BRPI0809718A2 - método para ligar um primeiro substrato a um segundo substrato e conjunto de painéis - Google Patents

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Abstract

MéTODO PARA LIGAR UM PRIMEIRO SUBSTRATO A UM SEGUNDO SUBSTRATO E CONJUNTO DE PAINéIS. Uma composição e método para ligar um substrato. Em geral, será aplicada num substrato uma composição de primer que inclui um promotor de aderência, que é um aduto preparado pela reação de pelo menos um composto poliisocianaro aromático, com uma parcela contendo hidrogênio ativo de um silano organofuncional, e um pré-polímero derivado da reação de pelo menos um poliisocianato alifático e um poliol, e reage pelo menos parcialmente com uma parcela contendo hidrogênio ativo de um silano organofuncional.

Description

"MÉTODO PARA LIGAR UM PRIMEIRO SUBSTRATO A UM SEGUNDO SUBSTRATO E CONJUNTO DE PAINÉIS".
Campo da invenção
Esta invenção refere-se à ligação de substratos e mais especificamente à ligação de substratos em aplicações de veiculo automotivo, tal como um ou mais de substratos substancialmente transparentes, adesivos de poliuretano curados, painéis encapsulados, substratos revestidos eletrostaticamente, substratos pintados, ou similares.
Histórico da invenção
Quando apropriadamente preparados, os substratos de vidro são instalados numa abertura de uma estrutura de veiculo automotivo aplicando uma ou mais camadas de primer no substrato de vidro, sobre a camada de esmalte cerâmico queimado, aplicando um adesivo entre o primer e a estrutura de veiculo e colocando o substrato de vidro na abertura.
Apesar da disponibilidade comercial de excelentes primers tendo aplicabilidade amplo espalhamento (por exemplo, BETAPRIME™ 5500 e 5404, obteniveis de The Dow Chemical Company) , permanece o desejo de expandir a conveniência de tais primers para aplicações adicionais.
Exemplos de esforços para melhorar o desempenho de composição de primer são ilustrados em EP 1382625A1, WO 2006/042305 e patente U.S. n° 6.976.500, todas aqui incorporadas por referência.
Sumário da invenção
A invenção satisfaz tal desejo provendo uma composição e método para ligar. Em geral, uma composição de primer, que será aplicada num substrato, inclui um produto de reação de (1) uma composição de primer (e mais especificamente um primer de uma etapa) incluindo um pré- polímero com um conteúdo de isocianato livre, que reage pelo menos parcialmente com o hidrogênio ativo de um silano organofuncional de um amino-silano com um grupo amino secundário ou primário, um mercapto-silano, ou uma combinação dos mesmos, (2) um promotor de aderência preparado pela reação de (a) pelo menos um poliisocianato aromático com o hidrogênio ativo de um silano organofuncional selecionado de amino-silano com um grupo amino secundário ou primário, um mercapto-silano, ou uma combinação dos mesmos; e (3) opcionalmente, um pré- polimero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1%, e sendo o produto de reação de um poliol e um poliisocianato aromático. Num aspecto mais particular, (a) o poliisocianato aromático do composto promotor de aderência inclui um tiofosfato, um fosfato, uma parcela tiofosfano ou qualquer combinação dos mesmos (por exemplo, muito particularmente um tiofosfato de tris(p-isocianato-fenila); (b) o silano de funcionalidade amino da composição de primer e o promotor de aderência inclui pelo menos um átomo de silício, dois ou três grupos metoxi e/ou etoxi, ligados a pelo menos um dos átomos de silício, um grupo amino secundário impedido ou qualquer combinação dos mesmos; ou (c) uma combinação de (a) e (b) ; e/ou o pré-polímero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1% é o produto de reação de um poliol tendo uma funcionalidade maior que cerca de 2 e um peso molecular (Mn) maior que cerca de 300 e um poliisocianato aromático. Outro aspecto da invenção refere-se a um aditivo que pode ser incorporado numa composição de primer base que inclui um pré-polímero polimérico com um conteúdo de isocianato livre, e mais especificamente, pelo menos um pré-polímero (derivado da reação de pelo menos um poliisocianato alifático e um poliol), que reage pelo menos parcialmente com um grupo amino de um aminossilano, sendo que o aminossilano inclui uma pluralidade de grupos alcoxi ligados a silício. Quando empregado, o aditivo melhora a capacidade de um primer ao qual ele é adicionado para ligar a uma variedade de substratos, e particularmente melhora a aderência a superfícies metálicas, superfícies de vidro, superfícies poliméricas, qualquer revestimento sobre as mesmas ou diferentemente. Mais particularmente, tal como aqui tratado, a invenção refere-se a um método para ligar um primeiro substrato a um segundo substrato, incluindo as etapas de: (a) aplicar em um ou em ambos os substratos (I) uma composição de primer que inclui um promotor de aderência, que é um aduto preparado pela reação de pelo menos um composto poliisocianato aromático (por exemplo, um isocianato trifuncional), com um hidrogênio ativo de um silano organofuncional; (II) um pré-polímero derivado da reação de pelo menos um poliisocianato alifático e um poliol, e reage pelo menos parcialmente com o hidrogênio ativo de um silano organofuncional; e opcionalmente (III) um solvente; (b) aplicar um adesivo em pelo menos um dos substratos; e (c) unir os dois substratos.
Em geral, como será descrito, o composto poliisocianato aromático incluirá um tiofosfato, um fosfato, e uma parcela tiofosfano, ou qualquer combinação dos mesmos. Por exemplo, o poliisocianato aromático pode incluir tiofosfato de tris (isocianato-fenila).
Uma composição particular pode incluir ainda pelo menos um pré-polímero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1%. Geralmente, tal pré-polímero será o produto de reação de um poliol tendo uma funcionalidade maior que cerca de 2 e um peso molecular (Mn) maior que cerca de 300 e um poliisocianato aromático. Por exemplo, ele pode ser um produto de reação de um triol e um diisocianato que inclui MDI.
Num aspecto particular, um ou mais dos silanos organofuncionais podem incluir dois ou três grupos metoxi e/ou etoxi ligados a cada um de pelo menos um átomo de silício. Ele pode incluir um grupo mercapto, um grupo amino (por exemplo, um grupo amino secundário), ou uma combinação dos mesmos.
