BRPI0617124A2 - processos para a fabricação de uma composição de revestimento - Google Patents

Abstract

<B>PROCESSOS PARA A FABRICAçãO DE UMA COMPOSIçãO DE REVESTIMENTO<D> A presente invenção refere-se a um processo para a fabricação de composições de revestimento com propriedades ajustáveis pela mistura de duas ou mais composições de revestimento de atributos distintamente diferentes para obter as propriedades personalizadas. As composições de revestimento formadas no presente são particularmente úteis nas aplicações de acabamento automotivo onde as propriedades personalizadas são desejadas dependendo das necessidades do trabalho.

Description

"PROCESSOS PARA A FABRICAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO"

Referência Cruzada do Pedido de Patente Relacionado

O presente pedido de patente reivindica a prioridade sob o 35 U.S.C. § 119 do Pedido de Patente Provisório US 60/716743, depositado em 12 de setembro de 2005.

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a composições de revestimento que são particularmente úteis no acabamento automotivo e, em particular, a um processo para a fabricação de tais composições de revestimento com propriedades personalizadas pela mistura de duas ou mais composições de revestimento que possuem propriedades distintamente diferentes para obter as propriedades personalizadas.

Antecedentes da Invenção

Para dar novo acabamento ou restaurar um acabamento em umveículo, tal como uma tinta base/ verniz final acabamento nas carrocerias automotivas ou de caminhões, diferentes tipos de composições de revestimentos pigmentadas e claras foram desenvolvidas. Tipicamente, o sistema de revestimento de acabamento compreende uma multiplicidade de revestimentos aplicados no veículo. Uma superfície de primer (ou carga) é tipicamente aplicada à área danificada do veículo sobre um acabamento de tinta base/ verniz final previamente curado, mas originalmente defeituoso, ou sobre um metal exposto em que foi retirada a pintura danificada e colocado um primer com um primer de acabamento de prevenção à corrosão, para alisar a superfície e fornecer um revestimento espesso o suficiente de modo a permitir o lixamento em um acabamento liso e plano da camada superior. Algumas vezes, uma seladora é aplicada posteriormente sobre a superfície primer para fornecer uma superfície em que um revestimento superior será melhor aderido.Então, um sistema de revestimento superior é aplicado, algumas vezes como um revestimento colorido único, mais freqüentemente agora como uma tinta base de cor sólida e/ou pigmentos em floco seguido por um revestimento protetor claro transparente, para fornecer uma aparência estética atraente (tal como brilho e clareza de imagem) e preservar a cor do acabamento do veiculo mesmo sob exposição prolongada ao ambiente ou ao intemperismo.

Para cada camada de revestimento, uma série de tipos diferentes de composições de revestimentos é desenvolvida, que oferece diferentes propriedades dependendo da necessidade do trabalho. Na indústria de acabamento automotivo, um problema encarado com relação à aplicação de cada camada de revestimento são as necessidades variadas para cada aplicação. Por exemplo, na aplicação de um material de revestimento, tal como um verniz final total, em todo o veículo, são requeridos maior extensão do spray bem como maior qualidade do acabamento, que normalmente requerem um tempo de secagem mais longo. Enquanto isso, se apenas uma parte discreta está para ser revestida, tal como o painel lateral ou o pára-choque, tal acabamento de qualidade superior não é sempre de grande importância e o mais adequado é um tempo de secagem mais curto para minimizar o tempo requerido do trabalho. Tempos de secagem variáveis são obtidos na prática pela formulação de numerosas composições de revestimento que possuem diferentes propriedades e permitem ao pintor da carroceria qual composição ela requer.

Devido a esta freqüente necessidade por diferentes propriedades, uma facilidade de conserto de carros hoje deve armazenar diversos revestimentos para cada camada em seu estoque, o que é muito caro. Cada revestimento compreende tipicamente pelo menos dois componentes separados, isto é, um componente Iigante formador de filme e um secante para o Iigante (também conhecido como um ativador), que são armazenados emlatas separadas, o que exacerba ainda o problema de um grande estoque. Alguns desses revestimentos também requerem um componente adicional, tal como um redutor para os ajustes da viscosidade do spray, ou um agente fluido, também armazenado em latas separadas.

Tem sido feitas tentativas para fornecer revestimentos deacabamento com propriedades ajustáveis para eliminar a necessidade da construção de um estoque e permitir ao pintor indicar as propriedades necessárias para o trabalho, como por exemplo, ensinado em Forbes et al., pedido de patente US 2002/0122887 A1, publicado em 5 de setembro de 2002. Entretanto, o sistema de Forbes et al. requer o uso de um equipamento de spray do componente múltiplo (isto é, 3 componentes ou mais), o que não é tradicionalmente utilizado na indústria de acabamento automotivo. As razões de mistura variáveis de dois componentes similares a partir de duas composições diferentes, tais como dois secantes com diferentes reatividades, no cabeçote de mistura da pistola de spray também requer um equipamento altamente sofisticado, que é caro e inconveniente para utilizar em uma operação de oficina mecânica.

Em adição, a grande maioria das oficinas mecânicas ainda prefere usar o equipamento de spray convencional. Essas oficinas também tentaram adaptar as propriedades, tais como os tempos de cura ou os tempos de fluido, para os requerimentos do trabalho específico ao misturar na bancada diversos secantes e/ou redutores de diferentes composições de revestimentos e então, misturar manualmente o acima com um Iigante padrão para formar uma mistura no recipiente ativada que pode ser pulverizada através do equipamento de alimentação simples convencional, que é conhecido como coquetéis de secantes e redutores. Entretanto, como cada componente é designado para apenas uma pintura, utilizando múltiplas combinações sem ajustar o Iigante às razões de mistura ativada e os níveis do catalisadorcausam erros na estequiometria e/ou podem comprometer as propriedades do filme do revestimento. Esse tipo de coquetel também permite apenas o ajuste de uma propriedade por vez, sem adaptar outras características essenciais necessárias para obter um acabamento de alta qualidade. Ele também falha ao permitir que o pintor adapte a tinta por meio da mistura por meio de dois componentes distintos para adequar as exigências ambientais e do trabalho total. Além disso, o coquetel das porções Iigantes formadores de filme não tentaram outrora suspeitar da perda total da integridade e da durabilidade do filme.

Seria vantajoso oferecer as propriedades personalizadas ao pintorda oficina mecânica sem aumentar o número de materiais de revestimento que uma oficina de acabamentos de carro ou restauração precisa armazenar em seu estoque. Também seria vantajoso oferecer materiais de revestimento que possuem propriedades personalizadas que são fáceis de formular, satisfazem as exigências do trabalho total, e podem ser aplicadas a um substrato utilizando um equipamento de spray de oficina mecânica convencional. Isso torna a pintura personalizada disponível para qualquer oficina sem necessidade de um equipamento especializado. A presente invenção oferece a combinação única das propriedades desejadas.

Descrição Resumida da Invenção

A presente invenção está direcionada a um processo para a fabricação de composições de revestimento de acabamento automotivo que possuem propriedades personalizáveis, tal que numerosas composições de revestimento de acabamento com diferentes propriedades podem ser adaptadas a partir de um grupo limitado dependendo da necessidade do trabalho. Está descrito no presente um processo para a fabricação de uma composição de revestimento, em que dita composição possui propriedades ajustáveis, e para a utilização nas aplicações de acabamento automotivo, emque dito processo compreende: (i) selecionar pelo menos duas composições de revestimento de acabamento ativáveis, de mesma camada de revestimento automotiva ou de diferentes camadas de revestimento automotivo, cada composição de revestimento possuindo (a) pelo menos uma propriedade distintamente diferente da outra composição de revestimento, (b) componentes Iigantes diferentes e (c) um componente ativador comum e uma proporção de mistura comum entre o ativador e o componente Iigante formador de filme não ativado; (ii) selecionar uma proporção de mistura para as porções Iigantes não ativadas de cada uma das composições de revestimento para obter um novo conjunto de propriedades; e (iii) misturar, antes da introdução no equipamento de spray, o ativador comum com as porções Iigantes combinadas mencionadas acima no Iigante como mencionado acima ao ativador, para formar uma nova composição de revestimento com propriedades personalizadas que podem ser pulverizadas em um veículo.

Em uma realização preferida, uma nova porção ligante nãoativada é misturada previamente antes da introdução com os outros componentes na nova composição de revestimento.

As composições de revestimento de partida são, de preferência, composições de revestimento de acabamento de 2 ou 3 componentes ativáveis que contêm uma porção ligante, uma porção ativadora e, opcionalmente, uma porção redutora para os sistemas de 3 componentes.

