferivelmente ésteres acrílicos hidróxi- funcionais e/ou ésteres metacrílicos hidróxi-funcionais, ao preparar o poli(met)acrilato hidróxi-funcional. Exemplos de (met)acrilatos hidróxi- funcionais são metacrilato de hidroxietila, acrilato de hidroxietila, metacrilato de hidroxipropila e acrilato de hidroxipropila. Estão presentes com preferência específica o metacrilato de hidroxietila e o metacrilato de 2- hidroxipropila. A quantidade de ésteres (met)acrílicos hidróxi-funcionais (a1) usados na preparação dos poli(met)acrilatos hidroxi-funcionais é calculada com base na faixa alvo para o número de hidroxila, de 50 a 120 mg KOH/g.
[0073] O poli(met)acrilato hidróxi-funcional contém, preferivelmente, pequenas quantidades de grupos carboxila. Estes grupos são introduzidos no poli(met)acrilato durante a reação de polimerização, através do uso, por exemplo, de monômeros carbóxi-funcionais (a2), mais preferivelmente de ácido acrílico e/ou ácido metacrílico. Estes monômeros (a2), especialmente ácido (met)acrílico, estão presentes preferivelmente em uma quantidade total de 20 a 45% em peso, mais preferivelmente de 25 a 40% em peso, mais particularmente de 30 a 35% em peso, com base em cada caso no peso total de todos os monômeros usados na preparação do poli(met)acrilato hidróxi- funcional.
[0074] Além dos monômeros hidroxi-funcionais (a1) e carboxi- funcionais etilenicamente insaturados (a1), o uso também é feito na preparação do poli(met)acrilato hidróxi-funcional de monômeros etilenicamente insaturados (a3), mais particularmente monômeros monoetilenicamente insaturados (a3), sendo estes monômeros livres de grupos hidroxila e carboxila. Empregado com preferência específica como monômero de vinila (a3) é o estireno. Este monômero de vinila (a3), mais particularmente estireno, está presente preferivelmente em uma quantidade total de 30 a 60 % em peso, mais preferivelmente de 35 a 55% em peso, mais particularmente de 40 a 50 % em peso, com base em cada caso no peso total de todos os monômeros usados na preparação do poli(met)acrilato hidróxi- funcional.
[0075] O poli(met)acrilato hidróxi-funcional pode ser usado em um solvente orgânico, de preferência um solvente aprótico. Um solvente típico para este propósito, por exemplo, é o acetato de n-butila, que também pode ser usado na preparação de pelo menos um poli(met)acrilato hidróxi- funcional. Se o poli(met)acrilato hidróxi-funcional for usado em um solvente, então o solvente é, obviamente, considerado não como parte do constituinte, mas, em vez disso, como parte do solvente L.
[0076] O poli(met)acrilato hidróxi-funcional é preferivelmente usado em uma quantidade total específica. É, portanto, vantajoso de acordo com a invenção se o poli(met)acrilato hidróxi-funcional estiver presente em uma quantidade total de 10% em peso a 97% em peso, de preferência de 40 a 70% em peso, mais particularmente de 40 a 50% em peso , com base em cada caso no peso total do teor de sólidos de todos os aglutinantes presentes na composição.
[0077] O poliol poliéster possui preferivelmente um índice de hidroxila de 100 a 200 mg KOH/g, mais preferivelmente de 110 a 180 mg KOH/g, muito preferivelmente de 120 a 160 mg KOH/g, com base em cada caso no teor de sólidos.
[0078] O número de ácido do poliol poliéster é preferivelmente 0 a 9 mg KOH/g, mais particularmente 0,2 a 2 mg KOH/g, com base em cada caso no teor de sólidos. O número de hidroxila e o número de ácido do poliol poliéster podem ser determinados como acima em conjunto com o poli(met)acrilato hidróxi-funcional.
[0079] O peso molecular médio numérico do poliol poliéster está preferivelmente na faixa de 800 a 3.000 g/mol, mais preferivelmente de 1.000 a 2.000 g/mol, mais particularmente de 1.000 a 1.600 g/mol. A determinação aqui é feita em conexão com a determinação do peso molecular do poli(met)acrilato hidróxi-funcional.
[0080] O poliol poliéster é preferivelmente ramificado.
[0081] O poli(met)acrilato hidróxi-funcional possui preferivelmente uma funcionalidade hidroxila de 2,2 a 4, mais preferivelmente de 2,5 a 3,6, muito preferivelmente de 2,7 a 3,6.
[0082] O poliol poliéster é preferivelmente usado em uma quantidade total específica. É, portanto, vantajoso de acordo com a invenção se o poliol poliéster estiver presente em uma quantidade total de 40% em peso a 97% em peso, preferivelmente de 40 a 70% em peso, mais particularmente de 50 a 65% em peso, com base em cada caso no peso total do teor de sólidos de todos os aglutinantes presentes na composição.
[0083] O aglutinante B pode, alternativamente, ser selecionado a partir de dispersões aquosas de poliuretano anionicamente estabilizadas, dispersões aquosas de poliuretano cationicamente estabilizadas, dispersões aquosas de poliuretano-poliureia e misturas das mesmas. Dispersões adequadas são descritas, por exemplo, nos relatórios abertos à inspeção pública EP 2 066 712 A1, EP 1 153 054 A1 e EP 1 153 052 A1. Composição do agente de liberação - agente de reticulação V (f):
[0084] Pode ser preferível de acordo com a invenção se a composição do agente de liberação compreender não apenas os constituintes acima mencionados e/ou o pelo menos um aglutinante B, mas também um agente de reticulação V. Com preferência específica, a composição do agente de liberação usada de acordo com a invenção compreende uma combinação do aglutinante B descrito acima e do agente de reticulação V descrito abaixo.
[0085] O agente de reticulação V é preferivelmente selecionado a partir dos grupos que consistem em resinas amino, poliisocianatos, poliisocianatos bloqueados, policarbodiimidas, luz ultravioleta, calor, fotoiniciadores e misturas dos mesmos.
[0086] É dada preferência específica ao uso de poliisocianatos e também policarbodiimidas como agentes de reticulação V.
[0087] O uso de poliisocianatos foi considerado apropriado especialmente quando uma mistura do acima descrito pelo menos um poli(met)acrilato hidroxi-funcional e o pelo menos um poliol poliéster está presente como aglutinante B na composição da invenção.
[0088] Neste contexto, é particularmente preferido que o poliisocianato possua uma funcionalidade de grupo NCO superior a 2,4 a 5, preferivelmente 2,6 a 4, mais preferivelmente 2,8 a 3,6.
[0089] São empregados com preferência específica no contexto da presente invenção os poliisocianatos que compreendem pelo menos um anel de isocianurato ou pelo menos um anel de iminooxadiazinediona.
[0090] De acordo com uma modalidade alternativa, dois poliisocianatos diferentes um do outro podem estar presentes como agentes de reticulação V, com o primeiro poliisocianato compreendendo pelo menos um anel de isocianurato e o segundo poliisocianato compreendendo pelo menos um anel de iminooxadiazinediona.
[0091] O poliisocianato compreende preferivelmente oligômeros, preferivelmente trímeros ou tetrâmeros, de diisocianatos. Com preferência específica, compreende iminooxadiazinedionas, isocianuratos, alofanatos e/ou biuretos de diisocianatos. Com preferência específica, o poliisocianato compreende poliisocianatos alifáticos e/ou cicloalifáticos, muito preferivelmente alifáticos. Servindo como uma base de diisocianato para os oligômeros acima mencionados, mais particularmente os trímeros ou tetrâmeros acima mencionados, está muito preferivelmente diisocianato de hexametileno e/ou diisocianato de isoforona, e especialmente preferivelmente apenas diisocianato de hexametileno.
[0092] O uso de policarbodiimidas foi considerado apropriado especialmente quando dispersões aquosas de poliuretano anionicamente estabilizadas, dispersões aquosas de poliuretano cationicamente estabilizadas, dispersões aquosas de poliuretano-poliureia e misturas das mesmas estão presentes como aglutinantes B na composição da invenção.
[0093] As policarbodiimidas estão preferivelmente sob a forma de dispersão aquosa. As policarbodiimidas usadas com preferência específica podem ser obtidas por reação de poliisocianatos com policarbodiimidas e subsequente extensão e/ou terminação da cadeia por meio de compostos hidrofílicos contendo grupos hidroxila e/ou grupos amina. Dispersões adequadas são descritas nos relatórios abertos à inspeção pública EP1644428 A2 e EP1981922 A2, por exemplo.
[0094] Através do agente de reticulação V é possível influenciar, por exemplo, a dureza, flexibilidade e elasticidade do revestimento curado resultante. O uso de poliisocianatos contendo estruturas de iminooxadiazinediona, em particular, leva a revestimentos de dureza específica, evitando assim que as estruturas de substrato se propaguem através da superfície de revestimento curada e causem ondulações indesejáveis lá. Esses poliisocianatos estão disponíveis, por exemplo, na Covestro sob o nome Desmodur N3900. Resultados semelhantes podem ser alcançados com poliisocianatos contendo estruturas de isocianurato, como disponíveis, por exemplo, sob o nome Desmodur N3800 da Covestro, caso em que o revestimento ainda é duro, mas é mais flexível.
[0095] A composição compreende preferivelmente o pelo menos um agente de reticulação V em uma quantidade total específica. É, portanto, preferido de acordo com a invenção se o ao menos um agente de reticulação V estiver presente em uma quantidade total de 10% em peso a 40% em peso, de preferência de 10 a 30% em peso, mais particularmente de 15 a 25% em peso, com base em cada caso no peso total da composição.
[0096] É preferido, além disso, se a composição compreende uma razão molar específica dos grupos funcionais do agente de reticulação V para os grupos de aglutinante B que são reativos em relação ao agente de reticulação V. Isso garante que a reticulação da composição da invenção é suficiente. É, portanto, vantajoso se a razão molar dos grupos funcionais do agente de reticulação V, especialmente dos grupos NCO ou grupos carbodiimida, para a soma dos grupos de pelo menos um aglutinante B, especialmente grupos hidroxila ou grupos aniônicos, que são reativos em relação aos grupos funcionais do agente de reticulação V é 0,4: 1 a 1 : 1, preferivelmente 0,65 : 1 a 0,85 : 1, mais particularmente de 0,7 : 1 a 0,8 : 1.
[0097] Dependendo dos aglutinantes B específicos e dos agentes de reticulação V presentes na composição da invenção, a composição da invenção é configurada como um sistema de um componente ou pode ser obtida pela mistura de dois (sistema de dois componentes) ou mais (sistema de multicomponentes) componentes. Em sistemas de um componente termoquimicamente curável, os componentes a serem reticulados, em outras palavras, aglutinante e agente de reticulação, estão presentes um ao lado do outro, em outras palavras, em um componente. Uma condição para isso é que os componentes a serem reticulados reajam uns com os outros efetivamente apenas a temperaturas relativamente altas, de mais de 100 °C, por exemplo, de modo a evitar uma cura termoquímica prematura pelo menos proporcional. Tal combinação pode ser exemplificada por poliésteres e/ou poliuretanos hidróxi-funcional com resinas de melamina e/ou poliisocianatos bloqueados como agentes de reticulação.
[0098] Nos sistemas de dois componentes ou multicomponentes termicamente curáveis, os componentes a serem reticulados, em outras palavras os aglutinantes e os agentes de reticulação, estão presentes separadamente um do outro em pelo menos dois componentes, que não são combinados até pouco antes da aplicação. Esta forma é selecionada quando os componentes a serem reticulados reagem entre si de forma eficaz, mesmo em temperaturas ambientes ou ligeiramente elevadas de, por exemplo, 40 a 90 °C. Tal combinação pode ser exemplificada por poliésteres e/ou poliuretanos e/ou poli(met)acrilatos com poliisocianatos livres como agentes de reticulação. A mistura pode ser realizada manualmente, com a quantidade apropriada de componente 1 ou 2 sendo introduzida em um recipiente separado, misturada com a quantidade correspondente de componente 2 ou 1 e, em seguida, misturada. Pode-se também prever, no entanto, que a mistura dos dois componentes ocorra automaticamente, sendo isso preferido no contexto da presente invenção. Em uma modalidade preferida da presente invenção, portanto, os dois componentes são misturados em um sistema de mistura automática.