Aqui, as composições podem incluir ainda malonato de dietila, um ácido (por exemplo, ácido fosfórico), uma resina formadora de película, um pigmento ou um catalisador ou uma combinação dos mesmos.
Geralmente, o promotor de aderência está presente num razão ponderai de cerca de 1:100 a cerca de 2:1 (e mais especificamente de cerca de 2:35 a cerca de 7:25) partes de promotor de aderência para o pré-polímero de isocianato alifático. Quando empregado, o pré-polímero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1% está presente numa razão ponderai de cerca de 1:140 a cerca de 1:1 (e mais especificamente de cerca de 2:55 a cerca de 7:45) partes de promotor de aderência para o pré-polímero de funcionalidade isocianato. O solvente pode estar presente numa quantidade de cerca de 40 a cerca de 80%, preferivelmente de cerca de 50 a cerca de 70% em peso. Se empregado, o malonato de dietila pode estar presente numa quantidade de cerca de 0,1 a cerca de 0,5% em peso; o ácido pode estar presente numa quantidade de cerca de 0,01 a cerca de 0,05% em peso, ou ambos. A invenção considera também conjuntos preparados de acordo com as etapas descritas cima. Pode-se empregar qualquer um de um número de substratos, tais como vidro, esmalte, poliuretano curado, materiais de encapsulação de vidro, eletrorrevestimento, revestimentos de zinco galvânicos, alumínio, aços, tinta, plásticos, vitrificado orgânico revestido duro. A invenção considera também kits que incluem o primer aqui descrito e pelo menos um adesivo. Descrição detalhada
Salvo se apresentado diferentemente (por exemplo, como uma razão ponderai), todas as partes em peso baseiam-se em 100 partes em peso da composição mencionada. No caso da composição resultante, isto significa que os pesos se baseiam em 100 partes em peso da composição resultante global. Entender-se-á que podem ser empregados concentrados ou diluições das quantidades aqui mencionadas. Em geral, as proporções relativas dos ingredientes mencionados permanecerão as mesmas. Assim, como exemplo, se os ensinamentos exigirem 30 partes em peso de um Componente A, e 10 partes em peso de um Componente Β, o técnico habilitado reconhecerá que tais ensinamentos constituem também um ensinamento do uso do Componente A e do Componente B numa razão relativa de 3:1.
Em geral aqui, as composições baseiam-se na combinação de um promotor de aderência com um primer-base que inclui pelo menos um pré-polimero derivado da reação de pelo menos um poliisocianato e pelo menos um poliol, e particularmente um que terá um conteúdo de isocianato livre. Num aspecto mais particular, o primer-base inclui um pré-polimero de funcionalidade isocianato derivado da reação de um poliisocianato alifático e um poliol. Numa incorporação muito especifica, o primer-base inclui um pré-polimero de funcionalidade isocianato derivado da reação de um poliisocianato alifático e um poliol, e reage pelo menos parcialmente com um grupo amino de um silano, e particularmente um aminossilano (por exemplo, um aminossilano secundário), sendo que o aminossilano inclui uma pluralidade de grupos alcoxi ligados a um ou mais átomos de silício (por exemplo, dois ou três grupos metoxi ligados a silício, dois ou três grupos etoxi ligados a silício, uma combinação dos mesmos ou similares). Exemplos de primers obteníveis comercialmente que podem ser empregados de acordo com o presente ensinamento incluem, sem limitação, BETAPRIME™ 5500 ou BETAPRIME™ 54 04, obteníveis comercialmente de The Dow Chemical Company.
Sem pretensão de estar ligado por teoria, acredita-se que as composições aqui empregam vantajosamente uma estrutura molecular particular na qual pelo menos uma porção da molécula inclui silício (por exemplo, ela é silanada), e uma porção da molécula inclui uma funcionalidade, tal como uma funcionalidade isocianato, que é capaz de ligação com um primer-base tal como através da rede molecular do primer-base. Num aspecto especifico, a invenção considera o emprego de uma composição que inclui um pré-polimero que deriva da reação de pelo menos um poliisocianato alifático e um poliol, e reage pelo menos parcialmente com o hidrogênio ativo de um silano organofuncional. 0 pré-polimero pode ser parte de uma composição de primer-base. Não é necessário que qualquer uma de tal composição de primer-base inclua tal polímero. Na verdade, de modo mais geral, considera-se aqui que as composições incluem um produto de reação de um isocianato, e um composto reativo com isocianato.
Os isocianatos úteis aqui podem ser selecionados de diisocianatos, triisocianatos ou qualquer combinação dos mesmos. Os isocianatos apropriados podem incluir um isocianato alifático, cicloalifático, aralifático, heterocíclico, aromático, ou qualquer combinação dos mesmos. Exemplos particulares podem incluir um isocianato selecionado de diisocianato de hexametileno (HDI), diisocianato de isoforona (IPDI), 4, 4'-diisocianato de metileno difenila (MDI) ou qualquer combinação dos mesmos, e ainda mais particularmente um selecionado de diisocianato de isoforona (IPDI), 4, 4'-diisocianato de metileno difenila (MDI), diisocianato de tolueno (TDI), ou qualquer combinação dos mesmos. Como se nota, aqui se consideram também os derivados poliméricos de qualquer um dos isocianatos.
Tipicamente, os isocianatos podem ter uma quantidade porcentual de NCO de até cerca de 25%, mais especificamente de até cerca de 15%, e ainda mais especificamente de até cerca de 10%. Por exemplo, a porcentagem de NCO pode variar de cerca de 1 a cerca de 10%, e mais especificamente de cerca de 3 a cerca de 8%. Preferivelmente, os isocianatos usados têm uma funcionalidade isocianato média de pelo menos cerca de 2, 0 e um peso equivalente de pelo menos cerca de 80. Preferivelmente, a funcionalidade isocianato do poliisocianato é de pelo menos cerca de 2,0, mais pref erivelmente de pelo menos cerca de 2,2, e muito pref erivelmente é de pelo menos cerca de 2,4; e pref erivelmente, não é maior que cerca de 4,0, mais pref erivelmente não é maior que cerca de 3,5, e muito preferivelmente não é maior que cerca de 3,0. Pode-se usar funcionalidade maior, mas isto pode causar reticulação excessiva, e pode fazer com que o primer curado seja muito quebradiço. Preferivelmente, o peso equivalente do poliisocianato é de pelo menos cerca de 100, mais preferivelmente de pelo menos cerca de 110, e muito preferivelmente é de pelo menos cerca de 120; e preferivelmente não é maior que cerca de 300, mais preferivelmente não é maior que cerca de 250, e muito preferivelmente não é maior que cerca de 200.
