BRPI0417195B1 - Composição de poliéter uretano alcoxissilano funcional curável, composição de revestimento, de selante, ou de adesivo, substrato revestido e método para seu revestimento, método para junção do primeiro aderente com o segundo aderente, e junção - Google Patents

Composição de poliéter uretano alcoxissilano funcional curável, composição de revestimento, de selante, ou de adesivo, substrato revestido e método para seu revestimento, método para junção do primeiro aderente com o segundo aderente, e junção Download PDF

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iii
isocyanate
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R. Roesler Richard
L. Crawford Derek
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Bayer Materialscience Llc
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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSIÇÃO DE POLIÉTER URETANO ALCOXISSILANO FUNCIONAL CURÁVEL, COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO, DE SELANTE, OU DE ADESIVO, SUBSTRATO REVESTIDO E MÉTODO PARA SEU REVESTIMENTO, MÉTODO PARA JUNÇÃO DO PRIMEIRO ADERENTE COM O SEGUNDO ADERENTE, E JUNÇÃO".
Antecedentes da Invenção 1. Campo da Invenção [001] A presente invenção se refere às composições de uretano-alcoxissilano funcionais, e, em particular, às composições de uretano-alcoxissilano úteis em composições de adesivos, de selantes e de revestimentos. 2. Antecedentes no Técnica [002] Adesivos são comumente usados para juntar ou unir dois ou mais aderentes. Aderentes são considerados como sendo quaisquer dois ou mais materiais, ou pedaços de materiais, que estão juntos, tais como madeira, metais, plásticos, papel, cerâmica, pedra, vidro, concreto, etc.. Adesivos usados para essas finalidades são baseados em uma ampla extensão de tecnologias, incluindo misturas de elastômero/solvente/resina, epóxidos, látex, poliu reta nos, silicones, cia no a cri latos, acrílicos, fundentes quentes, e outros. Tais adesivos podem ter uma ou mais desvantagens, tais como a inclusão de solventes tóxicos ou inf amáveis, a incompatibilidade com uma ou mais classes de aderentes, ou podem ter tempos indesej ada mente longos de cura e, em muitos casos, a formação de ligações de força insuficientes, [003] É comumente desejável para revestimentos aplicados a substratos uma aparência agradável, em muitos casos, pela aplicação de múltiplas camadas de revestimento, a última da qual podendo ter cobertura pigmentada ou não pigmentada. Infelizmente, ao longo do envelhecimento do artigo contendo o substrato revestido, arranhões que ocorrem através de procedimentos normais de "desgastar e rasgar" ("wear and tear") tendem a deteriorar a aparência da superfície revestida do substrato. [004] Um selante é tipicamente uma película fina, geralmente contendo plástico, que é aplicado em uma ou mais superfícies e um ou mais substratos para prevenir a passagem de líquido ou gás através da película. O selante pode ser usado para prevenir exposição de defeitos em um substrato ou entre vãos que podem existir entre substratos. [005] A Patente U.S. N° 6,590,028 concedida a Probst, entre outros, divulga sistemas aquosos de dois componentes de poliuretano, um processo para sua produção, e seu uso na produção de revestimentos com força de impacto aumentada, propriedades de alta estabilidade e propriedades óticas excelentes. [006] O pedido de patente publicado U.S. N° 2003/0039846 A1 a Roesler, entre outros, descreve composições de revestimentos de dois componentes contendo um componente de poliisocianato, um componente reativo a isocianato que contém menos do que 3% em peso de uma poliamina aromática e 0.1 a 1.8 % em peso, baseado no peso de outros componentes, de um composto contendo pelo menos um grupo epóxi e pelo menos um grupo alcoxissilano. [007] O pedido de patente publicado U.S. N° 2003/0173026 A1 a Wu, entre outros, descreve composições adesivas para ligar uma janela a um substrato de tinta. O processo inclui a aplicação ao vidro ou ao substrato da composição adesiva funcional; o contato do vidro com o substrato; e o espaço de tempo do adesivo para curar. [008] O pedido de patente publicado U.S. N° 2003/0153671 A1 a Kaszubski, entre outros, descreve um adesivo curável à umidade que inclui um polímero contendo grupos finais de silício reativo; uma carga transparente; e um agente desidratante. [009] Entretanto, tanto na exposição inicial quanto especial mente na pós-exposíçâo aos elementos, tais composições de adesivos, selantes e revestimentos conhecidas não contêm força suficiente de tensão e/ou alongamento para as propriedades de tensão a fim de proteger os substratos sobre os quais eies foram aplicados, Como resultado, as películas restauradas derivadas de tais composições de adesivos, selantes e revestimentos são propensas a rachaduras, defeitos e/ou fragmentação, deixando exposto o substrato contido na mesma, [0010] Assim, foi estabelecida a necessidade na técnica para composições de adesivos, selantes e revestimentos que proporcionem películas com excelentes força de tensão e alongamento para as propriedades de quebra, tanto inicialmente, como após a exposição aos elementos.
Sumário da Invenção [0011] A presente invenção é direcionada a uma composição de uretano poliéter alcoxissilano funcional curável formada pela combinação de: [0012] um primeiro polí uretano terminado de si lano preparado por reação de: [0013] compostos monofuncíonais selecionados do grupo que consiste em poli éteres, poliaminas, poli éteres terminados de amina, ou polissulfetos com grupos funcionais de hidroxila, amina ou tiol, e misturas destes, com um peso molecular numérico médio de 500 a 20.000, com [0014] um composto de i soei a nato contendo dois grupos de i soei a nato, o produto da reação de (i) e (ii) reagido com [0015] um componente contendo um grupo reativo a i soei a nato e mais um grupo reativo ao silano, no qual pelo menos 10 moles % do componente (iii) é um composto correspondente à fórmula (I) em que [0016] X representa grupos orgânicos iguais ou diferentes, os quais são inertes a grupos isocianato abaixo de 100°C, contanto que pelo menos dois destes grupos sejam grupos alcóxi ou acilóxi. [0017] Y representa um grupo de alquileno linear ou ramificado contendo de 1 a 8 átomos de carbono e [0018] Ri representa um grupo orgânico o qual é inerte a grupos isocianato a temperatura de 100°C ou um grupo correspondente de fórmula (II) para formar um poliéter de uretano alcoxissilano funcional curável à umidade; e [0019] b) um segundo poliuretano terminado de silano preparado pela reação de: uma alquila monofuncional C1-C20 linear, ramificada ou cíclica, álcool, amina, e/ou tiol, com um componente de isocianato contendo dois grupos isocianato, o produto da reação de (i) e (ii), reagidos com um composto contendo um grupo reativo ao isocianato e mais um grupo reativo ao silano correspondente à fórmula (I) como definida anteriormente. [0020] A presente invenção também