[0099] É particularmente preferido neste contexto se o sistema de mistura automática compreende uma unidade de mistura, mais particularmente um misturador estático, e também pelo menos dois dispositivos para fornecer o componente de base de tinta A e o componente de cura B, mais particularmente bombas de engrenagem e/ou válvulas de pressão. O misturador estático pode ser um misturador helicoidal disponível comercialmente, que é instalado na linha de suprimento de material cerca de 50 a 100 cm à frente do atomizador. De preferência, 12 a 18 elementos de mistura (para cada elemento de 1 cm de comprimento, diâmetro de 6 a 8 mm) são usados para obter uma mistura suficiente dos dois componentes. Dependendo da energia de mistura, o tempo de vida (dobrando a viscosidade; determinado de acordo com DIN 53211) da composição do agente de liberação quando os 12 a 18 elementos de mistura descritos acima são usados é de 10 a 20 minutos. A fim de evitar o entupimento da linha de suprimento de material, é preferível que a unidade de mistura seja programada de modo que não apenas o misturador helicoidal, mas também a linha de mangueira a jusante e o atomizador sejam lavados com o componente base de tinta A a cada 7 a 17 minutos. Onde a composição do agente de liberação é aplicada por meio de robôs, esta operação de lavagem ocorre quando a cabeça do robô está em uma posição predefinida de repouso. Dependendo do comprimento da linha da mangueira, cerca de 50 a 200 ml são descartados em um recipiente de coleta. Uma alternativa preferida a este procedimento é o transporte semicontínuo da composição do agente de liberação mista. Se a composição do agente de liberação for forçada para fora regularmente (a cada 7 a 17 minutos, também em um recipiente de coleta), é possível reduzir a quantidade de material descartado a um mínimo (cerca de 10 a 50 ml). Além disso, pode- se prever que a linha de mangueira do misturador para o atomizador, e também o atomizador, seja lavada. Esta operação de lavagem é preferida em particular após um tempo de inatividade prolongado do sistema ou no final de um turno, a fim de assegurar assim uma longa vida útil do equipamento e qualidade contínua da composição do agente de liberação.
[00100] Também é possível, em princípio, o uso de um sistema de mistura de três componentes. Isso pode simplificar o armazenamento estável de sistemas já catalisados, sem gerar maiores custos e complexidade em termos de engenharia de processos.
[00101] Tanto no caso de mistura manual quanto no caso de suprimento dos componentes para mistura automática, os dois componentes preferivelmente possuem temperaturas de 15 a 70 °C, mais preferivelmente 15 a 40 °C, mais particularmente 20 a 30 °C.
[00102] Quando a composição da invenção pode ser obtida pela mistura de dois ou mais componentes, a proporção em peso do componente contendo o aglutinante para o componente contendo o agente de reticulação é de preferência 100: 10 a 100 : 100, mais preferivelmente de 100 : 20 a 100 : 80, mais particularmente de 100 : 50 a 100 : 70. O uso das proporções de mistura acima descritas garante reticulação suficiente da composição do agente de liberação e, dessa forma, fornece uma garantia de pronta desmoldabilidade e também alta adesão à superfície do componente produzido. Composição do agente de liberação - agente de reticulação VK (g):
[00103] Além disso, pode ser vantajoso de acordo com a invenção se a composição do agente de liberação compreender pelo menos um catalisador de reticulação VK. O catalisador de reticulação VK está presente especialmente quando a composição compreende pelo menos um agente de reticulação V, mais particularmente poliisocianatos.
[00104] O catalisador de reticulação VK serve principalmente para catalisar a reação entre os grupos funcionais do agente de reticulação V e os grupos reativos de pelo menos um aglutinante B.
[00105] O catalisador de reticulação é preferivelmente selecionado do grupo dos carboxilatos de bismuto.
[00106] É preferido neste contexto se carboxilatos de bismuto específicos estiverem presentes. Os carboxilatos de bismuto, portanto, possuem preferivelmente a fórmula geral (III) Bi[OOC(CnH2n+1) ]3 (III) onde n = 5 a 15, preferivelmente n = 7 a 13, mais particularmente n = 9 a 11.
[00107] Os radicais carboxilato são preferivelmente ramificados e, muito preferivelmente, têm um átomo de carbono terciário ou quaternário, de preferência quaternário, na posição alfa em relação ao átomo de carbono do grupo carboxilato. Entre os carboxilatos de bismuto, o trineodecanoato de bismuto em particular emergiu como sendo especialmente adequado.
[00108] Os carboxilatos de bismuto são preferivelmente usados na forma estabilizada em combinação com o ácido carboxílico parental do carboxilato, HOOC(CnH2n+1), em que n possui a definição indicada acima. O ácido carboxílico livre aqui não deve formalmente ser considerado, para os fins desta invenção, como um constituinte do catalisador de reticulação VK, mesmo que possa ter não apenas o efeito estabilizante, mas também, opcionalmente, possa servir como um promotor de catálise; em vez disso, é incluído entre os outros aditivos, conforme descrito abaixo.
[00109] A composição compreende preferivelmente o pelo menos um agente de reticulação VK em uma quantidade total específica. É, portanto, preferido de acordo com a invenção se o ao menos um agente de reticulação VK estiver presente em uma quantidade total de 0,01% em peso a 3,5% em peso, de preferência de 0,1 a 2% em peso, mais particularmente de 0,4 a 1,5% em peso, com base em cada caso no peso total da composição. Composição do agente de liberação - BF de base de cor (h):
[00110] A composição do agente de liberação pode ainda compreender pelo menos um BF de base de cor. Um BF de base de cor aqui significa um corante com um matiz precisamente definido. O pelo menos um BF de base de cor está presente especialmente quando um revestimento colorido deve ser obtido no componente. Usando pelo menos um BF de base de cor, é possível obter alta precisão de matiz. Além disso, é possível uma grande diversidade de matizes, uma vez que diferentes BF de bases de cores com matizes diferentes podem ser misturados uns com os outros, a fim de atingir o matiz desejado.
[00111] O pelo menos um BF de base de cor está presente de preferência em uma quantidade total específica na composição do agente de liberação. É, portanto, vantajoso de acordo com a invenção se a composição do agente de liberação compreender pelo menos um BF de base de cor em uma quantidade total de 5 a 40% em peso, mais particularmente de 10 a 20% em peso, com base no peso total da composição. O uso de pelo menos um BF de base de cor nas quantidades totais citadas acima garante uma alta intensidade de matiz.
[00112] Com preferência específica, o pelo menos um BF de base de cor compreende pelo menos um pigmento de efeito e/ou pelo menos um pigmento de coloração.
[00113] Os pigmentos de efeito são pigmentos que podem produzir um efeito decorativo em revestimentos e, adicionalmente, mas não exclusivamente, produzir um efeito de coloração. Os pigmentos de efeito são notáveis em particular por uma construção semelhante a plaquetas. Os pigmentos de efeito preferidos são, por exemplo, pigmentos de efeito metálico em forma de plaquetas, tais como pigmentos de alumínio em forma de plaquetas, bronzes de ouro, bronzes oxidados e/ou pigmentos de óxido de ferro-alumínio, pigmentos nacarados e/ou pigmentos de óxido metálico-mica e/ou outros pigmentos de efeito, como grafite em forma de plaqueta, óxido de ferro em forma de plaqueta, pigmentos de efeito de multicamadas compostos de películas PVD e/ou pigmentos de polímero de cristal líquido. São particularmente preferidos os pigmentos de efeito metálico em forma de plaquetas, mais particularmente os pigmentos de alumínio em forma de plaquetas e/ou pigmentos de óxido metálico revestidos e/ou borossilicatos revestidos com óxidos metálicos.
[00114] Exemplos de pigmentos corantes inorgânicos são pigmentos brancos, como dióxido de titânio; pigmentos pretos, tais como negro de fumo, negro de ferro manganês ou negro de espinélio; pigmentos cromáticos, tais como verde ultramarino, azul ultramarino ou azul de manganês, violeta ultramarina ou violeta de manganês, óxido de ferro vermelho, vermelho de molibdato ou vermelho ultramarino; óxido de ferro marrom, marrom misto, fases de espinélio e corindo; ou óxido de ferro amarelo ou vanadato de bismuto. Exemplos de pigmentos corantes orgânicos adequados são pigmentos monoazo, pigmentos disazo, pigmentos de antraquinona, pigmentos de benzimidazol, pigmentos de quinacridona, pigmentos de quinoftalona, pigmentos de dicetopirrolopirrol, pigmentos de dioxazina, pigmentos de indantrona, pigmentos de isoindolina, pigmentos de isoindolinona, pigmentos de azometina, pigmentos de tioindigo, pigmentos de complexo de metal, pigmentos de perinona, pigmentos de perileno, pigmentos de ftalocianina ou preto de anilina.
[00115] O pelo menos um pigmento de efeito e/ou o pelo menos um pigmento de coloração estão presentes preferivelmente em uma quantidade total de 0,5 a 70% em peso, com base no peso total do BF de base de cor.
[00116] Pode-se também prever que a base de cor contenha pelo menos um aglutinante. Este aglutinante serve para uma dispersão estável do pigmento e, dessa forma, garante alta intensidade de matiz e alta homogeneidade de matiz por parte do BF de base de cor.
[00117] Os aglutinantes usados no BF de base de cor são de preferência polímeros de poliuretano, mais particularmente polímeros de poliuretano estabilizados anionicamente. Polímeros de poliuretano estabilizados anionicamente significam polímeros de poliuretano que compreendem pelo menos um grupo que pode ser convertido por agentes neutralizantes em um grupo aniônico (isto é, um grupo potencialmente aniônico). Exemplos de grupos potencialmente aniônicos que podem ser convertidos em grupos aniônicos por agentes neutralizantes incluem grupos de ácido carboxílico, sulfônico e/ou fosfônico, mais particularmente grupos de ácido carboxílico.
[00118] Os polímeros de poliuretano são obtidos pela reação de um pré-polímero contendo grupos isocianato com compostos que são reativos com grupos isocianato. Os componentes reagem preferivelmente nos solventes orgânicos usuais e conhecidos. A quantidade de solventes orgânicos pode variar dentro de limites amplos aqui, e deve ser suficiente para a formação de uma solução de pré-polímero de viscosidade adequada. Em geral, até 70% em peso, de preferência 5 a 50% em peso, e mais preferivelmente menos de 20% em peso de solventes são usados, com base no teor de sólidos. Portanto, a reação pode, por exemplo, ser realizada, especialmente de preferência, com um teor de solvente de 10 a 15% em peso, com base no teor de sólidos.
[00119] Polímeros de poliuretano deste tipo têm preferivelmente um peso molecular médio numérico (determinação: cromatografia de permeação em gel com poliestireno como padrão) de 1.000 a 30.000 g/mol, mais preferivelmente de 1.500 a 20.000 g/mol, e também um índice de acidez de 5 a 70 mg KOH/g, mais preferivelmente de 10 a 30 mg KOH/g (com base no teor de sólidos), e são preparáveis por reação, preferivelmente extensão de cadeia, de pré-polímeros contendo grupos isocianato.