Cada composição de partida é formulada para possuir não apenas os componentes correspondentes (isto é, compatíveis), mas também o mesmo ligante para a proporção de mistura volumétrica do ativador (isto é, a mesma estequiometria ou compatível), e um ativador comum, tal que quando os componentes Iigantes de cada uma das duas composições de partida forem combinadas para fornecer o revestimento com as propriedades desejadas, o reparador pode obter facilmente a estequiometria adequada e as propriedadesdesejadas sem comprometer as propriedades finais do filme ou o acabamento no veículo. Como será compreendido pelo técnico no assunto, a seleção do ativador comum para esse sistema capaz de ser misturado é dependente da temperatura, isto é, a temperatura da oficina mecânica na hora do trabalho de acabamento irá influenciar essa seleção.

As propriedades personalizáveis podem agora ser obtidas sem ter que aumentar a quantidade de matérias de revestimento necessárias para o trabalho e sem ter que utilizar o equipamento de spray de múltiplos componentes.

A presente invenção é especialmente útil nas aplicações deacabamento automotivo, em particular nas oficinas mecânicas, no reparo de veículos tais como automóveis e caminhões, uma vez que uma pluralidade de composições de revestimento com propriedades variadas pode ser feita a partir de um número limitado de composições de revestimento prontas ao fazer um coquetel de componentes Iigantes antes da pulverização. A presente invenção funciona melhor quando é feito um coquetel entre o verniz final de acabamento, a superfície primer e as composições da seladora primer.

Também estão inclusas dentro do escopo da presente invenção as composições de revestimento que possuem propriedades personalizáveis e substratos, tais como o corpo do veículo ou suas partes revestidos com as composições de revestimentos descritas no presente.

Breve Descrição das Figuras

A Figura 1 mostra um exemplo onde a variação das razões da mistura de dois Iigantes verniz final diferentes podem alterar as propriedades finais (isto é, produtividade, aparência, liberdade de pulverização, polimento ou qualidade de polimento) dessas composições dependendo das exigências de trabalho da oficina mecânica.

A Figura 2 mostra um exemplo onde a variação das razões damistura de dois Iigantes diferentes a partir de uma carga primer e uma seladora primer podem alterar as propriedades finais (isto é, produtividade, capacidade de lixamento, aparência, uniformidade, liberdade de pulverização, flexibilidade) dessas composições dependendo das exigências de trabalho da oficina mecânica.

Descrição Detalhada da Invenção

Conforme utilizado no presente:

"Ativador" é utilizado no presente intercambiavelmente com o termo "secante".

"Ativador comum" significa que os componentes ativadores sãocompartilhados entre as composições de revestimento referenciadas.

"Componentes do tipo ligante" significa que há um componente Iigante em cada uma das composições de revestimento possuindo o mesmo tipo de funcionalidade química, mas com uma propriedade distintamente diferente em relação ao ativador comum do que aquela do outro componente ligante.

Por "mistura do recipiente" entende-se uma composição ativada pronta para ser pulverizada que compreende uma mistura da embalagem ligante formadora de filme, da embalagem do ativador e, opcionalmente, do redutor.

Foi descoberto agora que ao utilizar um processo em que é possível variar as proporções da mistura de dois componentes do tipo ligante de duas composições de revestimento da prateleira que possuem um ativador comum, podem ser feitas múltiplas composições de revestimento com diferentes propriedades e muitas necessidades da indústria de acabamento automotiva podem ser satisfeitas, sem ter que desenvolver produtos únicos adicionais que oferecem estas propriedades. As combinações múltiplas dos dois componentes do tipo ligante, misturadas em uma proporção constantecom o ativador comum irá fornecer propriedades de desempenho variadas dependendo das exigências do trabalho. Tal desempenho estará no intervalo entre a combinação única de cada um dos componentes do tipo Iigante com o ativador comum.

A presente invenção está particularmente focada no ajuste daspropriedades das camadas de superfície de acabamento, tais como vernizes finais e camadas base de acabamento, tais como superfícies e seladoras primer. Uma vez que estas composições de revestimentos são fornecidas no presente com os componentes ativadores comuns e uma proporção de mistura volumétrica comum entre o Iigante e os componentes ativadores, a mistura e a combinação dos diferentes componentes Iigantes a partir de diferentes composições de revestimento da mesma camada ou de diferentes camadas podem ser facilmente feitas e fornecerão ao pintor da oficina mecânica uma enorme versatilidade em relação a ter que aumentar o estoque ou comprometer a estequiometria e as propriedades do filme final do acabamento.

Por exemplo, na indústria de acabamento de carro, a versatilidade pode ser obtida agora em vernizes finais, conforme mostrado na Figura 1, ao variar as proporções de um componente Iigante de reação rápida descontadas de uma mancha e reparo do painel de verniz final com um componente Iigante de reação mais lenta descontado do verniz final total e a mistura dos componentes juntos em uma proporção constante com o ativador comum, isto é, o mesmo Iigante para a proporção da mistura volumétrica do ativador, antes da introdução em uma pistola de spray, para formar as composições de revestimento de atributos variados que podem ser pulverizados em um equipamento de spray convencional tipicamente encontrado nas oficinas mecânicas. Por "equipamento de spray convencional" entende-se o equipamento de spray que é alimentado de um recipiente que contém uma única mistura no recipiente. Em tal equipamento, todas as misturas doscomponentes de reação são realizadas fora da pistola. Em uma realização preferida, isto significa que o pintor simplesmente mistura previamente os componentes do tipo Iigante (adaptado para as exigências do trabalho específicas) e então mistura (isto é, ativa) os acima com o ativador compartilhado na proporção de mistura constante recomendada.

Outras possibilidades incluem as porções Iigantes da mistura das camadas base, tais como duas camadas base (duas cargas de primer) estabelecidas em pigmentos diferentes para as posições ("p/b") dos ligantes, em que um possui o suprimento máximo (isto é, p/b elevado) e a capacidade de lixamento, e o outro está focado na posição de maior durabilidade (isto é, menor p/b), melhor densidade de reticulação e melhor período de borda polida, e as porções do Iigante são combinadas em diversas razões para apelar para o gosto do consumidor em termos de melhor lixamento e produtividade versus o período de borda polida.

Outro exemplo inclui misturar as porções de Iigante de um selanteflexível possuindo uma flexibilidade máxima/ resistência ao descascamento (isto é, menor Iigante Tg), e uma seladora de adesão (isto é, maior Tg ligante) possuindo boa produtividade e bom lixamento e melhores propriedades de encobrimento, para permitir a flexibilidade desejada e a produtividade desejada sem adicionar um terceiro componente (um agente flexível).

Um exemplo adicional é combinar as porções do ligante de um primer de carga que possui uma produtividade e uma capacidade de lixamento e um selante primer que possui adesão e aparência DOI, conforme mostrado na Figura 2, para permitir que se obtenha um selante lixável (para recuperar de um problema) com preenchimento mínimo e potencial DOI máximo. Esta é uma vantagem, uma vez que as seladoras atuais não lixam bem, o que limita a velocidade a qual o pintor da oficina mecânica pode consertar um problema que ocorreu durante a pintura.Outro exemplo é a mistura das porções ligantes de um primer de carga com um verniz final para misturar em uma posição da seladora focada na adesão, não lixamento, e aparência DOI (clareza de imagem). Esta é uma vantagem uma vez que as seladoras não requerem o lixamento e a etapa de limpeza adicional antes do acabamento externo, apenas um flash antes do acabamento externo, mas a aparência DOI não é tão boa quanto o desejado.

No processo da presente invenção, há pelo menos dois componentes similares contidos em cada uma das composições de revestimento de partida (tal como os componentes ligantes) possuindo o mesmo tipo de funcionalidade química, mas com uma propriedade distintamente diferente (tal como reatividade, Tg, etc) com relação aos outros componentes na composição. Cada um dos componentes similares pode então ser combinado e substituído pelo componente similar original em uma das duas composições de revestimento para produzir o atributo necessário da função.

A mistura e a combinação dos componentes similares, tais comoporções ligantes, das duas composições de revestimento diferentes da mesma camada (tal como a mistura e a combinação das porções ligantes de um verniz final de um local e do painel altamente produtivo e um verniz final de alta qualidade total) enquanto conceitualmente simples, foi difícil na prática, uma vez que cada ligante requer um ativador e uma estequiometria do ativador diferente. Portanto, a simples combinação de dois ingredientes similares em uma das composições de revestimento resulta na estequiometria incorreta e propriedades do filme comprometidas.