é direcionada à uma composição de revestimento, composição de selante ou composição de adesivo que inclua uma composição de poliéter de uretano alcoxissilano funcional, curável, descrito anteriormente, e um ou mais componentes selecionados de pigmentos, plastificantes, e cargas. [0021] Em outra modalidade da invenção, a composição de revestimento descrita anteriormente é aplicada a pelo menos uma porção de uma superfície de um substrato para formar um substrato revestido. [0022] Uma modalidade adicional da invenção é dirigida a um método de junção de um primeiro aderente com um segundo aderente que inclui: [0023] a aplicação da composição de adesivo descrita anteriormente a pelo menos uma porção de uma superfície do primeiro aderente e pelo menos à uma porção de uma superfície do segundo aderente; [0024] o contato da superfície contendo a composição adesiva do primeiro aderente com a superfície contendo a composição adesiva do segundo aderente para formar uma junção vinculada; e [0025] a cura das composições adesivas na junção vinculada. Descricão Detalhada da Invenção [0026] Exceto nos exemplos operatórios, ou onde indicado de outra maneira, todos os números ou expressões que se referem à quantidade de ingredientes, condições de reação, etc., usados nas especificações e reivindicações são para serem entendidos como modificados em todos os casos pelo termo "cerca de”. Várias faixas numéricas são descritas neste pedido de patente. Por estas faixas serem contínuas, elas incluem cada valor entre os valores mínimos e máximos. A menos que indicado expressamente de outra maneira, as várias faixas numéricas especificadas nesta aplicação são aproximações. [0027] Modalidades da presente invenção fornecem uma composição de poliéter de uretano alcoxissilano funcional curável formada pela combinação de: um primeiro poliuretano terminado de silano; e um segundo poliuretano terminado de silano. [0028] Como usado aqui, o termo "grupo de silano" refere-se a um grupo de silano contendo pelo menos dois grupos alcóxi ou acilóxi, os quais, em alguns casos aqui, são definidos por substituinte "X". Um grupo de silano contendo dois ou três grupos alcóxi e/ou acilóxi é considerado como sendo um grupo reativo de silano. Em uma modalidade da invenção, X é um grupo de acordo com a fórmula -O-R10, onde R10 é selecionado de uma alquila C1-C5 linear ou ramificada. [0029] Como usado aqui, o termo "uretano" refere-se a um composto contendo um ou mais grupos de uretano e/ou ureia. Dentre exemplos não limitantes de uretanos que podem ser usados na invenção incluem-se compostos que contenham um ou mais grupos de uretano e que contenham, opcionalmente, grupos de ureia, bem como compostos que contenham tanto grupo de uretanos, como grupos de ureia. [0030] Em uma modalidade da invenção, o primeiro poliuretano terminado de silano (a) pode ser preparado por reação de: [0031] compostos monofuncionais selecionados do grupo que consiste em poliéteres, poliaminas, poliéteres terminados de amina, ou polissulfetos com grupos funcionais de hidroxila, amina ou tiol, e misturas destes, com um peso molecular numérico médio de 500 a 20.000, com [0032] um composto de isocianato contendo dois grupos de isocianato. [0033] Em uma modalidade da invenção, os compostos monofuncionais podem ter um número em peso molecular médio de pelo menos 500, em alguns casos, pelo menos 1.000 e em outros casos, pelo menos 1.500. Além disso, os compostos monofuncionais podem ter um número em peso molecular médio de até 20.000; em alguns casos, até 17.500, e em outros casos, até 15.000. O número em peso molecular médio é determinado usando uma Cromatografia de Permeação em Gel (GPC) usando padrões de poliestireno. [0034] Em uma modalidade da invenção, o produto da reação de (i) e (ii) é reagido com [0035] (iii) um componente contendo um grupo reativo a isocianato e mais um grupo reativo ao silano, no qual pelo menos 10 moles % do componente (iii) é um composto correspondente à fórmula (I) em que [0036] X representa grupos orgânicos iguais ou diferentes, os quais são inertes a grupos isocianato abaixo de 100°C, contanto que pelo menos dois destes grupos sejam grupos alcóxi ou acilóxi. Em modalidades particulares da invenção, um ou mais grupos "X" são grupos de acordo com a fórmula -O-R10, onde R10 é selecionado de alquila ramificada ou um C1-C5 linear. [0037] Y representa um grupo de alquileno linear ou ramificado contendo de 1 a 8 átomos de carbono e [0038] Ri representa um grupo orgânico, o qual é inerte a grupos isocianato a temperatura de 100°C, ou um grupo correspondente de fórmula (II) em que Y e X são como definidos anteriormente. [0039] Como usado aqui, o termo "alquila" refere-se a um radical monovalente de uma cadeia de hidrocarboneto alifática de fórmula geral CsH2s+2, onde s é o número de átomos de carbono, ou extensões destes, como especificado. O termo "alquila substituída" refere-se a um grupo de alquila, onde um ou mais hidrogênios são substituídos por um átomo ou grupo não carbônico; exemplos não limitantes de tais átomos ou grupos incluem haletos, aminas, álcoois, oxigênio (como, por exemplo, grupos de cetona ou de aldeído), e tióis. [0040] Como usado aqui, o termo "cicloalquila" refere-se a um radical monovalente de uma cadeia alifática de hidrocarboneto que forma um anel de fórmula geral CsH2s-i, onde s é o número de átomos de carbono, ou extensões destes, como especificado. O termo "cicloalquila substituída" refere-se a um grupo cicloalquila, contendo um ou mais heteroátomos, os exemplos não limitantes sendo -O-, -NR-, e -S- na estrutura do anel, e/ou onde um ou mais hidrogênios são substituídos com um grupo ou átomo não carbônico; exemplos não limitantes de tais átomos ou grupos incluem haletos, aminas, álcoois, oxigênio (como, por exemplo, grupos de cetona ou de aldeído), e tióis. R representa um grupo alquila de 1 a 24 átomos de carbono. [0041] Como usado aqui, o termo "arila" refere-se a um radical monovalente de um hidrocarboneto aromático. Dentre os hidrocarbonetos aromáticos incluem-se aqueles compostos cíclicos baseados em carbono contendo ligações duplas conjugadas, onde 4t+2 elétrons são incluídos no sistema orbital pi cíclico conjugado resultante, onde t é um número inteiro de pelo menos 1. Como usado aqui, grupos arila podem incluir estruturas individuais de anel aromático, uma ou mais estruturas de anel aromáticas unidas, estruturas de anel aromático covalentemente conectadas, qualquer um dos quais podendo incluir heteroátomos. Exemplos não limitantes de tais heteroátomos que podem ser incluídos na estrutura do anel aromático incluem-se O, N e S. [0042] Como usado aqui, o termo "alquileno" refere-se a hidrocarbonetos divalentes cíclicos ou acíclicos com o tamanho da cadeia de carbono variando de Ci (no caso de ser acíclica) ou C4 (no caso de ser cíclica) a C25, tipicamente de C2 a C-|2, a qual pode ser substituída ou não substituída, e a qual pode incluir substituintes.