[00120] O pré-polímero contendo grupos isocianato pode ser preparado por reação de polióis que tem um número de hidroxila de 10 a 1800, de preferência 50 a 1200 mg KOH/g (com base no teor de sólidos) com excesso de poliisocianatos a temperaturas de até 150 °C, de preferência 50 a 130 °C, em solventes orgânicos que são incapazes de reagir com isocianatos. A proporção equivalente de grupos NCO para grupos OH está entre 2,0: 1,0 e > 1,0 : 1,0, preferivelmente entre 1,4 : 1 e > 1,1 : 1.
[00121] Os polióis usados para preparar o pré-polímero de NCO podem ser de baixa e/ou alta massa molecular. Para a preparação de polímeros de poliuretano estabilizados anionicamente, os polióis contêm pelo menos um grupo aniônico e/ou grupo suscetível à formação de ânions. Também é possível o uso associada de polióis de baixo peso molecular com um peso molecular de 60 a 400 daltons, para a preparação de pré-polímeros contendo grupos isocianato.
[00122] Para obter um pré-polímero de NCO com alta flexibilidade, a fração de um poliol predominantemente linear que é adicionado, com um número OH preferido de 30 a 150 mg KOH/g (com base no teor de sólidos), deve ser alta. Até 97% em peso do poliol total pode consistir em poliésteres saturados e insaturados com um peso molecular médio numérico Mn de 400 a 5000 daltons. Poliéster dióis são preparados por esterificação de ácidos dicarboxílicos orgânicos ou seus anidridos com dióis orgânicos, ou derivam de um ácido hidroxicarboxílico ou de uma lactona. É dada preferência específica ao uso de um poliéster linear que pode ser obtido por reação de ácidos dicarboxílicos alifáticos e aromáticos com dióis alifáticos.
[00123] Além do poliéster, o pré-polímero NCO é preparado usando outros polióis, com pelo menos um poliol com um grupo carboxila, de ácido sulfônico e/ou de ácido fosfônico. Preferidos para uso são os ácidos alcanóicos com dois grupos hidroxila no átomo de carbono na posição alfa. Esses polióis têm pelo menos um, geralmente 1 a 3 grupos carboxila na molécula. Eles têm de dois a cerca de 25, de preferência de 3 a 10, átomos de carbono. O poliol contendo carboxila pode representar 3 a 100% em peso, de preferência 5 a 50% em peso, do constituinte poliol total no pré-polímero NCO.
[00124] A quantidade de grupos carboxila ionizáveis disponíveis através da neutralização do grupo carboxila na forma de sal é de pelo menos 0,4% em peso, de preferência pelo menos 0,7% em peso, com base nos sólidos do pré-polímero NCO. O limite superior é de cerca de 12% em peso. A quantidade de ácidos di-hidroxialcanóicos no pré-polímero não neutralizado resulta em um índice de acidez de 10 mg KOH/g a 40 mg KOH/g (com base no teor de sólidos).
[00125] Polióis adicionais, sem grupos carboxila, de ácido sulfônico e/ou de ácido fosfônico, são preferivelmente selecionados de C3C8 alcanodióis, especialmente de 1,6-hexanodiol. Esses dióis são usados normalmente em uma quantidade de 0,5 a 15% em peso, de preferência 1 a 7% em peso, com base em cada caso no peso total dos componentes de síntese usados na preparação dos polímeros de poliuretano estabilizados anionicamente.
[00126] Isocianatos polifuncionais típicos usados para preparar os polímeros de poliuretano aniônicos são poliisocianatos alifáticos, cicloalifáticos e/ou aromáticos que têm pelo menos dois grupos de isocianato por molécula. Os isômeros ou misturas de isômeros de diisocianatos orgânicos são preferidos. Devido à sua alta estabilidade em relação à luz ultravioleta, os diisocianatos (ciclo)alifáticos resultam em produtos com baixa tendência ao amarelamento. O componente de poliisocianato usado para formar o pré-polímero também pode incluir uma fração de poliisocianatos superiores, desde que isso não cause qualquer gelificação. Os triisocianatos adequados são produtos que se formam por trimerização ou oligomerização de diisocianatos ou por reação de diisocianatos com compostos polifuncionais contendo grupos OH ou NH. A funcionalidade média pode ser reduzida opcionalmente pela adição de monoisocianatos.
[00127] Exemplos de poliisocianatos que podem ser usados incluem diisocianato de fenileno, tolileno, diisocianato de xilileno, diisocianato de bisfenileno, diisocianato de naftileno, diisocianato de difenilmetano, diisocianato de isoforona, diisocianato de ciclobutano, diisocianato de ciclopentileno, diisocianato de ciclohexileno, diisocianato de metilciclohexileno, diisocianato de diciclohexilmetano, diisocianato de etileno, diisocianato de trimetileno, diisocianato de tetrametileno, diisocianato de pentametileno, diisocianato de hexametileno, diisocianato de propileno, diisocianato de etiletileno e diisocianato de trimetilhexano.
[00128] Para preparar dispersões de polímero de poliuretano aniônico com alto teor de sólidos, usa-se, em particular, diisocianatos de fórmula geral (IV) onde X é um radical de hidrocarboneto divalente cíclico e opcionalmente aromático, preferivelmente um radical diciclohexilmetila opcionalmente substituído por halogênio, metil ou metóxi, naftileno, difenileno ou 1,2-, 1,3- ou 1,4-fenileno, mais preferivelmente um radical diciclohexilmetila, e R3 e R4 são hidrogênio ou um radical alquila que tem 1 a 4 carbonos, e preferivelmente são hidrogênio. Um diisocianato de fórmula (IV) que é usado com preferência específica no contexto da presente invenção é diisocianato de 4,4’-metilenodiciclohexil (também referido como H12MDI).
[00129] O pré-polímero NCO contém pelo menos 0,5% em peso de grupos isocianato, preferivelmente pelo menos 1% em peso de NCO, com base nos sólidos. O limite superior é de 15% em peso, preferivelmente 10% em peso, mais preferivelmente 5% em peso de NCO.
[00130] Os grupos isocianato do pré-polímero que contém grupos isocianato são reagidos com um modificador ou extensor de cadeia. O modificador é preferivelmente adicionado em uma quantidade tal que haja extensões da cadeia e, portanto, aumentos no peso molecular. Os modificadores usados são preferivelmente compostos orgânicos que compreendem grupos hidroxila e/ou grupos amina secundários e/ou primários, especialmente polióis e/ou poliaminas com uma funcionalidade de dois, três e/ou mais. Exemplos de poliaminas que podem ser usadas são etilenodiamina, trimetilenodiamina, tetrametilenodiamina, pentametilenodiamina, hexametilenodiamina ou dietilenotriamina. Exemplos de polióis que podem ser usados são trimetilolpropano, 1,3,4-butanotriol, glicerol, eritritol, mesoeritritol, arabitol, adonitol, etc. É dada preferência ao uso de trimetilolpropano. A razão equivalente do pré-polímero NCO para o modificador está preferivelmente entre 2,0: 1,0 e 1,0 : 2,0, mais particularmente de 1,1 : 1 e 1 : 1,1.
[00131] No contexto da presente invenção, o polímero de poliuretano anionicamente estabilizado pode ser obtido com preferência específica pela reação de um pré-polímero NCO com um modificador na forma de um poliol, mais particularmente trimetilolpropano, o pré-polímero NCO sendo obtido por reação de (i) 55 a 70% em peso, com base no peso total dos compostos (i) a (iv), de pelo menos um poliol poliéster com um número OH de 40 a 100 mg KOH/g, com base no teor de sólidos, e um peso molecular médio numérico Mn de 1000 a 3000 Da, o poliol poliéster de preferência não contendo ligações duplas olefínicas, (ii) 3 a 7% em peso, com base no peso total dos compostos (i) a (iv), de pelo menos um ácido alcanóico com 3 a 8 átomos de carbono e também dois grupos hidroxila no átomo de carbono na posição alfa, mais particularmente ácido dimetilolpropiônico, (iii) 0,5 a 3% em peso, com base no peso total dos compostos (i) a (iv), de pelo menos um C3-C8 alcanodiol, mais particularmente 1,6- hexanodiol, e (iv) 25 a 30% em peso, com base no peso total dos compostos (i) a (iv), de pelo menos um diisocianato da fórmula (IV) em que X = radical diciclohexilmetila e R3 = R4 = hidrogênio.
[00132] A razão equivalente do pré-polímero NCO para o modificador está preferivelmente entre 2,0: 1,0 e 1,0 : 2,0, mais particularmente de 1,1 : 1 e 1 : 1,1.
[00133] O polímero de poliuretano estabilizado anionicamente é neutralizado com uma base, preferivelmente com uma base orgânica, mais particularmente com N,N’-dimetiletanolamina, a base sendo adicionada em uma quantidade tal que alcance um grau de neutralização de 50% a 100%, de preferência de 60% a 80%.
[00134] O pelo menos um aglutinante, mais particularmente o polímero de poliuretano anionicamente estabilizado mencionado acima, está presente preferivelmente em uma quantidade de 10 a 80% em peso, com base no peso total do BF de base de cor.
[00135] O BF de base de cor também pode compreender pelo menos um solvente. Os solventes que podem ser usados são aqueles já indicados acima em relação ao solvente L (componente (a) da composição da invenção). É empregado com preferência específica butil glicol e/ou metil etil cetona.
[00136] Em uma modalidade particularmente preferida de BF de base de cor, portanto, o BF de base de cor, com base em seu peso total, compreende (a1) 0,5 a 70% em peso de pelo menos um pigmento de efeito e/ou pelo menos um pigmento de coloração, (a2) 10 a 80% em peso de pelo menos um aglutinante selecionado do grupo de polímeros de poliuretano, polímeros de resina amino, polímeros de poliacrilato, polímeros de poliéster e misturas dos mesmos, mais particularmente um polímero de poliuretano anionicamente estabilizado recitado acima, e (a3) pelo menos um solvente orgânico.
Composição do agente de liberação - constituintes adicionais (i)
[00137] Além dos constituintes recitados acima, a composição do agente de liberação usada de acordo com a invenção pode compreender constituintes adicionais. Exemplos de constituintes adicionais são aditivos.
[00138] O pelo menos um aditivo pode ser selecionado a partir do grupo que consiste em agentes umectantes e/ou dispersantes, assistentes reológicos, agentes de controle de fluxo, absorvedores de UV e misturas dos mesmos.
[00139] O pelo menos um aditivo está presente preferivelmente em uma quantidade total de 0% em peso a 10% em peso, com base no peso total da composição.
Etapa do Processo (B):
[00140] Na etapa B do processo da invenção, a composição do agente de liberação aplicada na etapa (A) é vaporizada abruptamente. Como já observado acima, no entanto, não há reticulação ou cura desta composição nesta etapa. De acordo com a invenção, a vaporização abrupta da composição do agente de liberação na etapa do processo (B) ocorre preferivelmente por um período de 20 segundos a 120 minutos, mais preferivelmente de 20 segundos a 2 minutos, mais particularmente de 25 segundos a 45 segundos. O tempo de vaporização abrupta extremamente curto da composição do agente de liberação permite que ela seja usada em processos estritamente indexados com tempos de operação extremamente curtos. Uma modalidade particularmente preferida requer tempos de vaporização abrupta de apenas 25 a 45 segundos, após os quais as etapas adicionais do processo podem ser realizadas. Como resultado, a composição do agente de liberação pode ser usada mesmo em processos estritamente indexados, como o processo de mesa rotativa, por exemplo.
[00141] A composição do agente de liberação é aplicada na etapa (A), de preferência em uma quantidade tal que uma espessura de película seco definida seja obtida após a vaporização abrupta na etapa (B). É, portanto, preferido que a espessura da película seca da composição do agente de liberação vaporizado abruptamente na etapa de processo (B) seja de 20 a 120 μm, mais particularmente de 25 a 100 μm. Isso garante que o revestimento produzido no componente proporcione proteção eficaz do componente contra tensões mecânicas e também contra a exposição a influências ambientais.