Na presente invenção, as composições de revestimento de partida são formuladas com os componentes combinados (isto é, correspondentes) e o mesmo ligante constante para a proporção da mistura volumétrica do ativador (isto é, dentro do mesmo intervalo de estequiometria), tal que a mistura e a combinação para as propriedades personalizadas é agorapossível sem a introdução de erros na estequiometria e compreendendo o desempenho do acabamento. De maior preferência, é geralmente desejado que todos os componentes na composição sejam compartilhados (por exemplo, ativadores comuns, redutores comuns) exceto para os componentes Iigantes diferentemente atribuídos. A co-propriedade e co-pendente pedido de patente US (FA-1337) depositada em algum dia com a mesma, descreve como formular os sistemas de revestimento de acabamento com os ativadores comuns e o Iigante volumétrico comum para as proporções da mistura do ativador, para possibilitar tais misturas e combinações, e é incorporada no presente como referência em sua totalidade.

As proporções da mistura volumétrica do ativador para o Iigante volumétrico são tipicamente selecionadas, tal que o pintor da oficina mecânica pode fazer facilmente a combinação desejada de modo a formular as quantidades. De preferência, nos países que utilizam as unidades não métricas (isto é, Ingleses), as pinturas são formuladas possuindo uma proporção de mistura do Iigante para o ativador de cerca de 8:1 a cerca de 1:1, de preferência, de cerca de 4:1 para cerca de 1:1. Uma proporção de mistura do Iigante para o ativador para o redutor comum para os 3 sistemas componentes é de 4:1:1. Nos países que utilizam as unidades métricas, o sistema de pintura pode ser formulado para uma proporção do Iigante para o ativador de cerca de 5:1 a cerca de 1:1.

As composições de revestimento ativáveis de dois ou três componentes contendo pelo menos um componente Iigante e pelo menos um componente ativador e opcionalmente pelo menos um componente redutor, são de preferência utilizadas como os materiais de partida para a presente invenção.

A presente invenção pode ser utilizada para formular os revestimentos com propriedades variadas para as seguintes camadas derevestimento: as camadas de base, tais como cargas primer e selantes e acabamentos externos, tais como os vernizes finais.

Para cada camada de revestimento, as propriedades que podem ser ajustadas incluem: 5 Propriedades de Emissão:

VOC - composto orgânico volátil - o limite é determinado pelas regulamentações ambientais mundiais.

Propriedades do Spray: Manuseio - como pulverizar os revestimentos (por exemplo, 10 atomizar, implementar ou fluir) em uma temperatura fixada,

Liberdade de pulverização - sobre o quanto a amplitude do intervalo de temperatura, manuseio ótimo é mantido,

Aparência úmida - lisa e uniforme é mais importante quanto maior o trabalho e este é especialmente crítico para o verniz final. 15 Produtividade do Revestimento:

Produtividade - o tempo de processamento total deste irá variar dependendo do revestimento,

Tempo de secagem - entre os revestimentos - também denominado tempo de flash, é o tempo requerido antes de outro revestimento similar ou revestimento adjacente poder ser aplicado em cima do revestimento já aplicado,

Tempo livre de poeira - em uma situação de ar seco, é o tempo requerido antes do revestimento poder ser removido de uma cabine sem a adesão da poeira no revestimento. 25 Tempo para lixar - é o tempo requerido após a aplicação quando

o revestimento atingiu a integridade do filme suficiente para raspar manualmente com granulações variáveis de papel lixa, por exemplo, os vernizes finais são geralmente raspados com papéis lixa granulado de 1.500 a2.000 para remover as imperfeições. Os primers são geralmente raspados com papel lixa granulada 400.

Tempo da pintura - tempo requerido antes do polimento. Este é, em geral, para os vernizes finais.

Tempo de montagem - é o tempo requerido para manusear a parte pintada sem danificar a pintura do revestimento.

Propriedades Físicas:

Aparência seca - para o verniz final é o brilho retido, DOI, e a uniformidade do tempo de secagem até o toque através da finalização do trabalho. Para as camadas de base - é a comparação do brilho, DOI e da uniformidade do verniz final quando um compara a área que foi revestida com base versus uma área que possui a pintura original.

Retenção da borda polida - é importante para as camadas de base. E a facilidade com que a área de reparo pode ser observada através da tinta base e do verniz final. A eficiência com que a camada base esconde as transições entre cada uma das camadas lixadas. Em outras palavras, é a capacidade de preenchimento da área danificada e fornecer força do filme suficiente e integridade para fornecer resistência à deformação dos revestimentos subseqüentes tal que a área de reparo não é visível através do acabamento externo.

Flexibilidade - a resistência de fraturar quando dobrada. Este é aplicável a ambos o verniz final e as camadas de base.

Qualidade de Lixamento - é a facilidade de abrasão da camada revestida para o verniz final e as camadas de base. A preferência é para a abrasão fácil.

Qualidade de polimento - aplicada o verniz final e é a facilidade de restaurar o brilho total e o DOI (aparência) do verniz final utilizando um composto de polimento (por exemplo, 3M Perfect it 2).Adesão - significa a eficiência de adesão do revestimento ao o que está acima e abaixo do revestimento. As diferentes formulações de revestimento possuem graus diferentes de adesão a diversos substratos, por exemplo, DTM (direto no metal) e adesão plástica. Pela mistura dos revestimentos com adesão divergente, pode se obter adesão sobre o substrato desejado.

Valor da pintura - significa a resistência e a recuperação de um revestimento após tocá-lo com as pontas dos dedos 0 que é uma função da dureza e da cura do filme.

Especificamente com relação às composições de revestimentoque podem ser utilizadas no presente processo, elas são, de preferência, composições de revestimento ativadas e, opcionalmente, reduzidas. Tipicamente, as composições são composições ativadas (isto é, reticuladas) que não são reduzidas. Um componente ativador (isto é, reticulante, endurecedor) é geralmente conhecido como fornecendo o nível aprimorado de durabilidade e propensão ao desgaste requerido para as camadas de base e acabamento externo automotivo e de caminhões. Um redutor é selecionado para reduzir a viscosidade do revestimento e é selecionado para satisfazer o tempo de flash desejado dependendo das condições ambientais. O redutor é normalmente constituído de solventes rápidos e/ou lentos e, opcionalmente, de catalisadores. Se um redutor reativo for utilizado, ele também pode incluir co-reagentes tais como resinas ligantes, agentes reticulantes, diluentes reativos e similares.

Uma vez que a composição de revestimento da presente invenção contém um agente reticulante, tal como poliisocianato, a composição de revestimento é geralmente fornecida na forma de uma composição de revestimento de duas embalagens em que a primeira embalagem inclui o componente Iigante e a segunda embalagem inclui o componente reticulante(isto é, o ativador), por exemplo, um poliisocianato.

Em geral, a primeira e a segunda embalagem são armazenadas em recipientes separados e misturadas antes do uso. Os recipientes são, de preferência, selados hermeticamente para evitar a degradação durante o armazenamento. A composição de revestimento contendo o componente reticulado inclui, de preferência, um ou mais catalisadores para intensificar a reticulação dos componentes na cura, que podem ser armazenados em qualquer um destes recipientes. Os catalisadores apropriados para a lata de poliisocianato incluem um ou mais compostos na lata, as aminas terciárias ou 10 uma combinação dos mesmos, e similares. As misturas dos dois componentes podem ser realizadas, por exemplo, em um recipiente separado para formar uma mistura de recipiente pulverizável (isto é, revestimento ativado). Uma camada da mistura do recipiente é tipicamente aplicada a um substrato pelas técnicas de pulverização convencionais acima. Obviamente, as três 15 embalagens são utilizadas quando um redutor está presente.

As composições de revestimento para a utilização na presente invenção podem incluir, mas sem estarem limitadas a, composições compreendendo a seguinte combinação dos grupos funcionais: hidróxi/ isocianato, isocianato/ amina, amina/ epóxi/ isocianato, amina/ epóxi, epóxi/ anidrido, hidróxi/ silano/ amina, hidróxi/ anidrido, amina/ anidrido, acetoacetato/ amina. Quaisquer das aminas anteriores também podem ser substituídas pelas aminas bloqueadas, tais como as aldiminas, cetiminas ou oxazolidinas, e similares, como será evidente ao técnico no assunto. A reação catalisada de quaisquer uma das combinações anteriores dos grupos funcionais irá resultar 25 nas reações de reticulação e polimerização que causam a cura do material de revestimento.