Como um exemplo não limitante, os grupos de alquileno podem ser radicais de alquila inferiores com 1 a 12 átomos de carbono. Como uma ilustração não limitante, o "propileno" é pretendido para incluir tanto grupos n-propileno, como grupos isopropileno; e, do mesmo modo, "butileno" é pretendido para incluir tanto n-butileno, isobutileno, e grupos t-butileno. [0043] Como usados aqui, o termo "oxalquileno" refere-se a um grupo alquileno contendo um ou mais átomos de oxigênio. O termo "aralquileno" refere-se a um grupo aromático divalente, o qual pode ser substituído por um anel. O termo "alquileno arila" refere-se a qualquer grupo acíclico de qualquer alquileno contendo pelo menos um grupo arila, como, por exemplo não limitante, fenila. [0044] Modalidades da invenção proporcionam que o produto obtido por reação do produto da reação de (i) e (ii) com (iii) seja um poliéter de uretano alcoxissilano funcional curável à umidade. [0045] Em uma modalidade da invenção, os compostos monofuncionais em (i)a) podem ter uma estrutura de acordo com a fórmula (III): em que R2 é selecionado de alquila, arila, aralquila, alcarila e alquenila cíclica ou ramificada, ou C1-C22 linear; cada ocorrência de R3 é selecionada independentemente de H, metila e etila, e cada ocorrência de Z é independentemente selecionada de O, S e -NR4-, onde R4 é selecionado de H, metila, etila, propila, n-butila e t-butila. O subscrito n é um número inteiro e pode ser de 1 a 5, em alguns casos de 1 a 4, em outros casos de 1 a 3, em algumas situações de 1 a 2, em outras situações de 2 a 4 e em alguns casos, de 2 a 5. O subscrito m é um número inteiro, podendo ser pelo menos 1, em alguns casos pelo menos 2, em outros casos, pelo menos 3, em algumas situações, pelo menos 4, e em outras situações, pelo menos 5. Além disso, o subscrito m pode ser até 1.000, em alguns casos até 750, em outros casos até 500 e em algumas situações até 250. O valor do subscrito m pode ser qualquer valor mencionado acima ou variar entre o conjunto de valores indicados acima. [0046] Em uma modalidade particular da invenção, os compostos monofuncionais em (i) são poliéteres monohidróxi-funcionais. Em uma modalidade específica, o poliéter pode ser um poli(óxido de propileno) e/ou um poli(óxido de etileno). [0047] Poliéteres apropriados, que podem ser usados na invenção, incluem aqueles com um peso molecular médio de pelo menos 250, em alguns casos, de pelo menos 500, e em outros casos, de pelo menos 1.000. Além disso, o número em peso molecular médio do poliol de poliéter pode ser de até 20.000, em alguns casos até 15.000 e em outros casos, de até 12.000. O número em peso molecular médio do poliol de poliéter pode variar, e estende-se entre qualquer um dos valores mencionados acima. [0048] Em uma modalidade da invenção, os poliéteres têm um grau total máximo de insaturação de 0,1 miliequivalentes/g (meq/g) ou menos, em alguns casos de menos do que 0,04 (meq/g), em outros casos de menos do 0,02 meq/g, em algumas situações, de menos do que 0,01 meq/g, em outras situações de menos do que 0,007 meq/g, e em situações particulares de menos do que 0,005 meq/g. A quantidade de insaturação irá variar dependendo do método usado para preparar o poliéter, bem como o peso molecular do poliéter. Tais poliéteres são conhecidos e podem ser produzidos por, como um exemplo não limitante, a etoxilação e/ou propoxilação de moléculas iniciais apropriadas. Dentre exemplos não limitantes de moléculas iniciais apropriadas incluem-se alcoóis alifáticos, cicloalifáticos ou aralifáticos, fenóis e fenóis substituídos, tais como metanol, etanol e estruturas isoméricas do propanol, butanol, pentanol e hexanol, ciclohexanol e compostos de maior peso molecular, tais como nonilfenol, 2-etilhexanol e uma mistura de alcoóis primários C-|2 a C-|5 lineares (como um exemplo não limitante, podemos citar NEODOL® 25, disponível da Shell Chemical Company, Houston, TX). Também apropriados estão alcoóis insaturados como álcool de alila; e ésteres hidróxi funcionais, como acetato de hidroxietila e acrilato de hidroxietila. Os preferidos são aqueles compostos monohidróxi com maior peso molecular, especialmente nonil fenol e misturas de álcoois primários C-|2 a C15 lineares. [0049] Em uma modalidade da invenção, os poliéteres são preparados usando um método descrito em um ou mais de EP-A 283 148, e Patentes U.S. N° 3.278.457, 3.427.256, 3.829.505, 4.472.560, 3.278.458, 3.427.334, 3.941.849, 4.721.818, 3.278.459, 3.427.335 e 4.355.188, as descrições das quais sendo incorporadas aqui por referência. Em uma modalidade particular, os poliéteres são preparados usando cianetos de metal duplo como catalisadores. [0050] Em uma modalidade da invenção, o componente (i)a) está presente a um nível de pelo menos 40%, em alguns casos, de pelo menos 45%, e em outros casos, de pelo menos 50% em peso da composição. Além disso, o componente (i)a) está presente a um nível de até 99%, em alguns casos, de até 95% em peso, em outros casos de até 90%, em algumas situações de até 85%, e, em outras, de até 80% em peso da composição. A quantidade do componente (i)a) na composição pode ser de qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0051] Em uma modalidade da invenção, o componente (ii)a) está presente a um nível de pelo menos 0,5%, em alguns casos, de pelo menos 1% e em outros casos de pelo menos 2,5% em peso da composição. Além disso, o componente (ii)a) está presente a um nível de 30%, em alguns casos de até 25% em peso, e em outros casos de até 20% em peso da composição. A quantidade do componente (ii)a) na composição pode ter qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0052] Em uma modalidade da invenção, o componente (iii)a) está presente a um nível de pelo menos 0,5%, em alguns casos, de pelo menos 1% e em outros casos de pelo menos 2,5% em peso da composição. Além disso, o componente (iii)a) está presente a um nível de 35%, em alguns casos de até 30% em peso, em outros casos de até 25%, e em algumas situações, de até 20% em peso da composição. A quantidade do componente (iii)a) na composição pode ter qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0053] Em uma modalidade da invenção, a proporção equivalente de NCO:OH de (ii)a) para (i)a) é de pelo menos 1,5:1, em alguns casos, de pelo menos 1,6:1, e em outros casos, de pelo menos 1,75:1. Além disso, a proporção equivalente de NCO:OH de (ii)a) para (i)a) pode ser de até 2,5:1, em alguns casos, de até 2,4:1, e em outros casos, de até 2,25:1, e, em algumas situações, de até 2,1:1. A proporção equivalente de NCO:OH de (ii)a) para (i)a) pode ser qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0054] Em uma modalidade da invenção, a proporção equivalente de NCO:NH de (ii)a) para (i)a) é de pelo menos 1,5:1, em alguns casos, de pelo menos 1,6:1, e em outros casos, de pelo menos 1,75:1. Além disso, a proporção equivalente de NCO:NH de (ii)a) para (i)a) pode ser de até 2,5:1, em alguns casos, de até 2,4:1, e em outros casos, de até 2,25:1, e, em algumas situações, de até 2,1:1. A proporção equivalente de NCO:NH de (ii)a) para (i)a) pode ser qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0055] Em uma modalidade da invenção, o primeiro poliuretano terminado de silano a) está presente a um nível de pelo menos 45%, em alguns casos, de pelo menos 50%, e em outros casos, de pelo menos 55% em peso da composição. Além disso, o primeiro poliuretano terminado de silano a) está presente a um nível de até 90%, em alguns casos, de até 85% em peso, em