[00142] Para acelerar a vaporização abrupta da composição do agente de liberação, é vantajoso se a ferramenta de moldagem for aquecida. Na etapa do processo (B), a composição do agente de liberação é vaporizada abruptamente preferivelmente a uma temperatura de 20 a 100 °C, mais preferivelmente de 30 a 90 °C, muito preferivelmente de 40 a 80 °C, mais particularmente 50 a 70 °C. As temperaturas acima mencionadas resultam na rápida evaporação dos solventes presentes na composição do agente de liberação e também na formação de uma película na superfície interna das peças de moldagem da ferramenta de moldagem. Nessas temperaturas, no entanto, não há reticulação ou cura suficiente da composição do agente de liberação. Desta forma, assegura-se que não há deterioração na adesão entre a camada do agente de liberação e as composições (Z1, Z2) e materiais (M1) usados nas etapas adicionais. Isso ocorre porque a alta adesão do revestimento gerada pelo agente de liberação na superfície do componente é obtida através da reticulação simultânea do agente de liberação e da composição que forma o componente.
Etapa do Processo (C):
[00143] Esta etapa do processo é opcional e, portanto, não precisa necessariamente ser realizada. Se esta etapa for realizada, então pelo menos um material M1 é inserido, a ferramenta de moldagem é opcionalmente fechada e, em seguida, o aquecimento ocorre a fim de ativar o material inserido. Com preferência específica, o material M1 inserido na etapa do processo (C) é uma sola, mais particularmente uma sola feita de poliuretano termoplástico. Os poliuretanos termoplásticos podem ser preparados por reação de polióis de alta massa molecular, tais como poliéster polióis e poliéter polióis, tendo um peso molecular médio numérico de 500 a 10.000 g/mol, com diisocianatos e também dióis de baixa massa molecular (Mn 50 a 499 g/mol). Também é possível, no entanto, usar solas feitas de outros materiais, como borracha vulcanizada ou não vulcanizada, e também misturas de borracha e plásticos.
[00144] Especialmente quando se usa materiais termoplásticos M1, é vantajoso que a ferramenta de moldagem seja aquecida na etapa do processo (C) para tornar o material deformável e, dessa forma, adaptá-lo às peças de moldagem da ferramenta de moldagem. É portanto preferido que a ferramenta de moldagem seja aquecida na etapa do processo (C) a 20 a 100 °C, mais preferivelmente 30 a 90 °C, muito preferivelmente 40 a 80 °C, mais particularmente 50 a 70 °C. A ferramenta de moldagem pode ser aquecida pelo suprimento de calor ou por irradiação, com radiação IR, por exemplo. De preferência, a ferramenta de moldagem é aquecida por meio de radiação IV. Etapa do Processo (D):
[00145] Na etapa do processo (D), uma composição Z1 é injetada na ferramenta de moldagem fechada, que opcionalmente contém o material (M1) inserido anteriormente. O fechamento da ferramenta de moldagem aqui pode ocorrer hidraulicamente.
[00146] A composição Z1 é uma composição reticulável. Consequentemente, ou a composição deve ser de auto-reticulação ou a composição deve incluir agentes de reticulação correspondentes. Com preferência específica, a composição Z1 aplicada na etapa do processo (D) é uma espuma de polímero, mais particularmente um material de espuma de poliuretano.
[00147] As espumas de polímero aqui incluem, entre outras, espumas elastoméricas, mais particularmente espumas flexíveis, mas também espumas termofixas, mais particularmente espumas rígidas. As espumas podem ser de células abertas, de células fechadas ou de células mistas. As espumas aqui também incluem aquelas conhecidas como espumas integrais.
[00148] As espumas particularmente preferidas são os materiais de espuma de poliuretano. Estes são normalmente produzidos a partir de um ou mais polióis e um ou mais poliisocianatos. O agente de sopragem adicionado ao componente poliol para formar a espuma é geralmente água, que reage com parte do poliisocianato para formar dióxido de carbono, sendo a reação, portanto, acompanhada pela formação de espuma. Espumas macias a elásticas, especialmente espumas flexíveis, são obtidas usando polióis de cadeia longa. Se forem usados polióis de cadeia curta, estruturas altamente reticuladas são formadas, levando geralmente à formação de espumas rígidas. Os polióis usados na produção dos materiais de espuma de poliuretano compreendem, de preferência, polióis poliéster, polióis poliéter e/ou polióis poliéster e poliéter, e são, consequentemente, preferivelmente selecionados do grupo dos polióis acima mencionados.
[00149] As fibras também podem ser misturadas às formulações de espuma. Quando tais formulações são espumadas, os produtos são conhecidos como espumas reforçadas com fibras. As fibras são usadas preferivelmente na produção de espumas rígidas.
[00150] A aplicação pode ocorrer por meio de dispositivos conhecidos em princípio. Com preferência específica, a composição Z1 é aplicada automaticamente na etapa do processo (D).
[00151] A provisão pode ser feita de acordo com a invenção para a composição Z1 a ser injetada na ferramenta de moldagem em uma pluralidade de estágios. Isto é realizado especialmente quando o molde único da ferramenta de moldagem é dividido em vários campos. Nesse caso, a composição Z1 em um primeiro estágio é injetada no primeiro campo e em um segundo estágio é injetada no segundo campo. Esta técnica é empregada, por exemplo, quando o primeiro campo representa uma sola externa e o segundo campo representa uma moldura de sola auto-suficiente. Neste caso, a composição Z1 é injetada primeiro no compartimento do molde para a sola e subsequentemente no compartimento do molde da estrutura da sola auto- suficiente.
[00152] A injeção é seguida pela reticulação e/ou cura da composição Z1 e da composição do agente de liberação introduzida anteriormente. A reticulação síncrona das duas composições resulta em um alto nível de adesão do revestimento de agente de liberação reticulado à composição curada Z1 e, portanto, melhora as propriedades mecânicas e ópticas do componente revestido resultante.
[00153] Para conseguir a reticulação, é preferivelmente realizada a temperaturas elevadas. É portanto vantajoso que a cura na etapa do processo (D) ocorra a temperaturas de 45 a 75 °C, de preferência 50 a 70 °C, mais particularmente 52 a 65 °C.
[00154] A cura na etapa do processo (D) ocorre preferivelmente por um período de 1 a 20 minutos, mais preferivelmente de 3 a 15 minutos, mais particularmente de 4 a 10 minutos. Tais períodos garantem reticulação suficiente da composição do agente de liberação e também da composição Z1 e, portanto, também permitem fácil desmoldabilidade da composição revestida e curada Z1. Etapa do Processo (E):
[00155] De acordo com a invenção, pode ser previsto aplicar e igualmente reticular pelo menos uma outra composição Z2. A composição Z2 aplicada na etapa do processo (E) é preferivelmente uma espuma de polímero, mais particularmente um material de espuma de poliuretano, que é preferivelmente diferente da composição Z1. Esta etapa do processo pode ser repetida quantas vezes desejar. Consequentemente, também é possível aplicar outras composições Z3, Z4, etc., de preferência sendo também diferentes umas das outras. As composições podem diferir, por exemplo, na densidade, na cor ou no material usado. Desta forma, solas de plástico multicamadas podem ser produzidas, as propriedades das solas sendo adaptadas através da escolha das composições Z1, Z2, etc. Se esta etapa for realizada, as peças da ferramenta de moldagem são preferivelmente movidas, antes da injeção da composição Z2, de modo a formar na ferramenta de moldagem um compartimento oco no qual a composição Z2 é injetada. Isso pode ser feito, por exemplo, movendo a placa central ou a peça de moldagem que fecha a ferramenta de moldagem no topo.
[00156] A cura ou reticulação das composições aplicadas na etapa (E) ocorre conforme descrito para a etapa do processo (D). Etapa do Processo (E):
[00157] Na etapa do processo (F) do processo da invenção, a ferramenta de moldagem é aberta, em particular automaticamente. De acordo com a invenção, pode ser prevista a alteração da posição de pelo menos uma peça de moldagem da ferramenta de moldagem, em particular hidraulicamente, antes da abertura da ferramenta de moldagem. Além disso, pode-se prever requerer mecanismos de fechamento para o fechamento da ferramenta de moldagem a ser aberta antes da ferramenta de moldagem ser aberta. Etapa do Processo (G):
[00158] Na etapa do processo (G) do processo da invenção, o componente moldado e revestido é removido, em particular automaticamente. A retirada do componente pode ocorrer com o uso de auxiliares. Etapa do Processo (H):
[00159] Após a remoção do componente revestido, pode-se prever, de acordo com a invenção, que o dito componente seja pós-tratado. O pós- tratamento (H) compreende, de preferência, aparar e/ou polir e/ou envernizar o componente revestido produzido. O componente revestido produzido pode, se desejado, ser revestido diretamente - sem um procedimento de moagem, opcionalmente após limpeza simples - com outros materiais de revestimento, como, por exemplo, com um ou mais materiais de revestimento de base e um ou mais materiais de verniz, para formar uma ou mais películas de revestimentos de base e uma ou mais películas de verniz, respectivamente. O componente produzido é preferivelmente não revestido com um revestimento de superfície; em vez disso, diretamente, uma película de revestimento base ou uma película de revestimento superior, mais particularmente uma película de verniz, é aplicado diretamente. Nesse caso, pode-se prever que a(s) película(s) de revestimento de base e a(s) película(s) de verniz sejam curadas separadamente ou em conjunto.
[00160] Como materiais de revestimento de base e de revestimento superior, mais particularmente de verniz, é possível, em princípio, usar todos os materiais de revestimento de base e verniz, respectivamente, que são convencionalmente empregados na envernizamento. Esses materiais de revestimento de base e verniz estão disponíveis, por exemplo, na BASF Coatings GmbH; os materiais de verniz considerados particularmente adequados são, em particular, os materiais de verniz da linha de produtos EverGloss.
[00161] Etapas do processo adicionais:
[00162] Pode-se prever de acordo com a invenção que o processo compreenda etapas do processo adicionais, além das etapas de processo obrigatórias (A), (B) e (D) a (G) e também as etapas de processo opcionais (C) e (H). O processo inclui, de preferência, uma outra etapa do processo (I) em que, após a remoção do componente revestido na etapa do processo (G), a ferramenta de moldagem é limpa, sendo mais particularmente limpa manualmente. A ferramenta de moldagem pode ser limpa com jato de areia ou com solventes orgânicos. Esta etapa de limpeza garante que a superfície das peças de moldagem da ferramenta de moldagem não tenham contaminantes indesejados para diminuir a adesão da composição do agente de liberação à superfície das peças de moldagem e, portanto, para diminuir o efeito de desmoldagem da composição do agente de liberação.
[00163] Neste contexto, é vantajoso que a etapa adicional do processo (I) seja realizada após 20 a 100, mais particularmente 20 a 50, repetições das etapas do processo (A) a (G). A limpeza da ferramenta de moldagem após um número de 20 a 100 componentes revestidos produzidos permite um regime de processo eficiente, uma vez que a ferramenta de moldagem não precisa ser limpa depois de ser usada apenas uma vez. Além disso, a quantidade de resíduos de limpeza é reduzida.