A presente invenção é ainda explicada com base na reação de hidróxi isocianato. Entretanto, a presente invenção não está restrita à mesma.As propriedades dos Iigantes hidróxi funcionais podem ser alteradas ou modificadas em uma variedade de maneiras bem conhecidas pelos técnicos no assunto. Por exemplo, com relação aos ligantes funcionais hidróxi, sua reatividade pode ser alterada pela mudança a partir do uso de um grupo hidroxila secundário a um grupo hidroxila primário, ou pelo aumento da quantidade de grupo hidroxila presentes, aumentando assim a funcionalidade do ligante, ou aumentando o peso molecular ou a rigidez do Iigante (Tg). O Iigante funcional hidróxi pode ser selecionado a partir de um poliéster de poliol, poliuretano poliol ou poliacrilato poliol.Visto que um ativador comum é utilizado no presente, o ativador

de poliisocianato será selecionado tal que ele possui reatividade suficiente com cada um dos componentes Iigantes atribuídos de modo diferente em cada uma das composições de revestimento de partida. Quaisquer dos ativadores de poliisocianato de reação rápida ou lenta convencionais podem ser utilizados. Por exemplo, um grupo de isocianato de reação lenta com base em poliisocianato como o, a, a', a"- tetrametil o-, m-, e p-xilieno diisocianato (TMXDI) ou diisocianato de isoforona (IPDI) pode ser utilizado bem como um poliisocianato de reação um tanto rápida como o diisocianato de hexano (HDI) com base em poliisocianato ou ainda os poliisocianatos altamente reativos 20 como o diisocianato de tolueno (TDI) e o difenilmetano 4,4'-diisocianato (MDI) com base em poliisocianatos. Quanto maior o peso molecular e ou a funcionalidade do poliisocianato, mais reativo será o sistema a ser utilizado.

Também com relação ao ativador, tipicamente, um fabricante de tintas irá formular um grupo de ativadores que o especialista de aplicação irá 25 selecionar dependendo das condições, em geral, a temperatura. O fabricante da tinta irá mudar diversos ingredientes da formulação para combinar as condições de pulverização. Os ingredientes que podem ser variados incluem, mas não estão limitados ao tipo e às concentrações de poliisocianato,catalisador, solvente e similares. Além disso, visto que uma proporção de mistura do Iigante comum para o ativador é fornecida em todas as composições de revestimento utilizadas no presente, o intervalo estequiométrico típico de isocianato para a hidroxila selecionada no presente para cada uma das composições de revestimento será de 0,7 a 2, de preferência, de 0,8 a 1,8 e, de maior preferência, de 0,9 a 1,6.

A variação na quantidade de catalisador no Iigante ou nos componentes ativadores também pode mudar a reatividade dos respectivos componentes. Os catalisadores nos sistemas de resina de poliuretanos aplicáveis na presente invenção incluem, mas não estão limitados a dilaurato de estanho dibutila, dicloreto de estanho dimetila, dilaurato de estanho dioctila e 1,4-diazobiciclo(2,2,2) octano. A reatividade pode ser facilmente ajustada ao nível requerido.

Conforme indicado acima, é opcional um redutor que inclui principalmente os solventes de secagem rápida e/ou lenta.

Os revestimentos pulverizáveis formados pelo processo da presente invenção podem ser aplicados em qualquer substrato.

O processo da presente invenção pode ser aplicado a qualquer substrato, em especial, a uma à carroceria de um veículo ou sua parte, pelas técnicas convencionais tais como pulverização e pulverização eletrostática. Quando os componentes reativos (isto é, componentes de reticulação) são utilizados, os componentes reativos são armazenados separadamente, tipicamente, em recipientes hermeticamente selados para evitar a degradação e a mistura em um recipiente para formar uma mistura de recipiente ativada pouco antes do uso ou de 5 a 30 minutos antes do uso.

O substrato pode ser, por exemplo, metais, por exemplo, ferro, aço e alumínio, plásticos, moldes reforçados de fibras de vidro, materiais sintéticos ou outra camada de revestimento. A outra camada de revestimentopode ser aplicada pela realização do processo da presente invenção ou ele pode ser aplicado diferentemente.

Os substratos podem possuir qualquer formato, mas estão, de preferência, na forma de corpos ou partes (por exemplo, capôs, portas, pára-lama, pára-choque e/ou acabamento interior) de automóveis, tais como carros de passeio, caminhões, motocicletas, ônibus, veículos recreativos e similares.

A secagem física (seco ao toque) e a cura das composições de revestimentos aplicadas pelo processo da presente invenção podem ser realizadas sob uma variedade de condições conhecidas pelo técnico no assunto, embora a secagem e a cura sejam, de preferência, realizadas em temperatura ambiente ou em condições de baixo cozimento, tipicamente, da temperatura ambiente a cerca de 70° C (60 a 160° F).

A presente invenção pode ser realizada para formular e aplicar uma composição de verniz final sobre uma tinta base. Ela também pode ser feita com uma superfície primer e uma seladora.

Os seguintes exemplos ilustram ainda a presente invenção, entretanto, eles não devem ser interpretados como Iimitantes da presente invenção em seus detalhes. Todas as partes e porcentagens estão em uma base de peso a menos que indicado de outra maneira. Todos os pesos moleculares descritos no presente são determinados pela GPC (cromatografia por permeação do gel) utilizando o poliestireno como padrão. Salvo indicações em contrario, todas as substâncias químicas e reagentes podem ser obtidos pela Aldrich Chemical Company, Milwaukee, Wl.

Exemplos

Os seguintes revestimentos personalizados foram preparados a partir de produtos de prateleira mencionados, disponíveis comercialmente pela E.l. du Pont de Nemours and Company.Exemplo 1

Mistura de um Verniz Final Total com um Verniz Final de Mancha ε Painel

Os seguintes dois Iigantes diferentes e um componente ativador foram fornecidos e utilizados para formular diversas composições de revestimento conforme mostradas abaixo:

Preparação de uma Porção Ligante de Verniz Final Total (Parte 1)

<table>table see original document page 20</column></row><table>

1. Disponível pela Ciba Specialty Chemicals, Tarrytown1 NY.

2. Disponível pela BYK Chemie, Wallingford1 CT.

Para uma lata, todos dos componentes na Parte 1 são adicionados na ordem dada com a mistura. Após a última adição, a mistura foi continuada por 30 minutos. Os componentes na Parte 2 foram então pesados com precisão e adicionados na ordem dada da mistura. A mistura continuou a ser agitada por uma hora antes de preencher as latas galão individuais. As seguintes propriedades foram satisfeitas: 15 Peso do galão 7,56 - 7,76 libras/galão<table>table see original document page 21</column></row><table>

Preparação de uma Porção Ligante de Verniz Final da Mancha ε do Painel

<table>table see original document page 21</column></row><table>

1. Disponível pela Ciba Specialty Chemicals, Tarrytown, NY.

2. Disponível pela BYK Chemie, Wallingford, CT.

Para uma lata, todos dos componentes na Parte 1 são adicionados na ordem dada com a mistura. Após a última adição, a mistura foi continuada por 30 minutos. Os componentes na Parte 2 foram então pesados com precisão e adicionados na ordem dada da mistura. A mistura continuou a ser agitada por uma hora antes de preencher as latas galão individuais. As<table>table see original document page 22</column></row><table>

Preparação de uma Porção Ativadora Comum (Parte 2) para Cada uma das Porções Ligantes Acima (Dirigido para 70 a 75° F da Janela de Aplicação)

<table>table see original document page 22</column></row><table>

1. Desmodur® N 3300A e Desmodur® Z 4470 BA são produtos de poliisocianato HDI e IPDI comercial, disponíveis pela Bayer Material Science Corporation, Pittsburgh, PA.