Compostos reativos com isocianatos exemplares podem ser compostos orgânicos tendo pelo menos duas parcelas reativas com isocianatos, tal como um composto contendo uma parcela hidrogênio ativo, ou um composto com funcionalidade imino (composto iminofuncional). Para os propósitos desta invenção, uma parcela contendo "hidrogênio ativo" refere-se a uma parcela contendo um átomo de hidrogênio que, por causa de sua posição na molécula, exibe atividade significativa de acordo com o teste de Zerewitnoff descrito por Wohler no "Journal of the American Chemical Society", volume 49, página 3181 (1927). São exemplos de tais parcelas com hidrogênio ativo: -COOH, -OH, -NH2, -NH-, -CONH2, -SH, e -CONH-. Os compostos preferíveis contendo hidrogênio ativo incluem polióis, poliaminas, polimercaptanas e poliácidos. Compostos iminofuncionais apropriados são aqueles que têm pelo menos um grupo imino terminal por molécula, tais como estão descritos, por exemplo, na patente U.S. n° 4.910.279, que aqui se incorpora totalmente por referência.
Os polióis apropriados podem incluir, por exemplo, poliéteres polióis, poliésteres polióis, poli(carbonato de alquileno) polióis, politioéteres, polióis poliméricos, e misturas dos mesmos. Os poliéteres polióis podem incluir, por exemplo, um ou mais dióis, trióis ou tetróis baseados em polioxietileno, polioxipropileno, polioxibutileno, e/ou politetrametileno éter. Em geral, os poliéteres polióis são preparados polimerizando óxidos de alquileno na presença de um composto iniciador contendo hidrogênio ativo. Entretanto, são muito preferidos os polióis capeados com óxido de alquileno.
Preferivelmente, o composto reativo com isocianato tem uma funcionalidade de pelo menos cerca de 2,0, mais preferivelmente de pelo menos cerca de 3,0, e preferivelmente não é maior que cerca de 5,0, pf não é maior que cerca de 4,5, e muito preferivelmente não é maior que cerca de 4,0. Preferivelmente, o peso equivalente do composto reativo com isocianato é de pelo menos cerca de 200, mais preferivelmente de pelo menos cerca de 500, e mais preferivelmente é de pelo menos cerca de 1.000; e preferivelmente não é maior que cerca de 5.000, mais preferivelmente não é maior que cerca de 3.000, e muito preferivelmente não é maior que cerca de 2.500. Um exemplo particular emprega um composto poliol reativo com isocianato que tem um peso equivalente de cerca de 100 a cerca de 1500, e mais especificamente de cerca de 300 a cerca de 1000.
O isocianato e o composto reativo com isocianato podem reagir na presença de um catalisador apropriado. Catalisadores para uso aqui podem incluir, por exemplo, um complexo metálico tal como um composto estanoso ou estânico. Exemplos incluem um sal estanoso de um ácido carboxilico (por exemplo, octoato estanoso, oleato estanoso, acetato estanoso, e laurato estanoso), um" óxido de trialquil estanho, um óxido de dialquil estanho (por exemplo, dilaurato de dibutil estanho, diacetato de dibutil estanho, diacetato de dietil estanho, e diacetato de di-hexil estanho), um di-haleto de dialquil estanho, ou um óxido de dialquil estanho, tal como óxido de 2- etil-hexil estanho ou óxido de dioctil estanho, uma amina terciária, ou um mercaptídeo de estanho. Também podem ser usados outros catalisadores. Por exemplo, catalisadores de aminas terciárias incluem trialquilaminas (por exemplo, trimetilamina, trietilamina), aminas heterociclicas tais como N-alquil-morfolinas (por exemplo, N-metil-morfolina, N-etil-morfolina, dimetil- diamino-dietil éter, etc.), 1,4-dimetil-piperazina, trietilenodiamina, etc. Como catalisadores também podem ser usadas poliaminas alifáticas, tal como Ν,Ν,Ν',Ν'- tetrametil-1,3-butanodiamina. Um catalisador muito preferido inclui um composto de dibutil estanho, e mais especificamente, ele inclui ou consiste essencialmente de dilaurato de dibutil estanho.
O isocianato e o composto reativo com isocianato podem reagir também na presença de um silano apropriado (por exemplo, um aminossilano) para introduzir silício no primer-base.