[00164] O processo da invenção permite que componentes revestidos, moldados por injeção sejam produzidos, em processos altamente indexados, os componentes podendo ser processados posteriormente sem tratamento posterior caro e inconveniente. Mesmo sem novo revestimento, o revestimento obtido no componente pelo agente de liberação é altamente elástico ou flexível e também resistente aos raios UV e não brilhoso, resultando por isso não apenas na desmoldagem sem danos do componente revestido, mas também na proteção eficaz do componente revestido produzido em relação às influências ambientais, como radiação UV, sujeira ou semelhantes, logo após a produção do componente revestido. Uma vez que a composição usada no processo da invenção ao mesmo tempo tem um efeito de liberação, este agente pode ser usado tanto como um agente de liberação como também como um agente de revestimento. Consequentemente, não há necessidade de usar um agente de liberação separado, exigindo uma remoção cara e inconveniente antes do tratamento posterior do componente. Devido aos tempos de vaporização abrupta extremamente curtos, este agente também pode ser usado em processos altamente indexados, dos quais os processos de mesa rotativa são um exemplo. Além disso, os componentes revestidos produzidos têm uma superfície regular, mesmo quando produzidos com espumas que, em combinação com agentes de liberação convencionais, levam a componentes com uma superfície muito irregular. Uma vez que apenas pequenos resíduos do agente de liberação permanecem na ferramenta de moldagem, as ferramentas de moldagem usadas não precisam ser limpas antes de cada nova aplicação do agente de liberação.
[00165] A invenção é descrita em particular pelas modalidades a seguir: De acordo com uma primeira modalidade, a presente invenção se refere a um processo automático para moldagem por injeção de componentes revestidos, mais particularmente solas de plástico, que compreende as seguintes etapas na ordem indicada: (A) aplicação de uma composição do agente de liberação a pelo menos um dentro de pelo menos uma peça de moldagem de uma ferramenta de moldagem fechável, (B) vaporização abrupta da composição do agente de liberação aplicada na etapa (A), (C) inserção opcional de um primeiro material M1, fechamento opcional da ferramenta de moldagem e aquecimento da ferramenta de moldagem, (D) injeção de uma composição Z1 na ferramenta de moldagem fechada e cura da composição Z1, (E) injeção opcional de pelo menos uma composição adicional Z2 na ferramenta de moldagem fechada e cura da(s) composição(ões), (F) abertura da ferramenta de moldagem, (G) remoção do componente moldado, e (H) pós-tratamento opcional do componente moldado, onde a composição do agente de liberação compreende: (a) pelo menos um solvente L, (b) pelo menos um composto da fórmula geral (I) R1-(C=O)r-O-(AO)s-R2 (I) em que R1 é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado com 6 a 30 átomos de carbono, R2 é H, um radical PO(OH)2, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou dissacarídeo, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol, AO representa um ou mais radicais de óxido de alquileno selecionados do grupo que consiste em óxido de etileno, óxido de propileno e óxido de butileno, r é 0 ou 1, e s é 0 a 30; (c) opcionalmente ao menos um alquilpolissiloxano modificado por poliéter, (d) pelo menos um polissiloxano de fórmula geral (II) R3-Si(R4)2-[O-Si(R4)(R5)]a-[O-Si(R4)2]b-O-Si(R4)2-R3 (II), na qual R3 e R4, em cada caso independentemente um do outro, são um grupo metila ou um radical (HO-CH2)2-C(CH2-CH3)-CH2-O-(CH2)3-*, R5 é um grupo metila, a é 0 ou 1 a 10, e b é 3 a 30; e (e) opcionalmente ao menos um aglutinante B.
[00166] De acordo com uma segunda modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 1, em que a composição do agente de liberação é aplicada na etapa do processo (A) usando robôs de aplicação.
[00167] De acordo com uma terceira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 2, em que, na aplicação da composição do agente de liberação usando robôs de aplicação, bicos são usados que têm um diâmetro de 0,05 a 1,5 mm, de preferência de 0,08 a 1 mm, mais particularmente de 0,1 a 0,8 mm.
[00168] De acordo com uma quarta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a ferramenta de moldagem na etapa do processo (A) tem uma temperatura de 20 a 100 °C, mais preferivelmente de 30 a 90 °C, muito preferivelmente 40 a 80 °C, mais particularmente 50 a 70 °C.
[00169] De acordo com uma quinta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição do agente de liberação é provida em um sistema de mistura automática.
[00170] De acordo com uma sexta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 5, em que o sistema de mistura automática compreende uma unidade de mistura, mais particularmente um misturador estático, e também pelo menos dois dispositivos para o suprimento de componentes, mais particularmente bombas de engrenagem e/ou válvulas de pressão.
[00171] De acordo com uma sétima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição do agente de liberação tem uma viscosidade de 10 a 60 s, mais particularmente de 20 a 30 s (copo de fluxo DIN4), medida de acordo com DIN EN ISO 2431 (março de 2012).
[00172] De acordo com uma oitava modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição do agente de liberação tem um teor de sólidos de 30 a 60% em peso, preferivelmente de 35 a 55% em peso, mais preferivelmente de 40 a 50% em peso, mais particularmente de 42 a 48% em peso, medido de acordo com ASTM D2369 (2015) (110 ° C, 60 min).
[00173] De acordo com uma nona modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o pelo menos um solvente L é selecionado a partir de solventes orgânicos, água e misturas dos mesmos, e está presente em uma quantidade total de 40 a 70% em peso, mais preferivelmente 45 a 65% em peso, e muito preferivelmente 50 a 60% em peso, mais particularmente 52 a 58% em peso, com base em cada caso no peso total da composição.
[00174] De acordo com uma décima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que, na fórmula geral (I), R1 é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado com 10 a 24 átomos de carbono, R2 é H, um radical PO(OH)2 ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou dissacarídeo, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol, mais particularmente de sorbitol, AO representa um ou mais radicais de óxido de alquileno selecionados do grupo que consiste em óxido de etileno e óxido de propileno, r é 0 ou 1 e s é 0 ou 1 a 25.
[00175] De acordo com uma décima primeira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que, na fórmula geral (I), R1 é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado com 10 a 24 átomos de carbono, R2 é H, um radical PO(OH)2 ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol, mais particularmente de sorbitol, AO representa um ou mais radicais de óxido de alquileno selecionados do grupo que consiste em óxido de etileno e óxido de propileno, e a fração do óxido de etileno na totalidade dos radicais AO é ao menos 70 % em peso, r é 0 ou 1 e s é 0 ou s é 6 a 20.
[00176] De acordo com uma décima segunda modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o pelo menos um composto de fórmula geral (I) está presente em uma quantidade total de 0,1 a 10% em peso, mais preferivelmente 0,5 a 5% em peso, mais particularmente 1,5 a 4 % em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação.
[00177] De acordo com uma décima terceira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o alquilpolissiloxano modificado com poliéter compreende pelo menos uma unidade estrutural (R7)2(OR6)SiO1/2 e pelo menos uma unidade estrutural (R7)2SiO2/2, onde R6 é um óxido de etileno, óxido de propileno e grupo de óxido de butileno, mais particularmente, uma mistura de óxido de etileno e óxido de propileno e grupos de óxido de butileno, e R7 é um grupo alquila C1-C10, mais particularmente um grupo metila.
[00178] De acordo com uma décima quarta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 13, em que o alquilpolissiloxano modificado com poliéter tem uma razão molar de siloxano para grupos de óxido de etileno para grupos de óxido de propileno para grupos de óxido de butileno de 6:21:15:1 a 67:22:16:1.
[00179] De acordo com uma décima quinta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades 13 ou 14, em que o alquilpolissiloxano modificado com poliéter tem uma razão molar da unidade estrutural R7)2(OR6)SiO1/2 para a unidade estrutural (R7)2SiO2/2 de 1:10 a 1:15, mais particularmente de 1:10 a 1:13.
[00180] De acordo com uma décima sexta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o pelo menos um alquilpolissiloxano modificado com poliéter está presente em uma quantidade total de 0% em peso ou de 0,1 a 6 % em peso, preferivelmente 0,5 a 4% em peso, mais particularmente 0,8 a 3 % em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação.
[00181] De acordo com uma décima sétima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que, na fórmula geral (II), o radical R3 é um radical (HOCH2)2-C(CH2-CH3)-CH2-O-(CH2)3-*, o radical R4 é um grupo metila, o radical R5 é um grupo metila, a é 0, e b é 7 a 14.
[00182] De acordo com uma décima oitava modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o dito composto compreende ao menos um polissiloxano de fórmula geral (II) em uma quantidade total de 0,1 a 5% em peso, preferivelmente 0,5 a 4% em peso, mais particularmente 0,8 a 2,5 % em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação.
[00183] De acordo com uma décima nona modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o pelo menos um aglutinante B está presente em uma quantidade total (teor de sólidos) de 20 a 50 % em peso, preferivelmente 55 a 40% em peso, mais particularmente 25 a 35 % em peso, com base em cada caso no peso total da composição.
[00184] De acordo com uma vigésima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o aglutinante B é selecionado a partir do grupo que consiste em (i) poli(met)acrilatos, mais particularmente poli(met)acrilatos com funcionalidade hidróxi e/ou carboxilato e/ou função amina, (ii) poliuretanos, mais particularmente poliuretanos hidróxi-funcional e/ou carboxilato-funcional e/ou amina-funcional, (iii) poliésteres, mais particularmente polióis poliéster, (iv) poliéteres, mais particularmente polióis de poliéter, (v) copolímeros nos polímeros indicados e (vi) misturas dos mesmos.
[00185] De acordo com uma vigésima primeira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 20, em que o aglutinante B é selecionado de poli(met)acrilatos hidróxi-funcional e/ou polióis poliéster, mais particularmente de uma mistura de pelo menos um poli(met)acrilato hidróxi-funcional e pelo menos um poliol poliéster.
[00186] De acordo com uma vigésima segunda modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 e 21, em que o poli(met)acrilato hidróxi-funcional tem um número de hidroxila de 50 a 120 mg KOH/g, preferivelmente de 70 a 95 mg KOH/g, mais particularmente de 75 a 90 mg KOH/g ou de 80 a 85 mg KOH/g.
[00187] De acordo com uma vigésima terceira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 a 22, em que o poli(met)acrilato hidróxi-funcional tem um número de ácido de 1 a 20 mg KOH/g, mais particularmente 6 a 14 mg KOH/g ou 8 a 12 mg KOH/g, e/ou possui um peso molecular médio numérico Mn de 4.000 a 10.000 g/mol, preferivelmente 5.000 a 9.000 g/mol, mais preferivelmente 5.500 a 8000 g/mol, mais particularmente 6000 a 7500 g/mol.
[00188] De acordo com uma vigésima quarta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 a 23, em que o poli(met)acrilato hidróxi-funcional tem uma funcionalidade hidroxila de 5 a 15, preferivelmente de 6 a 14, mais particularmente de 8 a 12.
[00189] De acordo com uma vigésima quinta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 a 24, em que o poli(met)acrilato hidróxi-funcional pode ser preparado pela reação de (A1) pelo menos um éster (met)acrílico hidróxi-funcional, mais particularmente éster (met)acrílico de fórmula HC=CRx-COO-Ry-OH, em que Rx é H ou CH3 e Ry é um radical alquileno tendo 2 a 6, preferivelmente 2 a 4, mais preferivelmente 2 ou 3 átomos de carbono, (a2) pelo menos um monômero carboxi-funcional etilenicamente insaturado, mais particularmente ácido (met)acrílico, e (a3) pelo menos um éster de ácido (met)acrílico livre de hidroxila e livre de carboxila e/ou pelo menos um monômero de vinila livre de hidroxila e carboxila, mais particularmente estireno.
[00190] De acordo com uma vigésima sexta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 25, em que o monômero carboxi-funcional etilenicamente insaturado (a2), mais particularmente ácido (met)acrílico, está presente em uma quantidade total de 20 a 45% em peso, preferivelmente de 25 a 40% em peso, mais particularmente de 30 a 35% em peso, com base em cada caso no peso total de todos os monômeros usados na preparação do poli(met)acrilato hidróxi- funcional.
[00191] De acordo com uma vigésima sétima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 25 ou 26, em que o monômero de vinila (a3), mais particularmente estireno, está presente em uma quantidade total de 30 a 60% em peso, preferivelmente de 35 a 55% em peso, mais particularmente de 40 a 50% em peso, com base em cada caso no peso total de todos os monômeros usados na preparação do poli(met)acrilato hidróxi-funcional.