outros casos de até 80%, em algumas situações, de até 75%, em peso da composição. A quantidade do primeiro poliuretano terminado de silano a) na composição pode ser de qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0056] Em uma modalidade da invenção, o segundo poliuretano terminado de silano b) é preparado por reação de: uma alquila monofuncional C1-C20 linear, ramificada ou cíclica, um álcool, amina, e/ou tiol, com um componente de isocianato contendo dois grupos isocianato, o produto da reação de (i) e (ii), reagidos com um composto contendo um grupo reativo ao isocianato e mais um grupo reativo ao silano correspondente à fórmula (I) como definida anteriormente. [0057] Em uma modalidade da invenção, o componente (i)b) está presente a um nível de pelo menos 2%, em alguns casos, de pelo menos 3% e em outros casos de pelo menos 5% em peso da composição. Além disso, o componente (i)b) está presente a um nível de 30%, em alguns casos até de 25% em peso, e em outros casos de até 20% em peso da composição. A quantidade do componente (i)b) na composição pode ter qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0058] Em uma modalidade da invenção, o componente (ii)b) está presente a um nível de pelo menos 25%, em alguns casos, de pelo menos 30% e em outros casos de pelo menos 35% em peso da composição. Além disso, o componente (ii)b) está presente a um nível de 60%, em alguns casos de até 55% em peso, e em outros casos de até 50% em peso da composição. A quantidade do componente (ii)b) na composição pode ter qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0059] Em uma modalidade da invenção, o componente (iii)b) está presente a um nível de pelo menos 20%, em alguns casos, de pelo menos 25% e em outros casos de pelo menos 30% em peso da composição. Além disso, o componente (iii)b) está presente a um nível de 65%, em alguns casos de até 60% em peso, e em outros casos de até 55%, e em algumas situações, 50% em peso da composição. A quantidade do componente (iii)b) na composição pode ter qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0060] Em uma modalidade da invenção, a proporção equivalente de NCO:OH de (ii)b) para (i)b) é de pelo menos 1,5:1, em alguns casos de pelo menos 1,6:1, em outros, de pelo menos 1,75:1. Além disso, a proporção equivalente de NCO:OH de (ii)b) para (i)b) pode ser de até 2,5:1, em alguns casos, de até 2,4:1, e em outros casos, de até 2,25:1, e, em algumas situações, de até 2,1:1. A proporção equivalente de (ii)b) para (i)b) pode ser qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0061] Em uma modalidade da invenção, a proporção equivalente de NCO:NH de (ii)b) para (i)b) é de pelo menos 1,5:1, em alguns casos, de pelo menos 1,6:1, e em outros casos, de pelo menos 1,75:1. Além disso, a proporção equivalente de NCO:NH de (ii)b) para (i)b) pode ser de até 2,5:1, em alguns casos, de até 2,4:1, e em outros casos, de até 2,25:1, e, em algumas situações, de até 2,1:1. A proporção equivalente de NCO:NH de (ii)b) para (i)b) pode ser qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0062] Em uma modalidade da invenção, o segundo poliuretano terminado de silano b) está presente a um nível de pelo menos 10%, em alguns casos, de pelo menos 15%, e em outros casos, de pelo menos 20% e em algumas situações, de pelo menos 25% em peso da composição. Além disso, o segundo poliuretano terminado de silano b) está presente a um nível de até 55%, em alguns casos, de até 50% em peso, e em outros casos, de até 45% em peso da composição. A quantidade do segundo poliuretano terminado de silano a) na composição pode ser de qualquer valor mencionado anteriormente e pode variar entre qualquer um dos valores mencionados anteriormente. [0063] Em uma modalidade da invenção, o componente de isocianato contendo dois grupos de isocianato de (ii)a) e (ii)b) inclui, mas não é limitado a tal, diisocianatos orgânicos representados pela fórmula (IV): R5(NCO)2 (IV) em que R5 representa um grupo orgânico obtido pela remoção dos grupos de isocianato do diisocianato orgânico com peso molecular de mais ou menos 112 a 1.000, e, em alguns casos, de mais ou menos 140 a 400. [0064] Em uma modalidade da invenção, os diidocianatos são aqueles representados pela fórmula anterior, na qual R5 representa um grupo de hidrocarboneto alifático divalente com de 4 a 18 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto alifático divalente com de 5 a 15 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto alifático divalente com de 7 a 15 átomos de carbono ou um grupo de hidrocarboneto aromático divalente com de 6 a 15 átomos de carbono. [0065] Adicionalmente a esta modalidade, dentre os diisocianatos orgânicos apropriados, incluem-se 1,4-tetrametileno diisocianato, 1,6-hexametileno diisocianato, 2,2,4-trimetil-1,6-hexametileno diisocianato, 1,12-dodecametileno diisocianato, ciclohexano-1,3- e -1,4-diisocianato, 1-isocianato-2-isocianatometil ciclopentano, 1-isocianato-3-isocianatometil-3,5,5-trimetil-ciclohexano (isoforona diisocianato ou IPDI), bis-(4-isocianato-ciclohexil)-metano, 1,3- e 1,4-bis-(isocianatometil)ciclohexano, bis-(4-isocianatociclohexil)-metano, 2,4’-diisocianato-diciclohexil metano, bis-(4-isocianato-3-metil-ciclohexil)-metano, a, a, a’, a’-tetrametil-1,3- e/ou -1,4-xilileno diisocianato, 1-isocianato-1-metil-4(3)-isocianatometil ciclohexano, 2,4- e/ou 2,6-hexahidro toluileno diisocianato, 1,3- e/ou 1,4-fenileno diisocianato, 2,4- e/ou 2,6-toluileno diisocianato, 2,4- e/ou 4,4’-difenilmetano diisocianato e 1,5-diisocianato naftaleno, e misturas destes. [0066] Em algumas modalidades da invenção, pequenas quantidades, isto é, de até 5%, em alguns casos de 0.1% a 5%, e em outros casos de 0.5% a 3.5% baseadas no peso da totalidade de compostos que contêm isocianato, de poliisocianatos opcionais contendo 3 ou mais grupos isocianato, podem ser usadas. Dentre os exemplos não limitantes de poliisocianatos apropriados que podem ser usados incluem-se 4-isocianatometil-1,8-octametileno diisocianato e poliisocianatos aromáticos como 4,4’,4”-trifenilmetano triisocianato e poliisocianatos de polifenil polimetileno obtidos pela fosgenação de condensados de anilina/formaldeída. [0067] Em uma modalidade particular da invenção, os diisocanatos incluem bis-(4-isocianatociclohexil)-metano, 1,6-hexametileno diisocianato e isoforona diisocianato, especialmente bis-(4-isocianatociclohexil)-metano e isoforona isocianato. [0068] Em uma modalidade da invenção, o composto monofuncional em (i)b) são moléculas de ramificações de alquila cíclica, C1-C20, em alguns casos, C2-Ci6 linear, contendo um grupo hidroxila, amina ou tiol. Dentre exemplos não limitantes de compostos monofuncionais apropriados para (i)b) incluem-se etanol, n-propanol, n-butanol, t-butanol, n-propil amina, n-butil amina, t-butil amina, n-propil mercaptan, n-butil mercaptan, t-butil mercaptan, e misturas destes. [0069] Em uma modalidade da invenção, o composto de (iii)a) e (iii)b) podem incluir um composto de acordo com a estrutura (V): HN-[Y-Si-(X)3]2 em que X e Y são definidos como anteriormente. [0070] Em uma modalidade particular, os compostos de fórmula (iii)a) e (iii)b) podem ser, independentemente, um composto selecionado do grupo que consiste em: N-fenilaminopropil- trimetoxissilano, bis-(Y-trimetoxissililpropil)amina, N- ciclohexilaminopropil-trietoxissilano, N-metilaminopropil- trimetoxissilano, N-butilaminopropil-trimetoxissilano, N-- butilaminopropil-triaciloxissilano, 3-(N-etil)amino-2-metilpropil- trimetoxissilano, 