Aqui, as composições podem incluir um ou mais outros ingredientes, tais como, um solvente, um estabilizador, um formador de película, um colorante (por exemplo, negro de fumo, por exemplo, RAVEN 420), uma carga, um protetor de ultravioleta, ou qualquer combinação dos mesmos. Como exemplo, o solvente componente da composição de primer é geralmente volátil e preferivelmente é um solvente que dissolverá e/ou dispersará os componentes numa temperatura na faixa de cerca de -10ºC a cerca de 100°C, mais preferivelmente de cerca de 0°C a cerca de 40 °C. Preferivelmente, o solvente é anidro a fim de ajudar a impedir que o isocianato reaja prematuramente com água. Exemplos de tais solventes incluem xileno, etil-benzeno, tolueno, acetato de etila, acetato de propila, acetato de butila, butanol, propanol, isopropanol, etanol, butoxila, 2-butoxi-etanol, acetato de 3-metoxi-butila, NMP, n-heptano, querosene, acetona, e metil etil cetona, ou qualquer combinação dos mesmos, e preferivelmente é butoxila, metil etil cetona ou uma mistura dos mesmos. O solvente compreenderá o balanço de qualquer uma das composições intermediárias ou resultantes e preferivelmente é usado numa quantidade de pelo menos cerca de 50%, mais pref erivelmente de pelo menos cerca de 55%, e muito preferivelmente de pelo menos cerca de 60%; e preferivelmente não é maior que cerca de 90%, mais preferivelmente não é maior que cerca de 85%, e muito pref erivelmente não é maior que cerca de 80%, baseado no peso da composição de primer total. Aqui, as composições podem incluir uma ou mais resinas formadoras de películas, que contêm uma ou mais parcelas capazes de polimerizar, curar para formar um revestimento contínuo e que é resistente a muitas forças ambientais. Numa incorporação preferida, preferivelmente a resina formadora de película polimeriza quando exposta a radicais livres ou a condições de reação catiônica. Num aspecto específico, a resina formadora de película é uma resina curável por exposição à irradiação, tal como radiação UV ou um feixe de elétrons. A resina formadora de película pode conter grupos funcionais que polimerizam quando expostos a radicais livres, tais como parcelas contendo vinila, acrilato, estirênico, dieno, metacrilato, alila, tioleno, vinil éter, éster insaturado, imida, N-vinila, acrilamida, misturas dos mesmos ou similares. Numa incorporação mais preferida, os grupos funcionais na resina formadora de película são parcelas acrílicas e/ou metacrílicas. Em muitas incorporações, a resina formadora de película é um oligômero ou pré-polímero tendo as parcelas funcionais descritas. Entre os tipos preferidos de oligômeros e pré- polímeros estão acrilatos de uretano, tais como acrilatos de uretano alifáticos e aromáticos, acrilatos de epóxi, acrilatos de melamina, acrilatos de poliéster, acrilatos de poliéter, acrilatos de silicone, acrilatos dendríticos, acrilatos de polibutadieno, acrilatos de amina, acrilatos acrílicos, ésteres de espiro orto carbonato e amido ou misturas dos mesmos. Uma classe específica de oligômeros e pré-polímeros inclui acrilatos de uretano alifáticos.
Um exemplo de um formador apropriado obtenível comercialmente é PARALOID® B48N, obtenível de The Rohm & Haas Company.
A resina formadora de película pode estar presente em qualquer quantidade apropriada. Por exemplo, ela pode estar presente numa quantidade de cerca de 0,1 parte em peso, cerca de 1 parte em peso, cerca de 5 partes em peso, ou mesmo cerca de 10 partes em peso ou mais, baseado no peso da composição de primer. Preferivelmente, a resina formadora de película está presente na composição numa quantidade de cerca de 70 partes em peso ou menos baseado no peso da composição de primer e mais preferivelmente de cerca de 60 partes em peso ou menos, mais preferivelmente de cerca de 50 partes em peso ou menos e muito preferivelmente 40 partes em peso ou menos da composição de primer.
Aqui, as composições podem incluir, opcionalmente, um ou mais outros ingredientes, tais como um ou mais estabilizadores para ajudar a proteger a composição adesiva de umidade, inibindo assim desenvolvimento e impedindo reticulação prematura dos isocianatos na formulação adesiva. Aqui, podem ser usados estabilizadores conhecidos do técnico habilitado para adesivos de cura em umidade. Entre tais estabilizadores se incluem malonato de dietila, alquilatos de alquil fenol, isocianatos de para-tolueno sulfônico, cloreto de benzoila, formatos de orto-alquila ou qualquer combinação dos mesmos. Preferivelmente, se usam tais estabilizadores numa quantidade de cerca de 0,1 parte em peso ou mais baseado no peso total da composição intermediária ou resultante, preferivelmente cerca de 0,5 parte em peso ou mais e mais preferivelmente cerca de 0,8 parte em peso ou mais. Usam-se tais estabilizadores numa quantidade de cerca de 5,0 partes em peso ou menos baseado no peso total da composição intermediária ou resultante, mais preferivelmente cerca de 2,0 partes em peso ou menos e muito pref erivelmente cerca de 1,4 partes em peso ou menos da composição intermediária ou resultante. Por exemplo, uma opção é empregar malonato de dietila numa quantidade de até cerca de 2 partes em peso, e mais especificamente de cerca de 0,1 a cerca de 1 parte em peso (por exemplo, de cerca de 0,1 a cerca de 0,3 parte em peso). Opcionalmente, também é possível empregar um ácido apropriado, tal como ácido fosfórico, por exemplo, numa quantidade de até cerca de 0,2 parte em peso, e mais especificamente de até cerca de 0,1 parte em peso (por exemplo, de cerca de 0,01 a cerca de 0,05 parte em peso). Como indicado, a presente invenção faz uso particular de um promotor de aderência que, geralmente, é um produto de reação de um silano organofuncional e um isocianato. Mais especificamente, como será tratado, o promotor de aderência inclui pelo menos um poliisocianato aromático, que mais particularmente inclui fósforo.
Numa incorporação, um ingrediente do promotor de aderência pode incluir um aminossilano, e mais particularmente um aminossilano secundário. Um silano atraente inclui pelo menos dois grupos silila, com três grupos metoxi ligados a cada um dos grupos silano, um grupo amino secundário impedido ou qualquer combinação dos mesmos. Um exemplo de tal aminossilano obtenível comercialmente é bis(trimetoxi silil propil)amina, tal como SILQUEST A-1170, de GE Advanced Materials-Silicones. Encontra-se informação adicional a respeito de materiais de silano apropriados para uso como um promotor de aderência na patente U.S. n° 4.374.237, aqui incorporada por referência. Outros exemplos de silanos incluem, sem limitação, (sozinhos ou combinados com bis(trimetoxi silil propil)amina), silanos tendo uma funcionalidade hidroxi, uma funcionalidade mercapto, ou ambas, tais como 3-aminopropil trimetoxissilano, 3-aminopropil trietoxissilano, 3-aminopropil tris metoxi etoxi etoxi silano, 3-aminopropil metil dietoxi silano, N-metil-3- aminopropil-trimetoxissilano, N-butil-3-aminopropil- trimetoxissilano, 3-mercapto propil trietoxissilano, 3- mercapto propil metil dimetoxissilano, (N-ciclo-hexil- aminometil)metil dimetoxissilano, (N-ciclo-hexil- aminometil)trietoxissilano, (N-fenil aminometil)metil dimetoxissilano, (N-fenil aminometil)trimetoxissilano, N- etil amino isobutil trimetoxissilano, 4-amino-3,3-dimetil butil trimetoxissilano, ou qualquer combinação dos mesmos.