[00192] De acordo com uma vigésima oitava modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 ou 27, em que o poli(met)acrilato hidróxi-funcional está presente em uma quantidade total de 10 a 97% em peso, preferivelmente de 40 a 70% em peso, mais particularmente de 40 a 50% em peso, com base em cada caso no peso total de todos os aglutinantes presentes na composição do agente de liberação.
[00193] De acordo com uma vigésima nona modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 e 28, em que o poliol poliéster tem um número de hidroxila de 100 a 200 mg KOH/g, preferivelmente de 110 a 180 mg KOH/g, mais particularmente de 120 a 160 mg KOH/g.
[00194] De acordo com uma trigésima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 a 29, em que o poliol poliéster tem um número de ácido de 0 a 9 mg KOH/g, mais particularmente 0,2 a 2 mg KOH/g, e/ou possui um peso molecular médio numérico de 800 a 3.000 g/mol, preferivelmente 1.000 a 2.000 g/mol, mais particularmente 1.000 a 1.600 g/mol.
[00195] De acordo com uma trigésima primeira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 a 30, em que o poliol poliéster é ramificado.
[00196] De acordo com uma trigésima segunda modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 a 31, em que o poliol poliéster tem uma funcionalidade hidroxila de 2,2 a 4, preferivelmente de 2,5 a 3,6, mais particularmente de 2,7 a 3,6.
[00197] De acordo com uma trigésima terceira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 a 32, em que o poliol poliéster está presente em uma quantidade total de 40 a 97% em peso, preferivelmente de 40 a 70% em peso, mais particularmente de 50 a 65% em peso, com base em cada caso no peso total do teor de sólidos de todos os aglutinantes presentes na composição.
[00198] De acordo com uma trigésima quarta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição do agente de liberação compreende ao menos um agente de reticulação V.
[00199] De acordo com uma trigésima quinta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 34, em que o agente de reticulação V é selecionado do grupo que consiste em resinas amino, poliisocianatos, poliisocianatos bloqueados, policarbodiimidas, luz UV, calor, fotoiniciadores, e misturas dos mesmos.
[00200] De acordo com uma trigésima sexta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 35, em que o poliisocianato possui uma funcionalidade de grupo NCO maior do que 2,4 a 5, preferivelmente 2,6 a 4, mais preferivelmente 2,8 a 3,6.
[00201] De acordo com uma trigésima sétima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 35 e 36, em que o poliisocianato compreende pelo menos um anel de isocianurato ou pelo menos um anel de iminooxadiazinediona.
[00202] De acordo com uma trigésima oitava modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 35 e 36, em que dois poliisocianatos diferentes um do outro estão presentes, o primeiro poliisocianato que compreende pelo menos um anel de isocianurato e o segundo poliisocianato que compreende pelo menos um anel de iminooxadiazinediona.
[00203] De acordo com uma trigésima nona modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 34 a 38, em que o pelo menos um agente de reticulação V está presente em uma quantidade total de 10 a 40 % em peso, preferivelmente 10 a 30% em peso, mais particularmente 15 a 25 % em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação.
[00204] De acordo com uma quadragésima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 20 a 39, em que a razão molar dos grupos funcionais do agente de reticulação V, mais particularmente dos grupos NCO ou grupos carbodiimida, para a soma dos grupos em pelo menos um aglutinante B, mais particularmente grupos hidroxila, que são reativos em relação aos grupos funcionais do agente de reticulação V é 0,4:1 a 1:1, de preferência 0,65:1 a 0,85:1, mais particularmente 0,7:1 a 0,8:1.
[00205] De acordo com uma quadragésima primeira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição do agente de liberação compreende ao menos um agente de reticulação VK.
[00206] De acordo com uma quadragésima segunda modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 41, em que o catalisador de reticulação VK é selecionado a partir do grupo dos carboxilatos de bismuto.
[00207] De acordo com uma quadragésima terceira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 42, em que o catalisador de reticulação VK a partir do grupo de carboxilatos de bismuto tem a fórmula geral (III) Bi[OOC(CnH2n+1)]3 (III) onde n = 5 a 15, preferivelmente n = 7 a 13, mais particularmente n = 9 a 11.
[00208] De acordo com uma quadragésima quarta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores 41 a 43, em que o pelo menos um agente de reticulação V está presente em uma quantidade total de 0,01 a 3,5 % em peso, preferivelmente 0,1 a 2% em peso, mais particularmente 0,4 a 1,5 % em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação.
[00209] De acordo com uma quadragésima quinta modalidade, a presente invenção se refere a uma composição de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição do agente de liberação compreende adicionalmente ao menos um BF de base de cor.
[00210] De acordo com uma quadragésima sexta modalidade, a presente invenção se refere a uma composição de acordo com a modalidade 45, em que pelo menos um BF de base de cor está presente em uma quantidade total de 5 a 40% em peso, mais particularmente de 10 a 20% em peso, com base no peso total da composição.
[00211] De acordo com uma quadragésima sétima modalidade, a presente invenção se refere a uma composição de acordo com qualquer uma das modalidades 45 e 46, em que o BF de base de cor compreende pelo menos um pigmento de efeito e/ou pelo menos um pigmento de coloração, preferivelmente em uma quantidade total de 0,5 a 70% em peso, com base no peso total do BF de base de cor.
[00212] De acordo com uma quadragésima oitava modalidade, a presente invenção se refere a uma composição de acordo com a modalidade 47, em que pelo menos um pigmento de efeito (a1) é selecionado a partir do grupo de pigmentos de efeito metálico em forma de plaqueta, pigmentos perolados, pigmentos de óxido metálico-mica, grafite em forma de plaquetas, óxido de ferro em forma de plaquetas, pigmentos de efeito de multicamadas de películas PVD, pigmentos de polímero de cristal líquido e misturas dos mesmos, mais particularmente de pigmentos de alumínio em forma de plaquetas e/ou pigmentos de óxido metálico-mica revestido e/ou borossilicatos revestidos com óxido metálico.
[00213] De acordo com uma quadragésima nona modalidade, a presente invenção se refere a uma composição de acordo com qualquer uma das modalidades 47 e 48, em que pelo menos um pigmento de coloração (a1) é selecionado a partir do grupo de pigmentos brancos, pigmentos pretos, pigmentos cromáticos, pigmentos monoazo, pigmentos disazo, pigmentos de antraquinona, pigmentos de benzimidazol, pigmentos de quinacridona, pigmentos de quinoftalona, pigmentos de dicetopirrolopirrol, pigmentos de dioxazina, pigmentos de indantrona, pigmentos de isoindolina, pigmentos de isoindolinona, pigmentos de azometina, pigmentos de tioindigo, pigmentos de complexo metálico, pigmentos de perinona, pigmentos de perileno, pigmentos de ftalocianina, negro de anilina e misturas dos mesmos.
[00214] De acordo com uma quinquagésima modalidade, a presente invenção se refere a uma composição de acordo com qualquer uma das modalidades 45 a 49, em que a BF de base de cor compreende pelo menos um aglutinante selecionado do grupo de polímeros de poliuretano, polímeros de resina amino, polímeros de poliacrilato, polímeros de poliéster, e misturas dos mesmos, especialmente polímeros de poliuretano anionicamente estabilizados, de preferência em uma quantidade total de 10 a 80% em peso, com base no peso total do BF de base de cor.
[00215] De acordo com uma quinquagésima primeira modalidade, a presente invenção se refere a uma composição de acordo com a modalidade 50, em que o polímero de poliuretano estabilizado anionicamente é obtido pela reação de um pré-polímero NCO com um modificador na forma de um poliol, mais particularmente trimetilolpropano, o pré-polímero NCO sendo obtido pela reação de (i) 55 a 70% em peso, com base no peso total dos compostos (i) a (iv), de pelo menos um poliol poliéster com um número OH de 40 a 100 mg KOH/g, com base no teor de sólidos, e um peso molecular médio numérico Mn de 1000 a 3000 Da, o poliol poliéster de preferência não contendo ligações duplas olefínicas, (ii) 3 a 7% em peso, com base no peso total dos compostos (i) a (iv), de pelo menos um ácido alcanóico com 3 a 8 átomos de carbono e também dois grupos hidroxila no átomo de carbono na posição alfa, mais particularmente ácido dimetilolpropiônico, (iii) 0,5 a 3% em peso, com base no peso total dos compostos (i) a (iv), de pelo menos um C3-C8 alcanodiol, mais particularmente 1,6- hexanodiol, e (iv) 25 a 30% em peso, com base no peso total dos compostos (i) a (iv), de pelo menos um diisocianato da fórmula (IV) em que X = radical diciclohexilmetila e R3 = R4 = hidrogênio, onde a razão equivalente de pré-polímero de NCO para modificador está entre 2,0:1,0 e 1,0:2,0, mais particularmente entre 1,1:1 e 1:1,1.
[00216] De acordo com uma quinquagésima segunda modalidade, a presente invenção se refere a uma composição de acordo com qualquer uma das modalidades 50 e 51, em que o polímero de poliuretano estabilizado anionicamente tem um grau de neutralização de 50% a 100%, de preferência de 60% a 80%.
[00217] De acordo com uma quinquagésima terceira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que pelo menos um aditivo selecionado do grupo que consiste em agentes umectantes e/ou dispersantes, assistentes reológicos, agentes de controle de fluxo, absorvedores de UV e misturas dos mesmos está adicionalmente presente.
[00218] De acordo com uma quinquagésima quarta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 53, em que pelo menos um aditivo está presente em uma quantidade total de 0 a 10% em peso, com base no peso total da composição.
[00219] De acordo com uma quinquagésima quinta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição do agente de liberação é vaporizada abruptamente na etapa do processo (B) por um período de 20 segundos a 120 minutos, preferivelmente de 20 segundos a 2 minutos, mais particularmente de 25 segundos a 45 segundos.
[00220] De acordo com uma quinquagésima sexta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a espessura da película seca da composição do agente de liberação vaporizado abruptamente na etapa do processo (B) é de 20 a 120 μm, mais particularmente 25 a 100 μm.
[00221] De acordo com uma quinquagésima sétima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição do agente de liberação é vaporizada abruptamente na etapa do processo (B) a uma temperatura de 20 a 100 °C, mais preferivelmente de 30 a 90 °C, muito preferivelmente 40 a 80 °C, mais particularmente 50 a 70 °C.
[00222] De acordo com uma quinquagésima oitava modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o material M1 inserido na etapa do processo (C) é uma sola, mais particularmente uma sola feita de poliuretano termoplástico.
[00223] De acordo com uma quinquagésima nona modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a ferramenta de moldagem é aquecida na etapa do processo (C) a 20 a 100 °C, mais preferivelmente de 30 a 90 °C, muito preferivelmente 40 a 80 °C, mais particularmente 50 a 70 °C.
[00224] De acordo com uma sexagésima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição Z1 aplicada na etapa do processo (D) é uma espuma de polímero, mais particularmente um material de espuma de poliuretano.
[00225] De acordo com uma sexagésima primeira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição Z1 é aplicada automaticamente na etapa do processo (D).
[00226] De acordo com uma sexagésima segunda modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a reticulação na etapa do processo (F) ocorre a temperaturas de 45 a 75 °C, preferivelmente de 50 a 70°C, mais particularmente 52 a 65°C.
[00227] De acordo com uma sexagésima terceira modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a reticulação na etapa do processo (F) ocorre por um período de 1 a 20 minutos, preferivelmente após 3 a 15 minutos, mais particularmente após 4 a 10 minutos.