Todos os ingredientes acima foram adicionados na ordem dadaem uma lata metálica e misturados por 60 minutos utilizando um impulsor. Durante o processo de mistura, a abertura da lata foi coberta, e os conteúdos foram cobertos com nitrogênio. A solução foi transferida à recipientes de um quarto de galão herméticos e selados sob atmosfera de nitrogênio. As seguintes propriedades foram satisfeitas:

<table>table see original document page 22</column></row><table>As seguintes resinas foram utilizadas nas porções Iigantes de verniz final preparadas acima:

Preparação do Polímero Acrílico #3

<table>table see original document page 23</column></row><table>

1. Disponível pela Arkema Inc., Filadélfia, PA.

A Parte 1 foi carregada em um reator equipado com um agitador,condensador e uma entrada de nitrogênio. O solvente foi aquecido ao refluxo, cerca de 140° C. A Parte 2 foi misturada e adicionada à reação por um período de 3 horas. A Parte 3 foi misturada previamente e adicionada à reação por um período de 3 horas juntamente com a Parte 2 misturada previamente. Quando as adições das partes 2 e 3 foram completadas, a parte 4 foi misturada e adicionada ao reator por um período de 60 minutos. Quando a adição estava completa, a reação foi mantida no refluxo por 60 minutos adicionais e então resfriado e preenchido. A batelada foi testada como sendo 59,8% de sólidos e possui uma viscosidade Gardner-Holdt de V.No Iigante do verniz total preparado acima, o poliéster do oligômero #2 foi preparado conforme segue:

Preparação do Oligõmero de Poliéster #2

<table>table see original document page 24</column></row><table>

1. Disponível pela Milliken Chemical Company, Spartanburg, SC.

2. Disponível pela Resolution Performance Products, Hoogvliet, Holanda.

A Parte 1 foi carregada em um reator equipado com um agitador, condensador e um cobertor de nitrogênio e foi aquecida a 145° C. A reação foi mantida a 145° C por 1 hora. A Parte 2 foi alimentada ao reator por um período de uma hora enquanto se manteve a reação a 145° C. Após a parte 2 ter sido adicionada, a reação foi aquecida ao refluxo, cerca de 170° C, e foi mantida nesta temperatura até que o número ácido fosse inferior a 1,0. Quando o número ácido era inferior 1,0, a Parte 3 foi adicionada ao reator e a mistura foi aquecida ao refluxo por 30 minutos adicionais. A reação foi resfriada e preenchida. A mistura da reação era de 80,1% de sólidos e possuía uma viscosidade Gardner-Holdt de W.Preparação do Copolímero Acrílico #4

<table>table see original document page 25</column></row><table>

Em um conjunto de reatores, o primeiro sendo operado a 1/10a o volume do segundo e conectado ao segundo por meio de uma linha de transferência, a Parte 1 foi adicionada e aquecida a 190° C a 2,5 bar de pressão. A Parte 2 seguida da Parte 3 foi então carregada para separar os tanques de alimentação, misturados e então alimentado ao primeiro reator por 280 minutos. Uma vez que a alimentação aumentou o nível no primeiro reator a 90% de seu volume de operação normal, o produto da reação do primeiro reator foi transferido ao segundo reator de modo a manter um nível constante no primeiro reator. Após 40 minutos de transferência do primeiro reator para o segundo reator, o segundo reator foi aquecido ao refluxo e a Parte 4 foi alimentada para o segundo reator por mais de 270 minutos. Uma vez que as alimentações das Partes 2 e 3 fossem completadas, todo o conteúdo do primeiro reator foi esvaziado no segundo reator. O segundo reator foi mantido no refluxo por 1 hora a 157° C, resfriado e esvaziado. O copolímero resultantepossuía o GPC Mn de 1704, GPC Mw de 3380 e Mw/Mn de 1,98 com a conversão quase completa do monômero. O número médio das funcionalidades (hidroxila) é de 4,8 por cadeia polimérica. O Tg do copolímero era de 57,3° C.

Preparação do Polímero Acrílico #2

<table>table see original document page 26</column></row><table>

A Parte 1 foi carregada em um reator e aquecida ao refluxo (138 -142° C). Os ingredientes da Parte 2 foram misturados e adicionados ao reator simultaneamente com os ingredientes misturados previamente da Parte 3 por um período de 3 horas. Quando a adição das Partes 2 e 3 estava completa, a Parte 4 foi adicionada e a reação foi mantida no refluxo por 1 hora. A reação foi resfriada e preenchida. O polímero acrílico possuía um teor de sólidos de 59,6% e um peso molecular médio de 10.500.Preparação do Oligômero de Poliéster #1

<table>table see original document page 27</column></row><table>

1. Sanko HCA está disponível pela Sanko Chemicals Co Ltda, Osaka, Japão.

2. Disponível pela Lonza Chemical, Basal, Suíça.

Os ingredientes da Parte 1 foram carregados no reator sobagitação e foram aquecidos a 60° C. A temperatura foi deixada nivelar após a exotermia resultante. A mistura de reação foi então mantida a 140° C e mantida por 2 horas. Os ingredientes da Parte 2 foram carregados na reação por um período de 4 horas. A temperatura de reação foi mantida a 140° C até o número ácido cair a abaixo de 3,0 (cerca de 6 horas). A mistura de reação foi resfriada e preenchida. O oligômero de poliéster estruturado possuía um teor de sólidos em peso de 81,4% e um peso molecular médio de 1069.

Exemplo 2

Mistura à Temperatura Ambiente pela Mistura de um Verniz Final na Mancha ou Painel com um Verniz Final Total para Produzir um Verniz Final para um Sistema de Cozimento Baixo com Tempo de Secagem ε Aparência

Variável

Os seguintes vernizes finais foram preparados:

Verniz Final 1 - 500 mL da porção Iigante de uma formulaçãoclara total (Parte 1 da clara total acima) foi combinada com 125 mL do ativador comum (preparado acima) (Parte 2). A solução possuía uma viscosidade Zahn 2 inicial de 14:96 segundos (4:1). A composição foi pulverizada por um especialista em aplicação em duas camadas (a 75° F) sobre a tinta base Du Pont Chromabase (azul claro metálico) e foi cozida por 30 minutos a 140° F em uma cabine (de corrente descendente) Accud raft. O tempo de secagem após um revestimento era de 8 minutos. O revestimento pulverizou bem e possuía boa aparência. A espessura do revestimento era de 2,7 mils e a medida de varredura de ondas era L I 1,8 e S 13,1 após 2 horas. Trinta minutos após o cozimento, o valor da pintura era de 4. Este verniz final serviu como o "controle" uma vez que ele continha 100% de Iigante de verniz final total.

Verniz Final 2 - 400 mL da porção Iigante de uma formulação clara total (Parte 1) conforme acima e 100 mL de uma mancha e painel claro (parte 1 da mancha e do painel claro preparado acima) foram combinadas (a 4:1 da proporção da mistura volumétrica do total da mancha e do painel) sob agitação e então 125 mL do ativador comum (Parte 2 preparado acima) (a proporção da mistura volumétrica do Iigante para o ativador de 4:1) foram adicionados. A solução possuía uma viscosidade Zahn 2 inicial de 14:62 segundos. A composição foi pulverizada por um especialista em aplicação em duas camadas (a 75° F) sobre a tinta base Chromabase (azul claro metálico) e foi cozida por 30 minutos a 140° F em uma cabine. O tempo de secagem após um revestimento era de 7 minutos. O revestimento pulverizou bem e possuía aparência aceitável (melhor do que o exemplo acima). A espessura do revestimento era de 3,1 mils e a medida de varredura de ondas era L I 2,3 e S 17,9 após 2 horas. Trinta minutos após o cozimento, o valor da pintura era de 5,5. Este verniz final continha 80% de Iigante claro total e 20% de Iigante de mancha e painel. Este exemplo mostra uma aparência levemente pior e tintura aprimorada, em comparação ao controle.Verniz Final 3 - 250 mL da porção Iigante de uma formulação clara total (preparada acima) (Parte 1) e 250 mL de um verniz total da mancha e painel (preparado acima) (Parte 1) foram combinados sob agitação e então 125 mL do ativador comum (preparado acima) (Parte 2) foram adicionados (proporção da mistura volumétrica do Iigante total para o Iigante da mancha de 1:1) (proporção da mistura volumétrica do Iigante para o ativador de 4:1). A solução possuía uma viscosidade Zahn 2 inicial de 14:35 segundos. As composições foram pulverizadas por um especialista em aplicação em duas camadas (a 75° F) sobre a tinta base Chromabase (azul claro metálico) (disponível pela DuPont Company1 Wilmington, DE) e foi cozida por 30 minutos a 140° F em uma cabine (de corrente descendente) Accudraft. O tempo de secagem após um revestimento era de 4 minutos. O revestimento pulverizou bem e possuía aparência aceitável. A espessura do revestimento era de 3,4 mils e a medida de varredura de ondas era L 3,2 e S 17,3 após 2 horas. Trinta minutos após o cozimento, o valor da pintura era de 6. Este verniz final continha 50% de Iigante claro total e 50% de ligante de mancha e painel. Isto permite um valor de tintura (dureza) mas fornece uma aparência um pouco pior do que o controle.