O promotor de aderência inclui também, como um de seus ingredientes, um isocianato aromático, e particularmente, um isocianato trifuncional. De maneira geral, descreve-se um exemplo de tal isocianato na patente U.S. n° 6.974.500, aqui incorporada por referência, e que é representado pela seguinte Fórmula 1:
Fórmula 1
Um isocianato possível é tris(p-isocianato)tiofosfano. Um isocianato particularmente preferido é um tiofosfato com um grupo isocianato tal como uma solução de tiofosfato de tris(p-isocianato fenila) vendida com a denominação comercial DESMODUR RFE e obtenível comercialmente de Bayer Corporation, Pittsburgh, Pa. Outros exemplos de isocianatos possíveis (que podem ser empregados sozinhos ou combinados com tiofosfato de tris(p-isocianato fenila)) incluem isocianatos trifuncionais, que podem ser aromáticos ou alifáticos (por exemplo, um poliisocianato alifático baseado em HDI, e tendo possivelmente um conteúdo de isocianato de cerca de 15 a cerca de 25%) . Exemplos de isocianatos trifuncionais apropriados incluem aqueles obteníveis comercialmente com as denominações DESMODUR N 100, DESMODUR N 3300, ou TOLONATE HDT.
Em geral, prepara-se o promotor de aderência misturando silano com o isocianato, particularmente numa quantidade de cerca de 1 mol de isocianato com cerca de 1 a cerca de 3 mols de silano (por exemplo, aminossilano, mercaptossilano, ou combinação dos mesmos) , e mais especificamente cerca de 1 mol de isocianato com cerca de 2,3 mols de silano (por exemplo, aminossilano, mercaptossilano, ou combinação dos mesmos).
Uma abordagem particular para preparar o promotor de aderência é reagir pelo menos parcialmente um poliisocianato aromático tendo uma funcionalidade maior que cerca de 2 com um silano (por exemplo, aminossilano (tal como um silano com funcionalidade amino secundário), mercaptossilano, ou combinação dos mesmos), sendo que o silano inclui uma pluralidade de grupos alcoxi ligados a silício (por exemplo, dois ou três grupos metoxi ligados a silício, dois ou três grupos etoxi ligados a silício, uma combinação dos mesmos ou similares).
O pré-polímero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1% é, geralmente, o produto de reação de um poliol tendo uma funcionalidade maior que cerca de 2 e um peso molecular (Mn) maior que cerca de 300 e um isocianato, e mais especificamente um poliisocianato aromático. Aqui, o segundo pré-polímero será, geralmente, um pré-polímero de isocianato e particularmente um produto de reação de um isocianato e um poliol. Num aspecto específico, o isocianato preferido será um diisocianato, tal como um tendo uma funcionalidade de pelo menos cerca de 2 (por exemplo, um diisocianato trifuncional). Por exemplo, o diisocianato pode ser um diisocianato aromático, tal como um selecionado de TDI, MDI ou uma combinação dos mesmos. Um diisocianato específico preferido inclui MDI ou um pré-polímero do mesmo, tal como um que inclui aproximadamente 97% de diisocianato de 4,4'-difenil metano e 3% de diisocianato de 2,4'-difenil metano. Um exemplo obtenível comercialmente de tal isocianato é MDI ISONATE® M125, obtenível de The Dow Chemical Company. Embora outros polióis possam ser selecionados, um particularmente preferido será um triol, e particularmente um tendo um número de hidroxilas de pelo menos cerca de 200. Um exemplo de tal poliol é obtenivel de The Dow Chemical Company, com a denominação comercial V0RAN0L™ CP2 60.
Tipicamente, empregar-se-á o promotor de aderência numa quantidade de cerca de 20% em peso da composição total, mais especificamente de cerca de 1 a cerca de 10% em peso, e ainda mais especificamente de cerca de 2 a cerca de 7% em peso. 0 técnico habilitado compreenderá, particularmente com respeito às quantidades de promotores de aderência empregados aqui, que se podem empregar quantidades maiores ou menores. Por exemplo, pode-se utilizar um promotor de aderência que não emprega nenhum solvente numa quantidade menor que um promotor de aderência que emprega um solvente.
Por sua vez, empregar-se-á, tipicamente, o primer-base numa quantidade de cerca de 30 a cerca de 90% em peso da composição total, mais especificamente de cerca de 40 a cerca de 80% em peso, e ainda mais especificamente de cerca de 55 a cerca de 65% em peso.
Por sua vez, o pré-polimero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1% será empregado, tipicamente, numa quantidade de cerca de 10 a cerca de 60% em peso da composição total, mais especificamente de cerca de 20 a cerca de 50% em peso, e ainda mais especificamente de cerca de 30 a cerca de 40% em peso.
De modo geral, o promotor de aderência está presente numa razão ponderai de cerca de 1:100 a cerca de 2:1 (e mais especificamente de cerca de 2:35 a cerca de 7:25) partes de promotor de aderência para pré-polimero de isocianato alifático. Quando empregado, o pré-polimero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1% está presente numa razão ponderai de cerca de 1:140 a cerca de 1:1 (e mais especificamente de cerca de 2:55 a cerca de 7:45) partes de promotor de aderência para pré-polimero de funcionalidade isocianato.
Uma composição preferida particular inclui a primer-base, o promotor de aderência, o pré-polímero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1%, um estabilizador e um ácido. Mais especificamente, o estabilizador incluirá malonato de dietila, o ácido incluirá ácido fosfórico, ou ambos. Por exemplo, o primer-base pode estar presente numa quantidade de cerca de 50 a cerca de 65% em peso e mais especificamente de cerca de 55 a cerca de 60% em peso (por exemplo, cerca de 57,9% em peso). O promotor de aderência estará presente numa quantidade de cerca de 2 a cerca de 7% em peso, e mais especificamente de cerca de 4 a cerca de 6% em peso (por exemplo, cerca de 5,2% em peso). O pré-polímero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1% estará presente numa quantidade de cerca de 30 a cerca de 40% em peso, e mais especificamente de cerca de 33 a cerca de 38% em peso (por exemplo, cerca de 33,6% em peso). A composição pode incluir também de cerca de 0,1 a cerca de 0,5% em peso de malonato de dietila (por exemplo, cerca de 0,25%) e de cerca de 0,01 a cerca de 0,05% em peso de ácido fosfórico (por exemplo, cerca de 0,03% em peso).