4-(N-etil)amino-3,3-dimetilbutil-trimetoxissilano, 4(N-etil)amino-3,3-dimetilbutil-trietoxissilano, 4-(N-etil)amino-3,3- dimetilbutil-alquildimetoxissilanos, 4-(N-etil)amino-3,3-dimetilbutil-alquildietoxissilanos, 4-(N-etil)amino-3,3-dimetilbutil-diaciloxissilanos, 3-(N-etil)amino-2-metilpropil-metildimetoxissilano, e mistura destes. [0071] Em outra modalidade da invenção, os compostos de (iii)a) e (iii)b) podem, independentemente, ser um ou mais compostos de fórmula (VI) em que X e Y são como definidos anteriormente; R6 e R9 são grupos de alquila lineares ou ramificados com de 1 a 9 átomos de carbono, e R7 e R8 são idênticos ou diferentes e representam hidrogênio, ou grupos de alquila lineares ou ramificados com de 1 a 9 átomos de carbono. [0072] Em uma modalidade da invenção, a composição do poliéter de uretano alcoxissilano funcional curável pode também incluir um ou mais plastificantes, um ou mais promotores de adesão, um ou mais catalisadores, um ou mais agentes dessecantes, um ou mais agentes de nivelamento, um ou mais agentes umidificadores, um ou mais agentes de controle de fluxo, um ou mais agentes antiesfoliantes, um ou mais agentes antiespumantes, uma ou mais cargas, um ou mais reguladores de viscosidade, um ou mais pigmentos, uma ou mais corantes, um ou mais absorverdores de luz ultravioleta, um ou mais estabilizadores térmicos e/ou um ou mais antioxidantes. [0073] Dentre os exemplos não limitantes de plastificantes que podem ser usados na presente invenção podemos citar dioctil ftalato (DOP) dibutil ftalato(DBP); diisodecil ftalato (DIDP); dioctil adipato isodecil malonato; dietileno glicol dibenzoato, pentaeritritol éster; butil oleato, metil acetilricinoleato; tricresil fosfato e trioctil fosfato; polipropileno glicol adipato e polibutileno glicol adipato; e outros do tipo. Tais plastificantes podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais. [0074] Dentre os exemplos não limitantes de promotores de adesão que podem ser usados na presente invenção incluem-se resinas de epóxi, resinas fenólicas, silano e agentes ligantes de aminossilano conhecidos na técnica, titanatos de alquila e/ou poliisocianatos aromáticos. [0075] Dentre os exemplos não limitantes de catalisadores que podem ser usados para cura, e que podem ser usados na presente invenção, podem ser citados titanatos de ésteres, por exemplo, aqueles de tetrabutil titanato e tetrapropil titanato, compostos orgânicos de estanho, como, por exemplo, dilaurato de dibutil estanho, maleato de dibutil estanho, diacetato de dibutil estanho, octalato de estanho, naftenato de estanho; octilato de chumbo; compostos baseados em aminas e sais destes compostos e carboxilatos, por exemplo, butilamina, octilamina, dibutilamina, monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina, dietilenotriamina, trietilenotetramina, oleilamina, octilamina, ciclohexilamina, benzilamina, dietilaminopropilamina, xililenodiamina, trietilenodiamina, guanidina, difenilguanidina, 2,4,6-tris(dimetilaminometil) fenol, morfolina, N-metil morfolina, e 1,3-diazabiciclo(5,4,6) undeceno-7 (DBU); resinas de poliamida de menor peso molecular produzidas pelas reações entre quantidades excessivas de poliaminas e ácidos polibásicos; produtos das reações entre quantidades excessivas de poliaminas e compostos de epóxi; e catalisadores condensados de silanol conhecidos, como, por exemplo, agentes ligantes de silano contendo um grupo amino (por exemplo, γ-aminopropil trimetóxi silano e N-(3-aminoetil)aminopropil metildimetóxi silano). Esses compostos podem ser usados tanto individualmente ou em combinação. [0076] Dentre os exemplos não limitantes de agentes dessecantes que podem ser usados na presente invenção podem ser citados óxido de cálcio, alumínio ativado, cloreto de cálcio, sílica-gel, viniltrimetoxissilano, e cloreto de zinco. [0077] Dentre os exemplos não limitantes de agentes de nivelamento que podem ser usados na presente invenção, podem ser citados celulose, por exemplo, nitrocelulose e butirato de acetato de celulose. [0078] Dentre os exemplos não limitantes de agentes umidificadores que podem ser usados na presente invenção incluem-se glicóis, silanos, tensoativos aniônicos, e qualquer um dos agentes umidificadores conhecidos na técnica. [0079] Dentre os exemplos não limitantes de agentes de controle de fluxo que podem ser usados na presente invenção incluem-se ésteres de poliacrílico, tensoativos de ésteres fluorados de alquila não-iônicos, álcoois de alquilarilpoliéter não-iônicos, silicones, e outros do tipo, bem como aqueles disponíveis sob a marca registrada RESIFLOW® pela Estron Chemical, Inc., Parsippany, NJ, aqueles vendidos no nome registrado de Benzoin® pela DSM, Inc.; aqueles disponíveis sob o nome registrado de MODAFLOW® de Monsanto e aqueles disponíveis sob o nome registrado SURFYNOL® disponível de Air Products, Bethlehem, PA. [0080] Dentre os exemplos não limitantes de agentes antiesfoliantes que podem ser usados na presente invenção incluem-se lecitina, oximas, exemplos não limitantes sendo oxima de butiraldeído de metil-etil cetoxima, hidroquinonas, exemplos não limitantes sendo 2,5-di-t-butil-hidroquinona e ésteres de metil da hidroquinona e antraquinonas. [0081] Dentre os exemplos não limitantes de agentes antiespumantes que podem ser usados na presente invenção incluem-se aqueles disponíveis sob a marca registrada FOAMEX® pela Rohm and Haas Company, Philadelphia, PA, aqueles vendidos no nome registrado de BYK® pela BYK-Chemie USA, Wallingford, CT; aqueles disponíveis sob o nome registrado de FoamBrake® de BASF Corp., Mount Olive, NJ. [0082] Dentre os exemplos não limitantes de cargas que podem ser usadas na presente invenção incluem-se sílica defumada, sílica de sedimentação, anidrido silícico, hidrato silícico, talco, negro de fumo, pó de calcário, carbonato de cálcio coloidal revestido ou não revestido, carbonato de cálcio do solo revestido ou não revestido, carbonato de cálcio precipitado revestido ou não revestido, caulim, terra diatomácea, argila queimada, argila, dióxido de titânio, bentonita, bentonita orgânica, óxido férrico, óxido de zinco, zinco branco ativado, e cargas fibrosas, tais como, fibras de vidro ou filamentos. A carga pode ter qualquer tamanho de partícula apropriado, em uma modalidade da invenção, o tamanho da partícula da carga pode ser de 5 nm a 10 pm, em alguns casos, de 10 nm a 5 pm, e, em outros casos, de 25 nm a 1 pm. [0083] Dentre os exemplos não limitantes de reguladores de viscosidade que podem ser usados na presente invenção podem ser citados aqueles solúveis em álcali, solúveis em ácidos, solúveis em álcali hidrofobicamente modificada, ou polímeros de emulsão solúveis em álcali, aqueles disponíveis sob o nome genérico de ACRYSOL® de Rohm and Haas Company, celulósicos, celulósicos modificados, gomas naturais, tal como goma de xantano, e outros do tipo. [0084] Dentre os exemplos não limitantes de pigmentos que podem ser usados na presente invenção podem ser citados sílica, carbonato de cálcio, carbonato de magnésio, óxido de titânio, óxido de ferro e negro de fumo. [0085] Dentre os exemplos não limitantes de corantes que podem ser usados na presente invenção podem ser citados corantes de substâncias fixadoras de cor (“mordant”), isto é, corantes preparados a partir de plantas, insetos e algas, e corantes diretos, exemplos não limitantes sendo aqueles baseados em benzidina ou derivados de benzidina. [0086] Dentre os exemplos não limitantes de absorverdores da luz ultravioleta