Ao combinar o Iigante ao verniz final total com o Iigante da mancha e do painel claro, é possível adaptar o valor da tintura e a aparência, tal como aprimorar significativamente o valor da pintura e ainda manter a boa aparência. Quanto mais Iigante claro da mancha e do painel for utilizado, mais rápido o tempo de secagem entre os revestimentos, melhor o valor da tintura, mas a aparência é pior. O pintor pode selecionar uma aparência aceitável, manuseio e tempo de secagem, etc, para cada trabalho.

Os testes de métodos utilizados neste Exemplo: Um especialista pressiona o revestimento por 1 segundo e então avalia a profundidade da pintura e o tempo de recuperação.Avaliação

2 pintura mole sem recuperação

4 profundidade média com recuperação lenta

5 profundidade média com recuperação média

5,5 profundidade rasa com recuperação média

6 profundidade muito rasa com recuperação rápida Medida da Varredura da Onda

A medida da aparência de um revestimento com uma varredura da onda mais Byk-Gardner. A varredura da onda avalia as características ópticas das superfícies das estruturas. Registre os valores corretos para os valores de varredura da onda longos (L) e curtos (S). Esta medida corrige quaisquer sujeiras/ defeitos na superfície de revestimento. Quanto menor os valores de L e S, melhor a aparência do revestimento.

Exemplo 3

Temperatura Moderada da Mistura de um Verniz Final da Mancha ε do Painel com um Verniz Final Total para Produzir um Verniz Final Seco ao Arcom Aparência ε Manuseio Variável

Os mesmos componentes conforme acima foram utilizados.

Os seguintes vernizes finais foram preparados:

Claro 1 - 300 mL de um Iigante de mancha e painel (Parte 1) conforme acima e 300 mL de formulação de Iigante claro total (Parte 1) conforme acima foram combinados com agitação e então 150 mL do ativador comum (Parte 2) conforme acima foram adicionados à mistura. A solução possuía uma viscosidade Zahn 2 inicial de 13,8 segundos. Em 15 minutos, a composição foi pulverizada em uma câmara de spray de corrente descendente por um especialista em aplicação em duas camadas (a 74° F) sobre a tinta base Chromabase. O tempo de secagem após um revestimento era de 7 minutos. Após o segundo revestimento, o sistema foi seco ao ar a 74° F. Orevestimento secou bem (boa atomização e implementação). O deslocamento indesejado do spray foi medido como sendo superior a 40 polegadas. O endurecimento da pintura aumentou de 2 a 90 minutos para 5 a 4 horas, e o revestimento era o reparo lixa-e-polimento pronto entre 3 e 4 horas. A espessura do verniz final era de 1,8 mils.

Claro 2 - 450 mL de um Iigante de mancha e painel conforme acima e 150 mL de formulação de Iigante claro total conforme acima foram combinados com agitação e então 150 mL do ativador comum conforme acima foram adicionados para ativar a mistura. A solução possuía uma viscosidade Zahn 2 inicial de 13,6 segundos. Em 15 minutos, a composição foi pulverizada em uma câmara de spray de corrente descendente por um especialista em aplicação em dois revestimentos (a 74° F) sobre a tinta base Chromabase. O tempo de secagem após um revestimento era de 7 minutos. Após o segundo revestimento, o sistema foi seco ao ar a 74° F. O revestimento pulverizou bem (boa atomização e uma implementação de moderada para boa). O deslocamento indesejado do spray foi medido como sendo de 36 polegadas. O endurecimento da pintura aumentou de 4 em 100 minutos para 5 em 2,5 horas, e o revestimento era o reparo lixa-e-polimento pronto entre 2,5 e 3 horas. A espessura do verniz final era de 2,3 mils.

Claro 3 - 600 mL de um Iigante de mancha e painel conformeacima foi ativado com 150 mL do ativador comum como o controle. A solução possuía uma viscosidade Zahn 2 inicial de 13,7 segundos. Em 15 minutos, a composição foi pulverizada em uma câmara de spray de corrente descendente por um especialista em aplicação em dois revestimentos (a 74° F) sobre a tinta base Chromabase. O tempo de secagem após um revestimento era de 6 minutos. Após o segundo revestimento, o sistema foi seco ao ar a 74° F. O revestimento pulverizou bem (atomização de moderada para boa, uma implementação de moderada para ruim, secagem) e foi fornecida umaavaliação de manuseio de 6. O deslocamento indesejado do spray foi medido como sendo de 18 polegadas. O endurecimento da pintura aumentou de 5,5 em 100 minutos para 6 em 2,5 horas, e o revestimento era o reparo lixa-e-polimento pronto a 1,5 hora. A espessura do verniz final era de 2,4 mils.

Em geral, houve uma troca entre os melhoramentos na aplicaçãoe na aparência e uma diminuição na produtividade conforme o nível da formulação Iigante clara total aumentou. Em termos de manuseio, a qualidade de atomização do spray, a implantação da camada aplicada no substrato e a plenitude notada aprimoraram conforme o teor da formulação ligante clara total aumentou. Todos os revestimentos obtiveram a avaliação de manuseio mínima requerida para os produtos comerciais de 6. Para a avaliação da aparência úmida e seca, as misturas com a formulação do ligante claro total crescente mostrou um brilho progressivamente melhor e clareza de imagem através da textura da superfície reduzida e turvação. O desenvolvimento da dureza diminuiu com o teor da formulação ligante clara total. Como resultado, o tempo necessário para o revestimento obter um reparo lixa-e-polimento aceitável aumentou significativamente. Ainda, a distância do reparo que deve ser protegida para evitar a adesão do spray indesejado na seção não danificada aumentou com o nível de formulação o Iigante claro total.

Exemplo 4

Temperatura Elevada da Mistura de Verniz Final da Mancha ε do Painel com um Verniz Final Total para Produzir um Verniz Final em Ar Seco com

Liberdade de Spray Variável Os mesmos componentes conforme acima foram utilizados com excreção de que o ativador comum foi mudado.

O componente do ativador comum (Parte 2) utilizado neste exemplo para cada um do Iigante era um ativador direcionado para uma janela de aplicação > 80° F e foi preparada conforme segue:<table>table see original document page 33</column></row><table>

Todos os ingredientes acima foram adicionados na ordem dada em uma lata metálica e misturados por 60 minutos utilizando um impulsor. Durante o processo de mistura, a abertura da lata foi coberta, e os conteúdos foram cobertos com nitrogênio. A solução foi transferida à recipientes de um quarto de galão herméticos e selados sob atmosfera de nitrogênio. As seguintes propriedades foram satisfeitas:

<table>table see original document page 33</column></row><table>

Os seguintes vernizes finais foram preparados: Claro 1 - 450 mL de um Iigante de mancha e painel (Parte 1) conforme acima e 150 mL de formulação de Iigante claro total (Parte 1) conforme acima foram combinados sob agitação e então 150 mL do ativador comum (Parte 2) (preparado para este exemplo) foram adicionados para ativar a mistura. Antes de misturar, todos os componentes foram colocados em uma sala de 100° F por 1,5 horas e deixados para atingirem a temperatura. A solução ativada possuía uma viscosidade Zahn 2 inicial de 13,2 segundos. Em 15 minutos, a composição foi pulverizada em uma câmara de spray de correntedescendente por um especialista em aplicação em dois revestimentos (a 101° F) sobre a tinta base Chromabase® Du Pont. A temperatura do substrato foi deixada atingir o equilíbrio antes da aplicação do verniz final. O tempo de secagem após um revestimento era de 6,75 minutos. Após o segundo revestimento, o sistema foi seco ao ar a 100° F e 18% de umidade relativa. O revestimento secou bem (boa atomização e implementação de moderada a boa). Houve uma textura levemente seca no revestimento seco e as medidas de varredura da onda no reparo do capô 4 horas após a aplicação era de L = 3,2 e S = 10,6. O endurecimento da pintura era de 5 a 90 minutos. Embora o revestimento fosse considerado um reparo lixa-e-polimento pronto nesta vez, o papel lixa causou um leve entalhe no verniz final. A espessura do verniz final era de 2,8 mils.