Aqui, as composições de primer podem ser empregadas em qualquer uma de um número de aplicações. Uma abordagem particular é aplicar a composição de primer (por exemplo, como uma composição de uma parte), usando métodos divulgados na técnica, num substrato para uso num pára- brisa de veículo automotivo, luz traseira, janela lateral, teto solar, janela arquitetônica, clarabóia, portinhola (vigia), abertura de porta, caixa de exposição, lente ou outros. Outra aplicação útil é para imprimir etiquetas, embalagens, recipientes (por exemplo, garrafas de bebidas), ou outros. Aqui, uma aplicação preferida é o uso de composições de primer para montar conjuntos de painéis substancialmente transparentes. Aqui, os conjuntos podem ser adaptados para montagem temporária ou permanente numa estrutura. Os conjuntos podem ser adaptados para abrir, fechar, ou transladar diferentemente, por exemplo, deslizando, articulando, girando, curvando, ou qualquer combinação dos mesmos. Assim, os conjuntos podem ser empregados em uma ou mais aplicações tais como lanternas traseiras de veículos automotivos, janelas laterais, tetos solares, janelas arquitetônicas, clarabóias, portinholas (vigias), aberturas de portas, caixas de exposição, ou outros. Aqui, as composições e métodos também são particularmente úteis em combinação com sistemas adesivos pré-aplicados, sobre um substrato que recebeu um primer eletrostaticamente (isto é, um eletrorrevestimento), um substrato pintado ou qualquer combinação dos mesmos. Tipicamente, os substratos serão substancialmente planos ou moldados, por exemplo, para definir uma superfície curva. De modo geral, os substratos serão painéis transparentes através de pelo menos uma superfície, e particularmente através de ambas as superfícies opostas, em pelo menos cerca de 25% da área da superfície, e mais especificamente, em pelo a maior parte (por exemplo, pelo menos cerca de 60%, 75% ou ainda 90% da área da superfície). Aqui, os substratos serão confeccionados com um material substancialmente amorfo, e particularmente uma cerâmica amorfa (tal como vidro) , um plástico, ou uma combinação dos mesmos. Sem limitação, exemplos de materiais de substratos apropriados incluem poli(met)acrilatos, policarbonatos, vinilas (por exemplo, poli(cloretos de vinila)), poliésteres (por exemplo, poliésteres orientados), poliimidas, poliolefinas, poliamidas, vidro, quaisquer combinações dos mesmos (por exemplo, um vidro laminado), ou similares. Num exemplo particular, os substratos incluem ou mesmo consistem essencialmente de um material selecionado de vidro, poli(met)acrilatos, policarbonatos ou qualquer combinação dos mesmos. Os substratos podem ter uma camada laminada, uma tinta ou qualquer combinação dos mesmos. Os substratos também podem ser um plástico moldado por injeção de reação. Conjuntos que incluem peças moldadas por injeção de reação encapsulando um painel, tal como um painel substancialmente transparente, podem ligar-se de acordo com os ensinamentos daqui. Um exemplo de abordagem possivel para a manufatura de painéis encapsulados está divulgado no pedido de patente U.S. serial n° 60/870.643 (intitulado: "ENCAPSULATED PANEL ASSEMBLIES AND METHODS FOR MAKING SAME" ("Conjuntos de painéis encapsulados e métodos para produzi-los") aqui incorporado por referência). Aqui, as composições também podem ser empregadas para ligar uma superfície de um conjunto soldado por aperto mecânico.
Embora algumas aplicações possam requerer o revestimento de substancialmente toda uma superfície de um substrato com a composição daqui, em geral, as composições serão seletivamente aplicadas nos substratos, de acordo com um padrão predeterminado (por exemplo, substancialmente ao longo de uma porção de borda do substrato, em volta da periferia do substrato, ou diferentemente). Por exemplo, uma abordagem é aplicar a composição da borda do substrato para dentro em direção à porção central numa largura de cerca de 2, 5, 8, ou até mesmo 12 cm ou mais. É possível que a composição poderá ser aplicada para definir uma ou mais linhas, curvas, pontos, ou outras configurações geométricas compreendendo segmentos de largura, altura, comprimento ou outra dimensão constante ou variável.
Pode-se aplicar qualquer um de uma variedade de padrões divulgados na técnica. A composição de primer pode ser aplicada num substrato (por exemplo, vidro ou plástico revestido) usando qualquer meio divulgado na técnica, tal como usando um pincel, rolo, pulverizada sobre a superfície, impressão a jato de tinta, impressão a tela e similares. Ela pode ser aplicada usando dispositivos robóticos de aplicação divulgados na técnica (por exemplo, um tendo pelo menos 2 eixos de movimento). Após aplicação da composição na superfície do substrato, ela é exposta às condições de polimerização. Aqui, os substratos incluirão, tipicamente, pelo menos uma superfície sobre a qual se aplica a composição.
Opcionalmente, a superfície pode ser tratada para melhorar a resistência de ligação da composição ao substrato, por exemplo por primer, pulverização por chama, tratamento de coroa, tratamento de plasma, ou algum outro tratamento de superfície. Entretanto, num exemplo específico, a superfície externa está substancialmente livre de qualquer tratamento de superfície. Conseqüentemente, em resposta à aplicação, a composição está em contato íntimo direto com o substrato, e particularmente na ausência substancial de qualquer camada interfacial intermediária. Obviamente, após aplicação da composição no substrato também é possível aplicar, sobre parte ou todo de um ou ambos da composição e substrato, uma camada adicional (por exemplo, de silicone, acrílico, poliuretano, ou outro, para resultar numa sobrecamada protetora). Aqui, também é possível que a composição possa ser empregada sobre, sob, e/ou adjacente a uma frita inorgânica ou orgânica (por exemplo, uma frita do tipo ensinado no pedido de patente co-pendente serial n° 11/472.119, depositado em 20 de junho de 2006 (prioridade para 60/692.318, depositado em 20 de junho de 2005)), por Baikerikar et al. (incorporado por referência).