[00228] De acordo com uma sexagésima quarta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que a composição Z2 aplicada na etapa do processo (G) é uma espuma de polímero, mais particularmente um material de espuma de poliuretano, que é preferivelmente diferente da composição Z1.
[00229] De acordo com uma sexagésima quinta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o pós-tratamento (J) compreende aparar e/ou polir e/ou envernizar o componente produzido e revestido.
[00230] De acordo com uma sexagésima sexta modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 65, em que o pós-tratamento (J) compreende envernizamento, onde ao revestimento do componente, sem um procedimento de esmerilhamento intermediário, pelo menos uma película de camada base e/ou pelo menos uma película de verniz é aplicada, e onde a(s) película(s) de camada base e película(s) de verniz são curadas separadamente ou em conjunto.
[00231] De acordo com uma sexagésima sétima modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores, em que o processo compreende uma etapa de processo adicional na qual a ferramenta de moldagem, após a remoção do componente revestido na etapa de processo (G), é limpo, mais particularmente manualmente.
[00232] De acordo com uma sexagésima oitava modalidade, a presente invenção se refere a um processo manual de acordo com a modalidade 67, em que a etapa do processo adicional é realizada após 20 a 100, mais particularmente 20 a 50, repetições das etapas do processo (A) a (G). Exemplos
Descrição dos métodos: 1. Teor de sólidos (fração de sólidos, não voláteis)
[00233] A fração não volátil é determinada de acordo com ASTM D2369 (data: 2015). Neste procedimento, 2 g de amostra são pesados em um prato de alumínio que foi previamente seco, e a amostra é seca em uma cabine de secagem a 110 °C por 60 minutos, resfriada em um dessecador e, em seguida, pesada novamente. O resíduo, em relação à quantidade total de amostra introduzida, corresponde à fração não volátil. 2. Determinação da energia de desmoldagem
[00234] Neste caso, uma fita adesiva (TESA 4651; consulte a ficha técnica da Tesa) com dimensões de 2,5 x 4 cm é colada no lado superior de uma ferramenta de moldagem. Antes, em uma das extremidades, a fita adesiva é dobrada uma vez para dar um laço, através do qual um orifício é perfurado. O equilíbrio da mola está suspenso neste orifício. Usando um bisturi, a película de revestimento é cortada ao redor da fita adesiva, para dar uma área definida de 10 cm2. A direção de remoção é ortogonal à ferramenta de moldagem. 3. Capacidade para processamento adicional
[00235] A respectiva composição do agente de liberação foi aplicada a uma superfície de ferramenta de moldagem a 55 °C. Imediatamente após o final da aplicação, a ponta do dedo foi usada para enxugar a composição do agente de liberação líquida em um ciclo de 5 segundos, tanto quanto possível uniformemente/com pressão constante. A respectiva composição de agente de liberação tinha capacidade para processamento posterior assim que estivesse totalmente seca, mas não podia ser separada da ferramenta de moldagem. 4. Determinação do número de ácido
[00236] O número de ácido é determinado de acordo com DIN EN ISO 2114 (data: Junho de 2002), usando o “método A”. O índice de ácido corresponde à massa de hidróxido de potássio em mg necessária para neutralizar 1 g de amostra nas condições especificadas em DIN EN ISO 2114. O número de ácido relatado corresponde aqui ao número de ácido total conforme especificado no padrão DIN e é baseado no teor de sólidos. 5. Determinação do número de OH
[00237] O número de OH é determinado de acordo com DIN 532402. Os grupos OH reagem por acetilação com um excesso de anidrido acético. O excesso de anidrido acético é subsequentemente dividido pela adição de água para formar ácido acético, e todo o ácido acético é titulado de volta com KOH etanólico. O número de OH indica a quantidade de KOH em mg que é equivalente à quantidade de ácido acético ligada na acetilação de 1 g de amostra. O número de OH é baseado no teor de sólidos da amostra. 6. Determinação da peso molecular médio numérico e peso molecular médio ponderai
[00238] O peso molecular médio numérico (Mn) é determinado por cromatografia de permeação em gel (GPC) de acordo com DIN 556721 (março de 2016). Além do peso molecular médio numérico, este método também pode ser usado para determinar o peso molecular médio ponderal (Mw) e também a polidispersidade d (a razão do peso molecular médio ponderal (Mw) para o peso molecular médio numérico (Mn)). Tetrahidrofurano é usado como eluente. A determinação é feita em relação aos padrões de poliestireno. O material da coluna consiste em copolímeros de estireno- divinilbenzeno. Exemplos de trabalho
[00239] Os exemplos inventivos e comparativos a seguir servem para elucidar a invenção, mas não devem ser interpretados como impondo qualquer limitação.
[00240] No que diz respeito aos constituintes da formulação indicados e às suas quantidades, deve-se ter em mente o seguinte: qualquer referência a um produto comercial refere-se exatamente a esse produto comercial, independentemente da denominação principal específica selecionada para o constituinte. 1. Composições do agente de liberação usadas
[00241] As composições de agente de liberação Z1 a Z6 são obtidas por mistura homogênea dos constituintes relatados na tabela 1. Tabela 1: Composiçõe s do age * usado no processo da invenção 1) poli(met)acrilate hydroxil-funcional que tem um número de hidroxila de 82,5 mg KOH/g, um número de ácido de 10 mg KOH/g, Mn cerca de 6.800 g/mol, Mw cerca de 17.000 g/mol (BASF SE), 2) poliol poliéster que tem um número de hidroxila de 115 mg KOH/g e uma funcionalidade hidroxila de cerca de 3,5 (Covestro), 3) mistura dos compostos da fórmula R1-(C=O)r-O-(AO)s-R2, composta de (a) R1 = mistura de radicais de hidrocarboneto saturadas e insaturadas que tem 12 a 22 átomos de carbono, r = 0, AO = mistura principalmente de unidades de óxido de etileno e algumas unidades de óxido de propileno, e R2 = H (Mn ≈ 650 g/mol); e (b) R1 = radical de hidrocarboneto insaturado com 21 átomos de carbono, s = 0, e R2 = H (Münch Chemie International GmbH), 4) metilpolissiloxano modificado por poliéter (Borchers GmbH), 5) polissiloxano modificado por hidróxi de fórmula (III) com os radicais citados acima (Siltec GmbH & Co. KG), 6) absorvedor de UV (BASF Corporation), 7) neodecanoato de bismuto (King Industries), 8) trímero de diisocianato de hexametileno do tipo isocianurato com um teor de NCO de 11,0 % em peso (Covestro), 9) dispersão de poliuretano aquosa (da Stahl Holdings B.V.), 10) dispersão aquosa de uma policarbodiimida (da Stahl Holdings B.V.), 11) BF de base de cor é selecionado de 55M 1 1L de Aditivo de Efeito, 55A 098 0,5L de branco pedra, 55-M 141 0,5L amarelo, 55-M 306 1L ferrugem vermelha, 55-A 556 1L azul oceano 2, 55A 640 1L azul-verde, 55-A 974 1L tingimento de preto, 55M 99-21 1,0L cristal prata grossa, 55-M 800 1L de vermelho-castanho perolado. 2. Determinação da força adesiva da composição do agente de liberação sobre a superfície de uma ferramenta de moldagem
[00242] A força adesiva é determinada como descrito acima. Os resultados são reproduzidos na tabela 2. Tabela 2: Força adesiva das composições do agente de liberação sobre uma ferramenta de moldagem * usado no processo da invenção ** delaminação 1) Acmosil 36-5645-19 (emulsão de polissiloxanos e outros ingredientes ativos em água)
[00243] A composição Z1, não usada inventivamente, não pôde ser separada da ferramenta de moldagem, pois a fita adesiva sofreu delaminação a 5 newtons. Se, adicionalmente, antes da aplicação da composição Z1, um agente de liberação externo (agente de liberação aquoso WT) foi aplicado, houve uma melhoria marcada na capacidade de liberação. As composições Z2 e Z4 usadas inventivamente exibem alta desmoldabilidade, mesmo sem o uso de um agente de liberação externo adicional, a desmoldabilidade alcançada de fato sendo melhor do que na combinação das composições Z1 e Z3 com o agente de liberação externo (WT). A desmoldabilidade das composições Z2 e Z4 usadas inventivamente pode ser melhorada ainda mais através do uso de um agente de liberação externo adicional (agente de liberação aquoso WT). Além disso, a adição de pelo menos um BF de base de cor não leva a um aumento na força adesiva e, portanto, a pronta desmoldabilidade da composição não é afetada adversamente pela pigmentação (comparar com as composições Z2 e Z6). 3. Determinação do tempo de processamento adicional
[00244] O tempo de processamento adicional é determinado conforme descrito acima. Os resultados são reproduzidos na tabela 3. Tabela 3: Tempo de processamento adicional das composições do agente de liberação * usado no processo da invenção
[00245] Na tabela 3 é evidente que as composições Z2 e Z4 usadas inventivamente têm um tempo de vaporização abrupta menor do que as composições não inventivas Z1 e Z3. Além disso, adicionar o BF de base de cor não tem efeito adverso no tempo de vaporização abrupta (comparar com as composições Z2 e Z6). Esses tempos de vaporização abrupta curtos permitem tempos de operação curtos para a etapa do processo (B) e, portanto, um regime de processo eficiente. 4. Produção e teste dos componentes revestidos 4.1 Produção dos componentes revestidos
[00246] As solas dos calçados de espuma revestida são produzidas pelo processo de mesa rotativa. Neste processo, em um primeiro ciclo, as composições de agente de liberação Z1, Z2 e Z4 a Z6 são, cada uma, aplicadas manualmente pneumaticamente (SATA Jet 4000 B HVLP com bico 1.0) à superfície de uma respectiva ferramenta de moldagem (o molde consiste em um liga de alumínio e tem duas partes laterais do molde, uma placa central e uma placa que fecha o compartimento do molde oco na parte superior). A temperatura de moldagem foi de 55 °C ou 65 °C (etapa do processo (A)). Em um segundo ciclo, as camadas do agente de liberação são vaporizadas abruptamente (tempo de vaporização abrupta: 20 a 25 s; espessura da película seca: cerca de 80 μm (por microscopia de luz)) (etapa do processo (B)). No próximo ciclo, as duas partes laterais do molde são fechadas e uma sola de TPU é inserida e ativada por IR (etapa do processo (C)). Em um outro ciclo, as peças de moldagem são fechadas completamente e um sistema de espuma de poliuretano à base de poliéster é injetado (etapa do processo (D)). Este sistema pode ser obtido pela mistura de um componente A (contendo 100% em peso da mistura de poliol 270/401) e também 10,6% em peso de catalisador Elastopan S 7429/155 2)) com um componente B (contendo Iso 187/683)) em uma proporção de 100: 84. A densidade da espuma é de 280 a 320 kg/m3. No caso da composição Z2, foram usados um sistema de espuma não pigmentada e um sistema de espuma com pigmentação azul 1 Mistura de poliol poliéster com um número de OH de 51 mg KOH/g (BASF Italia S.p.A.) 2 Isocianato baseado em diisocianato de 4,4‘-difenilmetano, com um teor de NCO de 18,7% (BASF Italia S.p.A.) 3 Mistura de aminas terciárias alifáticas, glicóis, e estabilizantes, tendo um teor de água de 3,9 % em peso (BASF Italia S.p.A.).
[00247] A cura da camada de material de revestimento e também a formação da espuma de poliuretano ocorrem durante um período de 3,5 minutos no molde fechado a 55 °C ou 65 °C (etapa do processo (D)).