Claro 2 - 600 ml_ de um Iigante de mancha e painel (Parte 1) conforme acima foi ativado com 150 mL do ativador comum (Parte 2) preparado para este exemplo. Antes de misturar, todos os componentes foram colocados em uma sala de 100° F por 1,5 hora e deixados para atingirem a temperatura. A solução ativada possuía uma viscosidade Zahn 2 inicial de 14,4 segundos. Em 15 minutos, a composição foi pulverizada em uma câmara de spray de corrente descendente por um especialista em aplicação em dois revestimentos (a 104° F) sobre a tinta base Chromabase®. A temperatura do substrato foi deixada atingir o equilíbrio antes da aplicação do verniz final. O tempo de secagem após um revestimento era de 4,25 minutos. Após o segundo revestimento, o sistema foi seco ao ar a 100° F e 18% de umidade relativa. O revestimento secou bem (boa atomização e implementação de moderada a ruim, seca). Houve problemas de textura distorcida e seca no revestimento seco; as medidas de varredura da onda no reparo do capô 4 horas após a aplicação era de L = 15 e S = 44. O endurecimento da pintura era de 5,5 a 90 minutos, e o revestimento era um reparo lixa-e-polimento prontodesta vez. A espessura do verniz final era de 3,1 mils. O exemplo serviu como o controle a medida em que ele continha 100% de Iigante claro de mancha e painel.

Em geral, houve uma troca entre os melhoramentos na aplicação e na aparência e uma diminuição na produtividade conforme a formulação Iigante clara total foi misturada em Iigante claro de mancha e painel. Em termos de manuseio, a qualidade de atomização do spray, a implantação da camada aplicada no substrato e a plenitude notada aprimoraram com a adição da formulação do Iigante claro total. Nestas temperaturas extremas, a formulação misturada mostrou liberdade de pulverização comparável ao claro de mancha e painel comercial aplicado sob condições muito mais tolerantes. Para a avaliação da aparência úmida e seca, as misturas com a formulação do Iigante claro total mostraram um brilho melhor e clareza de imagem através da textura da superfície reduzida e turvação. O desenvolvimento do endurecimento diminuiu com a adição da formulação Iigante clara total, resultando, em um tempo mais longo antes do revestimento estar pronto para o reparo lixa-e-polimento e/ou diligência aumentada durante o processo de reparo.

Exemplo 5

Mistura de uma Carga Primer com um Selante Preparação de uma Formulação Ligante de Carga Primer (Parte 1)

<table>table see original document page 35</column></row><table>1. Disponível pela Air Products, Allentown, PA.

2. Disponível pela Lanxess Corp., Akron OH.

3. Disponível pela BYK Chemie, Wallingford1 CT.

A fórmula de dispersão #1 foi colocada em uma lata metálica. A dispersão foi agitada com uma lâmina propelente. Os ingredientes da Parte 2 foram adicionados na ordem e a mistura foi agitada por 30 minutos. A Parte 3 foi adicionada lentamente e a mistura foi agitada por 1 hora. A carga primer foi deixada repousar por 2 horas antes da análise.

Preparação de uma Formulação Ligante Selante (Parte 1)

<table>table see original document page 36</column></row><table><table>table see original document page 37</column></row><table>

1. Preparado de acordo com o Exemplo #1 US 6.316.564.

2. Resina BYK-320 e Anti-Terra U estão ambos disponíveis pela BYK Chemie, Wallingford, CT.

3. 10% de solução em xileno.

4. Dispersão Anti-Terra U 3,75%, xileno 88,75% e Bentona 347,5%. A Bentona 34 está disponível pela Elementis, Hightstown, NJ.

5. Mistron Monomix está disponível pela Luzenac América, Englewood, CO.

6. Zeeos G200 está disponível pela 3M, St. Paul, MN.

7. Ti-Pure R-960 está disponível pela DuPont, Wilmington, DE.

8. Raven 410 está disponível pela Columbian Chemicals Company, Marietta, GA.

Os ingredientes da Parte 1 foram pesados em uma lata e agitados com uma lâmina DBI por 15 minutos. Os ingredientes da Parte 2 foram lentamente adicionados e então agitados por 30 minutos. Os ingredientes da Parte 3 foram lentamente adicionados e então agitados por 60 minutos. Amistura foi então dispersada em 3 passos utilizando 2 mm de contas de vidro. A Parte 4 foi adicionada com mistura e foi agitada por 30 minutos.

Preparação da Porção Ativadora Comum (Parte 2) para Cada uma das Porções dos Ligantes Acima (Direcionado para uma Janela de Aplicação de 70 A 75° F)

<table>table see original document page 38</column></row><table>

Todos os ingredientes acima foram adicionados na ordem dada em uma lata metálica e misturados por 60 minutos utilizando um impulsor. Durante o processo de mistura, a abertura da lata foi coberta, e os conteúdos foram cobertos com nitrogênio. A solução foi transferida à recipientes de um quarto de galão herméticos e selados sob atmosfera de nitrogênio. As seguintes propriedades foram satisfeitas:

<table>table see original document page 38</column></row><table>

As seguintes resinas foram utilizadas na carga do primer e as porções Iigantes seladas acima:Preparação do Polímero Acrílico #1

<table>table see original document page 39</column></row><table>

A Parte 1 foi carregada em um reator contendo funis de adição,condensador de refluxo, termômetro e uma saída de nitrogênio. O solvente foi aquecido ao refluxo, cerca de 140 - 145° C. A Parte 2 foi adicionada ao funil e agitado por 10 minutos. As Partes 2 e 4 foram adicionadas à mistura de reação simultaneamente durante 180 minutos, mantendo a temperatura de reação a 140 - 145° C. Quando a adição da Parte 2 e 4 estava completa, a Parte 3 foi utilizada para fluir a alimentação do monômero e as linhas de alimentação do monômero. A Parte 5 foi utilizada para fluir a alimentação iniciadora e as linhas de alimentação iniciadoras. A reação foi mantida na temperatura do refluxo por 15 minutos. A parte 6 foi adicionada por meio de um funil de adição após 15 minutos de tempo de espera durante um período de tempo de 30 minutos, enquanto mantém a temperatura de refluxo a 120 - 125° C. Quando a adição estava completa, a reação foi mantida no refluxo por 30 minutos. A Parte 7 foi adicionada para fluir a alimentação iniciadora e as linhas de alimentação iniciadoras. A reação foi resfriada, filtrada e preenchida. A Parte 8 foi adicionada para fluir no reator.

O polímero acrílico possui um teor de sólidos de 60% e um teor de monômero residual de MMA de 0,02%, IBOMA de 0,3%, IBMA de 0,3%, HEMA de 0,3%, EHMA de 0,5%. O peso molecular médio era de 6.500.

Preparação de uma Fórmula de Dispersão #1

<table>table see original document page 40</column></row><table><table>table see original document page 41</column></row><table>

1. O Aromatic 100 está disponível pela ExxonMobiIe, Houston, TX.

2. Anti-Terra U está disponível pela BYK Chemie1 Wallingford, CT.

3. A dispersão de U 3,75%, xileno 88,75% e Bentona 34 7,5%.

A Bentona 34 está disponível pela Elementis, Hightstown, NJ.

4. Nicron 554 está disponível pela Luzenac América, Englewood, CO.

5. Hubercarb W3N está disponível pela J. M. Huber Corp., Atlanta, GA.

6. Blane Fixe está disponível pela Saehtleben Chemie GmbH, Duisburg, Alemanha.

7. T-Pure R-960 está disponível pela DuPont1 Wilmington, DE.

8. Raven 410 está disponível pela Columbian Chemicals Company1 Marietta, GA.

Utilizando um agitador com uma lâmina DBI em baixa velocidade,a Parte 1 foi adicionada em ordem e agitada por 30 minutos. Após 30 minutos, a taxa de agitação foi aumentada e a Parte 2 foi adicionada em ordem. Esta mistura foi agitada por 15 minutos. A Parte 3 foi então adicionada lentamente efoi agitada por 60 minutos. A dispersão foi então baseada em 3 passagens utilizando as contas de vidro de 0,8 mm.

Preparação do Polímero Acrílico #2

<table>table see original document page 42</column></row><table>

A Parte 1 foi carregada em um reator e aquecida ao refluxo (138 -142° C). Os ingredientes da Parte 2 foram misturados e adicionados ao reator simultaneamente com os ingredientes misturados previamente da Parte 3 por um período de 3 horas. Quando a adição das Partes 2 e 3 estava completa, a Parte 4 foi adicionada e a reação foi mantida no refluxo por 1 hora. A reação foi resfriada e preenchida. O polímero acrílico possuía um teor de sólidos em peso de 59,6% e um peso molecular médio de 10.500.