que podem ser usados na presente invenção incluem-se absorventes de raios ultravioleta baseados em benzotriazol, absorventes de raios ultravioleta baseados em salicilato, absorventes de raios ultravioleta baseados em benzofenona, estabilizadores de luz baseados em amina retardada e estabilizadores de luz baseados em níquel. [0087] Dentre os exemplos não limitantes de estabilizadores térmicos que podem ser usados na presente invenção incluem-se sequestradores de HCI, um exemplo não limitante sendo óleo de soja epoxidado, ésteres de ácido beta-tiodipropiônico, exemplos não limitantes sendo laurila, estearila, ésteres de miristila ou tridecila, mercaptobenzimidazol, o sal de zinco de 2-mercaptobenzimidazol, ditiocarbamato de dibutil-zinco, dissulfeto de dioctadecila, pentaeritrol de tetracis-(beta-dodecilmercapto)-propionato, e fosfato de chumbo. [0088] Dentre os exemplos não limitantes de estabilizadores térmicos que podem ser usados na presente invenção incluem-se 2,6-di-t-butil fenol, 2,4-di-t-butil fenol, 2,6-di-t-butil-4-metil fenol, 2,5-di-t-butilhidroquinona, n-octadecil-3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)propionato, pentaeritritil-tetracis[3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil) propionato], 2,2’-metilenobis(4-metil-6-t-butil fenol), 4,4’-butilideno bis(3-metil-6-t-butil fenol), 4,4’-tiobis(3-metil-6-t-butil fenol), N,N’-difenil-p-fenilenodiamina, 6-etóxi-2,2,4-trimetil-1,2-dihidroquinolina e os antioxidantes disponíveis sobre o nome registrado de IRGANOX® de Ciba Specialty Chemicals, Basel, Suíça. [0089] Modalidades da invenção proporcionam uma composição de revestimento, uma composição de selante ou uma composição adesiva que inclui a composição do poliéter de uretano alcoxissilano funcional curável descrito anteriormente e um ou mais materiais selecionados de um ou mais pigmentos, um ou mais plastificantes, e/ou uma ou mais cargas. [0090] Na presente invenção, foi verificado que, surpreendentemente, monossilanos, ao invés de dissilanos, podem ser usados para fazer poliéteres de uretano alcoxissilano-funcionais curáveis, que são úteis em composições de revestimentos, selantes e adesivos. Foi verificado que, quando poliéteres de monossilano de maior peso molecular eram usados sozinhos, o produto curado seria muito macio para ser útil. Quando monossilano de menor peso molecular eram usados sozinhos, o produto curado era muito duro para ser útil. Entretanto, quando a combinação de poliéter de monossilano de maior peso molecular e menor peso molecular dos monossilanos nas composições curáveis descritas anteriormente foram usadas, composições de revestimento, selantes e adesivos que fornecem propriedades físicas ótimas em um produto curado foram obtidas. [0091] Dentre os pigmentos apropriados que podem ser usados nessa modalidade incluem-se, mas não são limitados a, perilenos, quinacridonas, ftalocianinas, isoindolinas, dioxazinas (ou seja, trifenodioxazinas), 1,4-dicetopirrolopirrois, antrapirimidinas, antantronas, flavantronas, indantronas, perinonas, pirantronas, tioindigos, 4,4’-diamino-1,1’-diantraquinonila, e compostos "azo", bem como derivados substituídos destes e mistura destes. [0092] Os plastificantes apropriados que podem ser usados nessa modalidade incluem, mas não são limitados àqueles descritos anteriormente. Similarmente, cargas apropriadas que podem ser usadas nessa modalidade incluem, mas não são limitadas àquelas descritos anteriormente. [0093] A presente invenção é também direcionada a um método de revestimento de um substrato, incluindo a aplicação da composição de revestimento descrita anteriormente a pelo menos uma porção da superfície do substrato. A invenção também fornece um substrato revestido preparado de acordo com o método descrito anteriormente. Como tal, o substrato pode ser, mas não é limitado a, um ou mais materiais selecionados de madeira, metais, plástico, papel, cerâmica, minerais, pedra, vidro e concreto. Em modalidades particulares, os substratos podem incluir madeira, metais, tal como substratos ferrosos e substratos de alumínio, e plásticos. [0094] A composição do revestimento pode ser aplicada por meios convencionais, incluindo pincelamento, imersão, revestimento por fluxo, pulverização, e outros do tipo. Em aplicação a um substrato, a composição é permitida a coalescer para formar uma película substancialmente contínua no substrato. A película é formada na superfície do substrato por retirada dos líquidos da película por aquecimento ou por um período de secagem a ar. [0095] A presente invenção também fornece um método para a junção de um primeiro aderente e um segundo aderente, incluindo: a aplicação da composição de adesivo descrita anteriormente a pelo menos uma porção de uma superfície do primeiro aderente em pelo menos uma porção de uma superfície do segundo aderente; o contato da composição adesiva contendo a superfície do primeiro aderente com a composição adesiva contendo a superfície do segundo aderente para formar uma junção vinculada; e a cura das composições adesivas na junção vinculada. [0096] O método de junção fornece uma montagem. A montagem inclui o primeiro aderente e o segundo aderente, o qual, independentemente, inclui um ou mais materiais selecionados entre madeira, metais, plásticos, papéis, cerâmica, minerais, pedras, vidro, e concreto. [0097] A presente invenção é mais particularmente descrita nos Exemplos a seguir, os quais são intencionados para serem apenas ilustrativos, já que numerosas modificações e variações destes serão aparentes para aqueles versados no ramo. A menos que especificados de outra maneira, todas as partes e porcentagens são em peso.
Exemplos Exemplo 1 [0098] O Exemplo demonstra a preparação de um aspartato de silano funcional de acordo com a invenção. A resina de aspartato foi preparada de acordo com a Patente U.S. N° 4.364.955 concedida a Kramer, entre outros. A um recipiente de 5 litros, adaptado com um agitador, termopar, passagem de nitrogênio, funil adicional, e condensador, foram adicionados 1483 g (8.27 equivalente (eq.)) de 3-aminopropiltrimetoxissilano seguido da adição de 1423.2 g (8.27 eq) de maleato de dimetila por um período de 2 horas, a 25°C, e mantido a essa temperatura por 5 horas. O número de insaturação, determinado por titulação por iodo, foi de 0.6, indicando que a reação foi aproximadamente 99% completa. A viscosidade foi de 11 cps medida usando um Brookfield® Digital Viscometer, Modelo DV-II+, Brookfield Engineering, Inc., Middleboro, MA, com fuso 52, a 100 rpm a 25°C. Exemplo 2 [0099] Esse Exemplo descreve a preparação de um poliuretano terminado de silano (STP 1) de acordo com a invenção. A um frasco de 5 litros com fundo redondo equipado com agitador, passagem de nitrogênio, funil adicional, e condensador, foram adicionados 150.9 g (1.1 eq) de isoforonediisocianato, 3664.1 g (0.6 eq) de monool de poliéter com um peso equivalente de 6411, preparado como descrito na Patente U.S. N° 4.355.188, e 0,6 g de diaurato de dibutil estanho. A reação foi aquecida a 60°C por 3 horas após as quais o conteúdo de NCO era de 0.65% em peso por titulação de NCO (que, teoricamente, era de 63%). O aspartato de silano funcional do Exemplo 1, 202.2 g (0.57 eq) foram então adicionadas e a mistura foi mantida a 60°C por 60 minutos após a qual nenhum grupo de NCO pode ser detectado por IR (raios infravermelhos). A esse ponto, 20 g de trimetoxissilano de vinila foram adicionados a um sequestrador de umidade. A viscosidade era de 16,100 cps a 25°C.