Aqui, quando aplicada, a composição terá, geralmente, uma espessura de até cerca de 250 mícrons ou mais. Mais comumente, ela terá uma espessura menor que cerca de 150 mícrons, menor que cerca de 100 mícrons ou até mesmo menor que cerca de 50 mícrons (por exemplo, de cerca de 10 a cerca de 30 mícrons ou menor).
Exemplos de adesivos ou vedantes apropriados para uso em combinação com as composições de primer da presente invenção incluem, sem limitação, composições de uretano de uma parte ou de duas partes, que por sua vez podem ser curadas úmidas. Uretanos particularmente preferidos baseiam-se em MDI, HMDI, ou uma combinação dos mesmos. Exemplos de adesivos obteníveis comercialmente incluem, sem limitação, aqueles obteníveis de The Dow Chemical Company sob a denominação BETASEAL™ tal como ou mais de grau n°s 1759, 1841, 1843, 1965, 2002, ou 2002 LVPR.
A invenção considera também kits que incluem uma composição adesiva ou vedante e uma ou mais composições de primer. Por exemplo, tal kit pode incluir uma ou mais composições de primer de acordo com a presente invenção, com ou sem a composição adesiva ou vedante (por exemplo, um adesivo de uretano de uma parte ou um adesivo de uretano de duas partes). Também é possível incluir um ou mais limpadores, aplicadores, fitas, ferramentas ou qualquer combinação dos mesmos. Aqui, as composições podem ser providas num cartucho, pacote de folha fina ou ambos.
Aqui, as composições provêm um revestimento resistente à abrasão e geralmente duro. Espera-se também que as composições exibirão excelente desempenho de aderência e resistência às intempéries. Espera-se também que os materiais de primer resultantes preparados recentemente de acordo com os ensinamentos daqui tenham boa estabilidade de armazenamento.
As composições resultantes têm: (I) um conteúdo de sólidos na faixa de cerca de 30 a cerca de 50%, e mais especificamente de cerca de 37 a cerca de 43% (por exemplo, cerca de 40,4%) (medido por ISO 3251); (II) um conteúdo de isocianato de cerca de 1 a cerca de 7%, e mais especificamente de cerca de 3,0 a cerca de 3,6% (por exemplo, de cerca de 3,26%) (medido por ISO 11909); (III) uma densidade de cerca de 0,92 a cerca de 0,95 g/cm3, e mais especificamente de cerca de 0,934 a cerca de 0,944 g/cm3 (por exemplo, de cerca de 0, 939 g/cm3) (medida por ISO 2811); um conteúdo de silano (por exemplo, trimetoxissilano) de cerca de 1 a cerca de 5%, mais especificamente de cerca de 2,4 a cerca de 3,0% (e ainda mais especificamente, quando em pregando um grupo trimetoxissilano, estará presente numa quantidade de cerca de 2,71%) (medido por ASTM D 6843-02, ASTM D 6844- 02 ou ambos); ou (V) qualquer combinação de (I) a (IV). As amostras resultantes mostram 100% de falha coesiva após 7 dias de envelhecimento em temperatura ambiente; mais preferivelmente, também após mais 7 dias submetidas à imersão em água; ainda mais preferivelmente após envelhecimento por mais 7 dias a 90°C; já ainda mais pref erivelmente, também após mais 7 dias de ciclagem de cataplasma. Aqui também é possível que composições mostrarão 100% de falha coesiva ainda após mais 14 dias de ciclagem de cataplasma.
Em geral, para a ciclagem de cataplasma, as amostras são armazenadas diretamente numa câmara climática a 70°C, 100% de umidade relativa, por 7 dias, ou embrulhadas em lã de algodão, umedecidas com água suficiente e fechadas num saco de polietileno para ser depois disso encerradas num forno a 70°C por 7 dias. Em seguida, as amostras são colocadas num freezer por 16 horas a -20°C, após as quais permite-se que as amostras permaneçam em temperatura ambiente por 2 horas. Repete-se o ciclo por várias vezes, após as quais as amostras são removidas do saco e submetidas ao teste rápido de aderência de faca. Desejavelmente, não há nenhum empolamento da camada de primer e a falha é coesiva na camada vedante. Aqui, os exemplos seguintes ilustram os ensinamentos. Acredita-se serem possíveis resultados semelhantes para composições nas quais as quantidades dos ingredientes variem dentro dos limites de cerca de 10 ou até mesmo cerca de 25% das quantidades mencionadas. Assim, os exemplos também ensinam uma faixa de concentrações que cairiam dentro dos limites de tal variação.
Exemplos
Prepara-se uma composição de primer exemplo reagindo: (a) cerca de 57,9% em peso de BETAPRIME™ 5500; (b) cerca de 36,6% em peso do produto de reação de VORANOL™ CP260 e um diisocianato aromático (por exemplo, MDI ISONATE® M125); (c) cerca de 5,2% em peso do produto de reação de DEMODUR® RFE e SILQUEST® A1170; cerca de 0,25% em peso de malonato de dietila; e cerca de 0,03% em peso de ácido fosfórico.
Provêm-se vários pára-brisas de diferentes vendedores, com frita cerâmica aplicada nos mesmos. Aplica-se BETACLEAN™ 3300 (obtenivel de The Dow Chemical Company) para limpar os pára-brisas, e permite-se evaporação rápida por cerca de 2 minutos a cerca de 230C e cerca de 50% de umidade relativa. Aplica-se a composição de primer exemplo e após um tempo de exposição ao ar de cerca de 15 minutos, aplica-se uma conta de adesivo (BETASEAL™ 1965 (obtenivel de The Dow Chemical Company)) e preparam-se as amostras para teste de esfoliação aqui descrito. Após sete dias de envelhecimento em temperatura ambiente espera-se que as amostras exibam pelo menos 75% de falha coesiva, e mais especificamente pelo menos 10%% de falha coesiva para cada uma delas. Igualmente, também se espera que a maioria das amostras seja capaz de suportar com 100% de falha coesiva um ciclo de cataplasma adicional de 7 dias.