[00248] Após o tempo de cura de 3,5 minutos, o material de espuma revestido é automaticamente removido da ferramenta de moldagem aberta (etapas do processo (F) e (G)). Para todas as composições de agentes de liberação usadas, a desmoldagem é realizada de maneira fácil e completa sem auxiliares. No entanto, apenas a superfície dos componentes produzidos com as composições Z2, Z4, Z5 e Z6 (inventiva) atende à opacidade exigida na indústria de calçados. A superfície dos componentes produzidos com a composição Z1 (não inventiva) é muito brilhante. 4.2 Teste Ross Flex
[00249] Usando os componentes produzidos acima, foi realizado o teste Ross flex de acordo com ASTM D1052:2009, com um ângulo de flexão de 60°. O teste foi realizado em cada caso ao longo de 100.000 ciclos, com os componentes sendo inspecionados após 50.000 ciclos e, em seguida, após cada 10.000 ciclos adicionais para a presença de danos na superfície do revestimento.
[00250] Mesmo após 100.000 ciclos, os componentes revestidos pelo processo da invenção não apresentavam nenhum dano superficial. Consequentemente, os revestimentos obtidos por este processo não só levam a uma excelente desmoldabilidade dos componentes após sua produção, mas também exibem alta adesão aos componentes e alta flexibilidade. O revestimento, portanto, também é extremamente robusto e, portanto, não leva ao branqueamento por estresse, do tipo que ocorre no processo de folha a vácuo. 4.3 Resistência à fricção
[00251] A resistência à fricção do componente produzido usando a composição de agente de liberação Z6 foi testada com base na DIN EN ISO 11640:201705. Para este fim, o respectivo componente foi fixado em um SDL Atlas Crockmeter. Usou-se lixa comercial de grau P280 para esfregar o lado envernizado do componente, com força de prensagem de 9 N, por 25 movimentos de ida e volta, com comprimento de curso de 5 cm. O resíduo colorido no papel abrasivo e também a superfície do revestimento foram então inspecionados. Embora a lixa tivesse pequenos resíduos do revestimento, não havia danos visíveis no revestimento. O processo da invenção, consequentemente, leva a revestimentos que exibem boa resistência à fricção. 4.4 Resistência à migração
[00252] Para investigar o comportamento de migração dos pigmentos sob pressão, o sistema de verniz 1NOVO foi investigado de acordo com a DIN EN ISO 15701:201507. Neste caso, o lado envernizado do componente revestido com a composição de liberação Z6 foi coberto com uma película de PVC (para EN ISO 15701) da James Heal. O componente e a película de PVC foram presos entre duas placas de vidro em um Perspirômetro James Heal e com um peso de 4,5 kg. O perspirômetro foi subsequentemente armazenado a 50 °C por 16 horas. No final do tempo de armazenamento, a configuração experimental foi desmontada novamente e a película de PVC foi inspecionada quanto à descoloração. Com o componente testado, não houve descoloração da película de PVC. A resistência da migração dos componentes revestidos é, portanto, alta. 4.5 Precisão da matiz, intensidade da matiz
[00253] A precisão e a intensidade de matiz de um componente B1 (revestido com composição de agente de liberação pigmentado Z6, sistema de espuma não pigmentada) foi avaliada visualmente com a intensidade de matiz de um componente B2 (revestido com composição de agente de liberação não pigmentado Z2, sistema de espuma pigmentada de azul). Os resultados obtidos foram os seguintes (classificação 1: precisão de matiz comparável com acabamento de veículo OEM, isto é, Intensidade de matiz muito alta, classificação 2: precisão de matiz menor em relação ao acabamento de veículo OEM, isto é, alta intensidade de matiz, classificação 3: precisão de matiz significativamente menor do que para acabamento de veículo OEM, ou seja, baixa intensidade de matiz). Componente Precisão da matiz Intensidade da matiz
[00254] Como é evidente a partir da tabela acima, o revestimento de componentes pelo processo da invenção com composições de agentes de liberação pigmentados (componente B1) leva a uma maior precisão de matiz e intensidade de matiz do que a pigmentação do material de espuma (componente B2). 4.6 Compatibilidade
[00255] Para determinar a compatibilidade das composições do material de revestimento com as composições de espuma usadas na produção de componentes, os componentes foram produzidos conforme descrito em 4.1. Os componentes foram produzidos usando a composição de liberação Z2, um agente de liberação à base de cera (Münch Chemie) e um agente de liberação à base de silicone (Münch Chemie). A compatibilidade do agente de liberação com o sistema de espuma usado para produzir o componente foi avaliada visualmente, sendo a incompatibilidade manifestada por saliências e entalhes na espuma. Os resultados obtidos foram os seguintes (classificação 1: compatibilidade muito boa, classificação 2: boa compatibilidade, classificação 3: compatibilidade satisfatória, classificação 4: compatibilidade adequada). Tabela 4: Compatibilidade das composições do agen te de liberação * obtido por processo inventivo
[00256] Da tabela 4 é evidente que a composição de agente de liberação Z2 usada no processo inventivo exibe uma compatibilidade muito boa com o sistema de espuma usado para produzir os componentes. O componente produzido inventivamente (B1) não tem saliências ou entalhes. Em contraste, os componentes produzidos não inventivamente (B2, B3) têm saliências e entalhes, devido à compatibilidade meramente satisfatória ou adequada entre o agente de liberação e o sistema de espuma. 4.7 Efeito da composição do agente de liberação nas propriedades de fluxo da composição usada para a produção de componentes
[00257] Para determinar o efeito das composições de agente de liberação nas composições de espuma usadas para a produção de componentes, os componentes foram produzidos conforme descrito em 4.1. Os componentes foram produzidos usando a composição de desmoldante Z2 (componente inventivo B1) e também um desmoldante aquoso (MP6032-5, Münch Chemie) (componente não inventivo B2). A placa central usada foi uma placa central com geometria simples, uma placa central com geometria mais complexa, em forma de sola de calçado, e uma placa central com geometria angulada, incluindo escoras de poucos milímetros de largura. A desmoldagem e o enchimento da placa central pelo sistema de espuma foram avaliados visualmente. Os resultados obtidos foram os seguintes (classificação 1: desmoldagem muito boa ou melhoria muito alta nas propriedades de fluxo, classificação 2: boa desmoldagem ou alta melhoria nas propriedades de fluxo, classificação 3: desmoldagem satisfatória ou defeitos mínimos no componente, classificação 4: desmoldagem adequada ou alto número de defeitos no componente). Tabela 5: Efeito das composições do agente de liberação nas propriedades de fluxo do sistema de espuma * obtido por processo inventivo
[00258] Da tabela 5 é evidente que com o processo da invenção, uma desmoldabilidade notável é alcançada mesmo quando se usam ferramentas de moldagem de geometria altamente complexa. Além disso, com o processo da invenção, a propriedade de fluxo do sistema de espuma é melhorada, e assim mesmo cavidades estreitas na placa central da ferramenta de moldagem podem ser totalmente preenchidas com a composição de espuma. Isso permite a produção sem defeitos de componentes de geometria complexa. Por outro lado, um processo não inventivo no caso de ferramentas de moldagem mais complexas leva a uma menor desmoldabilidade. Além disso, com este processo, especialmente no caso de placas centrais de ferramentas de moldagem complexas, surgem defeitos devido à falta de preenchimento das cavidades.

Claims (15)

1. Processo automático para moldagem por injeção de componentes revestidos, mais particularmente solas de plástico, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas na ordem indicada: (A) aplicação de uma composição do agente de liberação a pelo menos um dentro de pelo menos uma peça de moldagem de uma ferramenta de moldagem fechável, (B) vaporização abrupta da composição do agente de liberação aplicada na etapa (A), (C) inserção opcional de um primeiro material M1, fechamento opcional da ferramenta de moldagem e aquecimento da ferramenta de moldagem, (D) injeção de uma composição Z1 na ferramenta de moldagem fechada e cura da composição Z1, (E) injeção opcional de pelo menos uma composição adicional Z2 na ferramenta de moldagem fechada e cura da(s) composição(ões), (F) abertura da ferramenta de moldagem, (G) remoção do componente moldado, e (H) pós-tratamento opcional do componente moldado, em que a composição do agente de liberação compreende: (a) pelo menos um solvente L, (b) pelo menos um composto da fórmula geral (I) R1-(C=O)r-O-(AO)s-R2 (I) em que R1 é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado com 6 a 30 átomos de carbono, R2 é H, um radical PO(OH)2, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou dissacarídeo, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol, AO representa um ou mais radicais de óxido de alquileno selecionados do grupo que consiste em óxido de etileno, óxido de propileno e óxido de butileno, r é 0 ou 1, e s é 0 a 30; (c) opcionalmente ao menos um alquilpolissiloxano modificado por poliéter, (d) pelo menos um polissiloxano de fórmula geral (II) R3-Si(R4)2-[O-Si(R4)(R5)]a-[O-Si(R4)2]b-O-Si(R4)2-R3 (II), na qual R3 e R4, em cada caso independentemente um do outro, são um grupo metila ou um radical (HO-CH2)2-C(CH2-CH3)-CH2-O-(CH2)3-*, R5 é um grupo metila, a é 0 ou 1 a 10, e b é 3 a 30; e (e) opcionalmente ao menos um BF de base de cor.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição de agente de liberação tem uma viscosidade de 10 a 60 s (copo de fluxo DIN4), medida de acordo com DIN EN ISO 2431 (março de 2012).
3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que, na fórmula geral (I), R1 é um radical de hidrocarboneto alifático saturado ou insaturado com 10 a 24 átomos de carbono, R2 é H, um radical PO(OH)2, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um monossacarídeo ou dissacarídeo, ou o radical opcionalmente parcialmente fosfatado de um alditol, mais particularmente de sorbitol, AO representa um ou mais radicais de óxido de alquileno selecionados do grupo que consiste em óxido de etileno e óxido de propileno, r é 0 ou 1 e s é 0 ou 1 a 25.
4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a composição do agente de liberação compreende pelo menos um composto da fórmula geral (I) em uma quantidade total de 0,1 a 10% em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação.
5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o alquilpolissiloxano modificado com poliéter compreende pelo menos uma unidade estrutural ((R7)2(OR6)SiO1/2 e pelo menos uma unidade estrutural (R7)2SiO2/2, em que R6 é um grupo de óxido de etileno, óxido de propileno e óxido de butileno, , e R7 é um grupo C1-C10 alquila.
6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a composição do agente de liberação compreende pelo menos um alquilpolissiloxano modificado com poliéter em uma quantidade total de 0% em peso ou de 0,1 a 6% em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação.
7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, na fórmula geral (II), o radical R3 é um radical (HO-CH2)2-C(CH2-CH3)-CH2-O-(CH2)3-*, o radical R4 é um grupo metila, o radical R5 é um grupo metila, a é 0 e b é 7 a 14.
8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a composição do agente de liberação compreende pelo menos um polissiloxano de fórmula geral (II) em uma quantidade total de 0,1 a 5% em peso, com base em cada caso no peso total da composição do agente de liberação.
9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a composição do agente de liberação compreende adicionalmente pelo menos um aglutinante B.
10. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o aglutinante B é selecionado a partir do grupo que consiste em (i) poli(met)acrilatos, (ii) poliuretanos, (iii) poliésteres, (iv) poliéteres, (v) copolímeros nos polímeros indicados e (vi) misturas dos mesmos.
11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a composição do agente de liberação é vaporizada abruptamente na etapa do processo (B) por um período de 20 segundos a 120 minutos.
12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a composição Z1 aplicada na etapa do processo (D) é uma espuma de polímero.
13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a cura na etapa do processo (D) ocorre por um período de 3 a 20 minutos.
14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o processo compreende uma etapa de processo adicional (I) em que a ferramenta de moldagem, após a remoção do componente revestido na etapa de processo (G), é limpa.
15. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a etapa adicional do processo (I) é realizada após 20 a 100 repetições das etapas do processo (A) a (G).
BR112021008397-9A 2018-11-23 2019-11-04 Processo automático para moldagem por injeção de componentes revestidos BR112021008397B1 (pt)

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