Preparação do Oligômero de Poliéster #1

<table>table see original document page 42</column></row><table><table>table see original document page 43</column></row><table>

1. Sanko HCA está disponível pela Sanko Chemicals Co Ltda1 Osaka, Japão.

2. Disponível pela Lonza Chemical, Basal, Suíça.

Os ingredientes da Parte 1 foram carregados no reator sob agitação e foram aquecidos a 60° C. A temperatura foi deixada nivelar após a exotermia resultante. A mistura de reação foi então mantida a 140° C e mantida por 2 horas. Os ingredientes da Parte 2 foram carregados na reação por um período de 4 horas. A temperatura de reação foi mantida a 140° C até o número ácido cair a abaixo de 3,0 (cerca de 6 horas). A mistura de reação foi resfriada e preenchida.

O oligômero de poliéster estruturado possuía um teor de sólidos em peso de 81,4% e um peso molecular médio de 1.069.

Exemplo 6

Mistura de Temperatura Moderada da Carga do Primer ε um Selante para Produzir as Cargas de Primer com Tempos de Lixamento Variáveis ε

Liberdade de Pulverização

A camada base de 1 a 3 (descrita abaixo) foi aplicada em 3 revestimentos por um técnico no assunto de spray a uma construção de filme de 3,5 a 4,9 mils. Cada camada foi fluida a seco entre os revestimentos. A avaliação do Iixamento foi realizada em 2 a 3 horas em condições ambientes.

A camada base de 1 a 300 mL de carga de primer e 75 mL doativador foram misturados para fornecer uma viscosidade Zahn 3 de 9,4 segundos e uma viscosidade ICI de 25 cps. Este é o controle de carga de primer 100%. Nas horas 2 e 3, este primer possui um desempenho de Iixamento de qualidade comercial com preenchimento máximo.

A camada base de 2 a 200 mL de carga de primer e 100 mL doselante foram combinados para formar a Parte 1 e este foi então misturado com 75 mL do ativador para fornecer uma camada base com 8,9 segundos e 20 cps de viscosidades Zahn 3 e ICI. Esta camada base melhorou levemente na aplicação do spray em comparação à Camada Base 1 com propriedades de preenchimento comercial. O desempenho de Iixamento manual não era comercial até 3 horas.

A camada base de 3 a 150 mL de carga de primer e 150 mL do selante foram combinados com 75 mL do ativador para fornecer uma camada base com 8,5 segundos de viscosidades Zahn 3 e 20 cps de viscosidade ICI. Esta camada base melhorou levemente na aplicação do spray em comparação às Camadas Base 1 e 2 com propriedades de preenchimento comercial. O desempenho de Iixamento manual não era muito comercial até 3 horas. Este tipo de primer é atraente para a pulverização de áreas grandes em baixa produção.

Em geral, observe a crescente liberdade de pulverização e auniformidade aprimorada com crescentes quantidades de selante. Isto possibilita a seleção da quantidade desejada de preenchimento e de liberdade de pulverização. A capacidade de Iixamento foi alterada com os crescentes níveis de selante, que permite o ajuste na hora em que se prefere lixar o raparo.

Exemplo 7

Mistura de Temperatura Moderada do Selante para a Carga do Primerpara Produzir os Selantes com Propriedades de Preenchimento VariadasA camada base de 3 a 5 (descrita abaixo) foi aplicada em um revestimento por um técnico no assunto de spray para fornecer de 0,9 a 1,1 mil de espessura. Estes revestimentos foram fluidos a seco 20 minutos antes do acabamento externo.

A camada base de 3 a 150 mL de carga de primer e 150 mL doselante foram combinados com 75 mL do ativador para fornecer uma camada base com 21,7 segundos de viscosidades Zahn 2 e 20 cps de viscosidade ICI. Esta camada foi pulverizada com boa capacidade de preenchimento com liberdade de spray comercial.

A camada base de 4 a 80 mL de carga de primer e 160 mL doselante foram combinados com 60 mL do ativador para fornecer uma camada base com 21,5 segundos de viscosidades Zahn 2 e 20 cps de viscosidade ICI. Esta camada possui boa capacidade de preenchimento com uma aplicação de qualidade comercial melhor que o mínimo.

A camada base de 5 a 240 mL de selante foi combinada com 60mL do ativador para fornecer uma camada base com 19,3 segundos de viscosidades Zahn 2 e 20 cps de viscosidade ICI. Este é o controle do selante e possui excelente aplicação de spray e menos capacidade de preenchimento.

Em geral, como a proporção do primer de preenchimento para a selante aumentou a capacidade de preenchimento do revestimento sem afetar a construção do filme enquanto manteve a aplicação do spray comercial. Isto permite ao pintor ajustar a capacidade de preenchimento à expectativa de qualidade desejada. Isto significa que a aparência do sistema final pode ser variada de um acabamento de caminhão comercial para um acabamento automotivo de alto acabamento.

As diversas outras modificações, alterações, adições ou substituições dos componentes dos processos e composições da presente invenção serão evidentes aos técnicos no assunto sem se desviar do espírito edo escopo da presente invenção. A presente invenção não está limitada às realizações ilustrativas apresentadas no presente, mas ao invés disso é definida pelas seguintes reivindicações.

Claims (18)

1. PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO, em que dita composição possui propriedades ajustáveis, e para a utilização nas aplicações de acabamentoautomotivo, em que dito processo compreende:selecionar pelo menos duas composições de revestimento de acabamento ativáveis, de mesma camada de revestimento automotiva ou de diferentes camadas de revestimento automotivo, cada composição de revestimento possuindo: (a) pelo menos uma propriedade distintamente diferente da outracomposição de revestimento,(b) componentes Iigantes diferentes, e(c) um componente ativador comum e uma proporção de mistura comum entre o ativador e o componente Iigante formador de filme não ativado;selecionar uma proporção de mistura para as porções Iigantesnão ativadas de cada uma das composições de revestimento para obter um novo conjunto de propriedades; emisturar, antes da introdução no equipamento de spray, o ativador comum com as porções Iigantes combinadas mencionadas acima no Iigante comum mencionado acima ao ativador, para formar uma nova composição de revestimento com as propriedades personalizadas que podem ser pulverizadas em um veículo.

2. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, em que a proporção da mistura do Iigante comum para o ativador e a proporção demistura selecionado para os componentes Iigantes são em volume.

3. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, em que ditas composições de revestimento ativáveis são dois ou três componentes e incluem pelo menos um componente Iigante e pelo menos um componenteativador que é reativo com o componente Iigante e, opcionalmente, pelo menos um componente redutor.

4. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, em que as composições de revestimento de partida são selecionadas a partir do grupoque consiste em vernizes finais de acabamento, superfícies de primer de acabamento e selantes de acabamento.

5. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 3, em que as porções Iigantes não ativadas diferentes são misturadas primeiro e então o Iigante combinado é misturado com o componente ativador comum naproporção de mistura volumétrica comum para formar a nova composição de revestimento, antes da introdução no equipamento de spray.

6. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, em que a proporção da mistura do Iigante comum com o ativador é de 8:1 a 1:1 em volume.

7. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, em que aproporção da mistura do Iigante comum com o ativador é de 4:1 a 1:1 em volume.

8. PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO, em que dita composição possuipropriedades ajustáveis, em que dito processo compreende:selecionar pelo menos duas composições de revestimento ativáveis possuindo pelo menos uma propriedade distintamente diferente,misturar as porções Iigantes não ativadas das duas composições em uma proporção selecionada;e então misturar, antes da introdução no equipamento de spray,as porções Iigantes combinadas com um ativador, para formar uma nova composição de revestimento com as propriedades personalizadas.

9. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, em quepelo menos duas composições de revestimento são vernizes finais de acabamento, superfícies de primer de acabamento e/ou selantes de acabamento.

10. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 8, em que as propriedades personalizadas podem ser selecionadas a partir de pelo menosum dos seguintes grupos: emissões, produtividade, propriedades físicas, e aparência.

11. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 8, em que pelo menos duas composições de revestimento são vernizes finais de acabamento.

12. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 8, em que pelo menos duas composições de revestimento são primer de acabamento.

13. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 8, em que pelo menos duas composições de revestimento são selantes de acabamento.

14. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 8, em que pelo menos duas composições de revestimento são cargas de primer de acabamento e um selante.

15. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 8, em que pelo menos duas composições de revestimento são uma carga de primer de acabamento e um verniz final.

16. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 8, em que pelo menos duas composições de revestimento que são combinadas possuem ativadores comuns e proporções de mistura volumétrica do ligante comum e do ativador.

17. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, em que ascomposições são composições de cura ambiente ou de baixo cozimento.

18. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, que compreende ainda,pulverizar a nova composição de revestimento em um veículo ou 5 sua parte; e entãocurar a composição entre a temperatura ambiente e em temperaturas elevadas até 160° F.