Exemplo 3 [00100] Esse Exemplo descreve a preparação de um poliuretano terminado de silano (STP 2) de acordo com a invenção. A um frasco de 5 litros com fundo redondo equipado com agitador, passagem de nitrogênio, funil adicional, e condensador, foram adicionados 366.7 g (3.3 eq) de isoforonediisocianato, 122.7 g (0.165 eq) de n-butanol e 0,2 g de diaurato de dibutil-estanho. A reação foi aquecida a 60°C por 3 horas após as quais o conteúdo de NCO era de 14% em peso por titulação de NCO (que, teoricamente, era de 14.2%). O aspartato de silano funcional do Exemplo 1, 605.1 g (1.65 eq) foram então adicionadas e a mistura foi mantida a 60°C por 60 minutos após o que nenhum grupo de NCO pode ser detectado por IR (raios infravermelhos). A esse ponto, 5.5 g de trimetoxissilano de vinila foram adicionados a um sequestrador de umidade. A viscosidade era de 242,000 cps a 25°C.
Exemplo 4 [00101] Esse exemplo descreve a preparação de selantes de silano de acordo com a invenção. A fórmula do selante era: 37,5% em peso de Mistura de Prepolímero 17,5% em peso de JAYFLEX® Dl DP, Diisodecil Ftalato, disponível de ExxonMobil Chemical Corp., Houston, TX 0,8% em peso de SILQUEST® A-1120, amino silano, disponível de Crompton Corp., MiddleBury, CT 0.1% em peso de dilaurato de dibutil estanho 0,5% em peso de SILQUEST® A-171, vinil trimetoxissilano, disponível de Crompton Corp. [00102] Um misturador centrífugo de alta velocidade foi usado para combinar os ingredientes listados acima por um minuto, na velocidade de mistura de 2,200 rpm. Um material de carga, Ultra PFlex® (carbonato de cálcio precipitado revestido de 0.07 m), disponível de Minerais Technology, Inc., New York, NY, foi adicionado em duas partes para fazer 43.6% da formulação. Uma primeira porção de 23.6 da porção de 43.6% foi adicionada e misturada na mistura por um minuto a 2.200 rpm. À carga que sobrou, foi adicionada 20 dos 43.6% e misturada na mistura por um minuto a 2,200 rpm. Todos os conteúdos foram, então, misturados por mais um minuto a 2,200 rpm. 0 material final foi, em seguida, d esg a sei ficado a 50°C sob vácuo (<28mm Hg) por uma hora, [00103] As composições do selante seguinte foram formuladas (sendo a mistura de prepolímeros indicadas por razões em peso) por mistura dos seguintes ingredientes: 1 Força Tensora Final 2 Módulo a 100% de Alongamento 3 dissilano Kanegafuchi M203, disponível de Kaneka America Corp., New York, NY. [00104] Os dados demonstram que um selante de silano baseado em um maior peso molecular de monool de poli éter é macio demais para ser útil; um selante de silano baseado em um menor peso molecular de monool é duro demais para ser útil; mas uma mistura dos dois resulta em um selante que é comparável favoravelmente a um selante baseado a um disilano comercial mente disponível. Esse resultado era previa mente desconhecido. [00105] Embora a invenção tenha sido descrita em detalhes anteriormente para fins ilustrativos, é para ser entendido que tal detalhe é puramente para esses fins e que variações podem ser feitas nela por aqueles versados na técnica sem se afastar da finalidade e extensão da invenção, exceto que isso seja limitado pelas reivindicações.

Claims (24)

1. Composição de poliéter uretano alcoxissilano funcional curável, caracterizada pelo fato de que é formada pela combinação de: (a) um primeiro poliuretano terminado de silano preparado por reação de: (i) pelo menos um composto monofuncional selecionado do grupo que consiste em poliéteres, poliaminas, poliéteres terminados de amina, ou polissulfetos tendo um grupo funcional de hidroxila, amina ou tiol, e misturas destes, tendo um peso molecular numérico médio de 500 a 20.000, e, tendo uma estrutura de acordo com a fórmula (III): na qual R2 representa um grupo alquila, arila, aralquila, alcarila ou al-quenila C1-C22 linear, ramificado ou cíclico, cada ocorrência de R3 é independentemente um grupo H, metila ou etila, n é de 1 a 5, m é de 10 a 1000; e cada ocorrência de Z é independentemente um grupo O, S ou -NR4-, em que R4 é um grupo H, metila, etila, propila, n-butila ou t-butila com (ii) um componente isocianato contendo dois grupos isocianato, o produto da reação de (i) e (ii) reagido com (iii) um composto contendo um grupo reativo a isocianato e pelo menos um grupo reativo ao silano, no qual pelo menos 10 moles % do componente (iii) é um composto correspondente à fórmula (I) na qual X representa grupos orgânicos iguais ou diferentes, os quais são inertes a grupos isocianato abaixo de 100°C, contanto que pelo menos dois destes grupos sejam grupos alcóxi ou acilóxi, Y representa um grupo alquileno linear ou ramificado contendo de 1 a 8 átomos de carbono e R1 representa um grupo orgânico, o qual é inerte a grupos isocianato a temperatura de 100°C ou um grupo correspondente de fórmula (II) para formar um poliéter de uretano alcoxissilano funcional curável à umidade; e (b) um segundo poliuretano terminado de silano preparado pela reação de: (i) n-propanol, ou n-butanol, ou t-butanol com (ii) um componente de isocianato contendo dois grupos isociana-to, o produto da reação de (i) e (ii), reagidos com (iii) um composto contendo um grupo reativo ao isocianato e pelo menos um grupo reativo ao silano correspondente à fórmula (I) como definida no item a)(iii).
2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o composto monofuncional em (a)(i) é um poliéter monohi-dróxi-funcional.
3. Composição, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o poliéter é um poli(óxido de propileno) ou poli(óxido de eti-leno).
4. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os componentes de isocianato de (a)(ii) e (b)(ii) são independentemente selecionados de diisocianatos representados pela fórmula (IV): na qual R5 é selecionado do grupo que consiste em um grupo de hidro-carboneto alifático divalente tendo de 4 a 18 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto cicloalifático divalente tendo de 5 a 15 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aralifático divalente tendo de 7 a 15 átomos de carbono ou um grupo de hidrocarboneto aromático divalente tendo de 6 a 15 átomos de carbono.
5. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os componentes de isocianato de (a)(ii) e (b)(ii) são inde- pendentemente selecionados do grupo que consiste em 1,4-tetrametileno diisocianato, 1,6-hexametileno diisocianato, 2,2,4-trimetil-1,6-hexametileno diisocianato, 1,12-dodecametileno diisocianato, ciclohexano-1,3- e -1,4-diisocianato, 1-isocianato-2-isocianatometil ciclopentano, 1-isocianato-3-isocianatometil-3,5,5-trimetil-ciclohexano, bis-(4-isocianato-ciclohexil)- metano, 1,3- e 1,4-bis-(isocianatometil)ciclohexano, bis-(4-isocianatociclo-hexil)-metano, 2,4’-diisocianato-diciclohexil metano, bis-(4-isocianato-3-metil-ciclohexil)-metano, a,a,a’,a’-tetrametil-1,3- e/ou -1,4-xilileno diisocianato, 1-isocianato-1-metil-4(3)-isocianatometil ciclohexano, 2,4- e/ou 2,6-hexahidrotoluileno diisocianato, 1,3- e/ou 1,4-fenileno diisocianato, 2,4- e/ou 2,6-toluileno diisocianato, 2,4- e/ou 4,4’-difenilmetano diisocianato e 1,5-diisocianato naftaleno e misturas destes.
6. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que é formada pela combinação de: (a) um primeiro poliuretano terminado de silano preparado por reação de: (i) pelo menos um composto monofuncional selecionado do grupo que consiste em poliéteres, aminas, poliéteres terminados de amina, ou polissulfetos tendo um grupo funcional de hidroxila, amina ou tiol, e misturas destes, tendo um peso molecular numérico médio de 500 a 20.000, e, tendo uma estrutura de acordo com a fórmula (III): na qual R2 representa um grupo alquila, arila, aralquila, alcarila ou al-quenila C1-C22 linear, ramificado ou cíclico, ou; cada ocorrência de R3 é independentemente um grupo H, metila ou etila, n é de 1 a 5, m é de 10 a 1000; e cada ocorrência de Z é independentemente um grupo O, S ou grupo -NR4-, em que R4 é um grupo H, metila, etila, propila, n-butila ou t-butila com (ii) um componente isocianato contendo dois grupos isocianato, o produto da reação de (i) e (ii) reagido com (iii) um composto contendo um grupo reativo a isocianato e pelo menos um grupo reativo silano correspondente à estrutura (V): na qual X representa grupos orgânicos iguais ou diferentes, os quais são inertes a grupos isocianato abaixo de 100°C, contanto que pelo menos dois destes grupos sejam grupos alcóxi ou acilóxi, e Y representa um grupo alquileno linear ou ramificado contendo de 1 a 8 átomos de carbono para formar um poliéter de uretano alcoxissilano funcional curável à umidade; e (b) um segundo poliuretano terminado de silano preparado pela reação de: (i) uma alquila monofuncional C1-C20 linear, ramificada ou cíclica, álcool, amina, e/ou tiol com (ii) um componente de isocianato contendo dois grupos isocianato, o produto da reação de (i) e (ii), reagidos com (iii) um composto contendo um grupo reativo ao isocianato e pelo menos um grupo reativo ao silano correspondente à estrutura (V): na qual Y e X são como definidos no item a)(iii).
7. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o composto de (a)(iii) e (b)(iii) é um composto selecionado do grupo que consiste em N-fenilaminopropil-trimetoxissilano, bis-(Y-trimetoxissililpropil)amina, N-ciclohexilaminopropil-trietoxissilano, N-metilaminopropil-trimetoxissilano, N-butilaminopropil-trimetoxissilano, N-butilaminopropil-triaciloxissilano, 3-(N-etil)amino-2-metilpropil- trimetoxissilano, 4-(N-etil)amino-3,3-dimetilbutil-trimetoxissilano, 4(N-etil)amino-3,3-dimetilbutil-trietoxissilano, 4-(N-etil)amino-3,3-dimetilbutil-alquildimetoxissilanos, 4-(N-etil)amino-3,3-dimetilbutil-alquildietoxissilanos, 4-(N-etil)amino-3,3-dimetilbutil-diaciloxissilanos, e 3-(N-etil)amino-2-metilpropil-metildimetoxissilano.
8. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o composto de a)iii e b)iii é um composto de fórmula (VI): na qual X e Y são como definidos na reivindicação 1; R2 e R5 são grupos alquila tendo de 1 a 9 átomos de carbono, e R3 e R4 são idênticos ou diferentes e representam hidrogênio, ou grupos de alquila lineares ou ramificados tendo de 1 a 9 átomos de carbono.
9. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um ou mais plastificantes, um ou mais promotores de adesão, um ou mais catalisadores, um ou mais agentes dessecantes, um ou mais agentes de nivelamento, um ou mais agentes umidificadores, um ou mais agentes de controle de fluxo, um ou mais agentes antiesfoliantes, um ou mais agentes antiespumantes, uma ou mais cargas, um ou mais reguladores de viscosidade, um ou mais pigmentos, uma ou mais corantes, um ou mais absorverdores de luz ultravioleta, um ou mais estabilizadores térmicos e/ou um ou mais antioxidantes.
10. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que: (a-i) está presente de 40% a 99% em peso da composição, (a-ii) está presente de 0,5% a 30% em peso da composição, (a-iii) está presente de 0,5% a 35% em peso da composição, (b-i) está presente de 2% a 30% em peso da composição, (b-ii) está presente de 25% a 60% em peso da composição e (b-iii) está presente de 20% a 65% em peso da composição.
11. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a proporção equivalente de NCO:OH de (a-ii) para (a-i) é de 1,5:1 a 2,5:1.
12. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a proporção equivalente de NCO:OH de (b-ii) para (b-i) é de 1,5:1 a 2,5:1.
13. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a proporção equivalente de NCO:OH do produto da reação de (a-i) e (a-ii) para o componente (a-iii) é de 1,5:1 a 2,5:1.
14. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a proporção equivalente de NCO:NH do produto da reação de (b-i) e (b-ii) para o componente (b-iii) é de 1,5:1 a 2,5:1.
15. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o primeiro poliuretano terminado de silano (a) está presente de 45% a 90% em peso da composição, e o segundo poliuretano terminado de silano (b) está presente de 10% a 55% em peso da composição.
16. Composição de revestimento, composição de selante, ou composição de adesivo, caracterizada pelo fato de que compreende a composição, como definida na reivindicação 1, e um ou mais pigmentos, um ou mais plastificantes, e uma ou mais cargas.
17. Método para revestir um substrato, caracterizado pelo fato de que compreende a aplicação da composição de revestimento, como definida na reivindicação 16, a pelo menos uma porção de uma superfície do substrato.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o substrato compreende um ou mais materiais selecionados do grupo que consiste em madeira, metais, plástico, papel, cerâmica, minerais, pedra, vidro, e concreto.
19. Substrato revestido, caracterizado pelo fato de que é preparado de acordo com o método como definido na reivindicação 17.
20. Substrato revestido, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o substrato compreende um ou mais materiais selecionados do grupo que consiste em madeira, metais, plástico, papel, cerâmica, minerais, pedra, vidro, e concreto.
21. Método para junção do primeiro aderente com o segundo aderente, caracterizado pelo fato de que compreende: (a) aplicação da composição de adesivo como definida na rei- vindicação 16 a pelo menos uma porção de uma superfície do primeiro aderente e a pelo menos uma porção de uma superfície do segundo aderente; (b) contato da superfície contendo a composição adesiva do primeiro aderente com a superfície contendo a composição adesiva do segundo aderente para formar uma junção vinculada; e (c) cura das composições adesivas na junção vinculada.
22. Método, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o primeiro aderente e o segundo aderente são, independentemente, compreendidos de um ou mais materiais selecionados do grupo que consiste em madeira, metais, plástico, papel, cerâmica, minerais, pedra, vidro, e concreto.
23. Junção, caracterizada pelo fato de que é formada de acordo com o método como definido na reivindicação 21.
24. Junção, de acordo com a reivindicação 23, caracterizada pelo fato de que o primeiro aderente e o segundo aderente são, independentemente, compreendidos de um ou mais materiais selecionados do grupo que consiste em madeira, metais, plástico, papel, cerâmica, minerais, pedra, vidro, e concreto.
BRPI0417195-0A 2003-12-19 2004-12-15 Composição de poliéter uretano alcoxissilano funcional curável, composição de revestimento, de selante, ou de adesivo, substrato revestido e método para seu revestimento, método para junção do primeiro aderente com o segundo aderente, e junção BRPI0417195B1 (pt)

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