Analisa-se a composição de primer exemplo para resistência à esfoliação em amostras usando um substrato de poliuretano moldado por injeção com reação tal como pode ser encontrado num conjunto de janela encapsulado. Só para comparar, aqui se mistura o promotor de aderência com primers obteniveis comercialmente (indicados como primer 1 e primer 2) de diferentes vendedores, e se emprega com vedantes obteniveis comercialmente (indicados como adesivo 1, adesivo 2 e adesivo 3) . Primeiramente limpam-se os substratos com BETACLEAN™ 3900. Aplica-se primer e seca-se rapidamente ao ar por 15 minutos a 23°C e 50% de umidade relativa, antes da aplicação do vedante. Depois, testam-se as amostras. Espera-se que as amostras exibam os resultados da tabela seguinte. BM 7120 refere- se a BETAMATE™ 7120, obtenivel de The Dow Chemical Company, BM 2700 refere-se a BETAMATE™ 2700, obtenivel de The Dow Chemical Company, BS X 1502 refere-se a BETASEAL™ X 1502, obtenível de The Dow Chemical Company, BP 5504 refere-se a BETAPRIME™ 5504, modificado de acordo com os ensinamentos daqui. Espera-se que BETAPRIME™ 5504 modificado de acordo com os ensinamentos daqui (BP 5504) permita que o primer atinja 100% de falha coesiva quando ligado a vedantes obteniveis comercialmente de uma fonte vendedora diferente de The Dow Chemical Company, quando envelhecido por 7 dias em temperatura ambiente, uma imersão em água por mais 7 dias (a 23°C), mais 7 dias a 90°C e um ciclo de cataplasma de mais 7 dias. A Tabela 1 a seguir ilustra os resultados esperados quando se empregam primers obteniveis comercialmente não- modifiçados (primer 1 e primer 2) de uma fonte vendedora diferente de The Dow Chemical Company.
Tabela 1: Resultados esperados
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Compara-se a composição de primer exemplo com outros sistemas adesivos obteniveis comercialmente (por exemplo, BETASEAL™ 2002 e 2002 LVRP) para desempenho e se espera exibir 100% de falha coesiva após envelhecimento de 7 dias em temperatura ambiente (50% de umidade relativa), mais sete dias sujeitos à imersão em água (a 23°C), mais 7 dias a 90°C, e mais 7 dias de ciclagem de cataplasma.
Aqui, para análise de desempenho dos primers com sistemas adesivos pré-aplicados, provêm-se substratos de aço cromo que são limpos com BETACLEAN™ 3350 (obtenivel de The Dow Chemical Company), e permitidos secar rapidamente ao ar por 2 minutos a 230C e cerca de 50% de umidade relativa. Depois disso, os substratos recebem o primer BETAPRIME™ 1707 (obtenivel de The Dow Chemical Company) . Após um tempo de secagem ao ar de 30 minutos, aplica-se um adesivo pré-aplicado sobre o BETAPRIME™ 1707 (por exemplo, um adesivo tal como adesivo pré-aplicado HV3, obtenivel de The Dow Chemical Company) . As amostras são então envelhecidas por 10 emanas a 320C e cerca de 80% de umidade relativa. Ao adesivo pré-aplicado se aplica então a composição de primer exemplo, seguido por uma conta de BETASEAL™ 1965 (obtenivel de The Dow Chemical Company). As amostras são preparadas e submetidos ao teste de esfoliação descrito a seguir, e também mensurados para resistência à esfoliação com um analisador de tração ZWART.PRO de Zwick/Roell. Para as amostras empregando a composição de primer exemplo espera-se que elas exibam 100% de falha coesiva após mais 7 dias de envelhecimento por ciclagem de cataplasma aqui descrito. Espera-se também que elas exibam resistências à esfoliação de pelo menos cerca de 19 a cerca de 23 N/cm após 7 dias de envelhecimento em temperatura ambiente. Espera-se também que elas exibam resistências à esfoliação de pelo menos cerca de 16 a cerca de 21 N/cm após mais 7 dias de envelhecimento por ciclagem de cataplasma como aqui descrito. À guisa de comparação, substitui-se a composição de primer exemplo por um primer obtenivel comercialmente não modificado (BETAPRIME™ 5404). Espera- se que ele exiba resistências à esfoliação após envelhecimento de 7 dias em temperatura ambiente de cerca de 15 a cerca de 23 N/cm, e de cerca de 11 a cerca de 19 N/cm após mais 7 dias de envelhecimento por ciclagem de cataplasma como aqui descrito. Adicionalmente, espera-se que o adesivo obtenivel comercialmente não modificado exiba de cerca de 25 a cerca de 75% de falha coesiva após 7 dias de envelhecimento em temperatura ambiente, e zero% de falha coesiva após mais 7 dias de envelhecimento por ciclagem de cataplasma como aqui descrito.
Executa-se um teste de esfoliação de aderência, através do qual se aplica uma conta de adesivo de cerca de 10 a cerca de 15 mm de altura e de cerca de 100 a cerca de 150 mm de comprimento num substrato já com primer (especificamente um vidro flutuante ao qual se aplicou as composições de primer daqui usando um aplicador de feltro) cerca de 3 minutos a aplicação do primer. O adesivo é espalhado até uma altura de cerca de 4 a cerca de 6 mm com uma espátula, e depois envelhecido numa câmara climática por cerca de 7 dias a cerca de 23°C e cerca de 50% de umidade relativa. Cura-se o conjunto por um tempo especifico nas condições desejadas. Depois disso, a conta é descascada usando alicate de bico pontiagudo, que prende a conta e puxa a conta enquanto gira num ângulo de cerca de 90°. A conta é então cortada com lâmina de navalha através da superfície primada, com cortes em intervalos de cerca de 1 cm. Calcula-se a área de força coesiva baseado na porcentagem da área total analisada. Avalia-se o grau de aderência como falha adesiva e/ou falha coesiva. No caso de falha adesiva, a conta curada pode ser separada da superfície primada, enquanto que em falha coesiva, a separação ocorre dentro da conta de vedante como resultado de corte e puxão. Observando-se o modo de falha, nota-se em que porção da área de superfície interfacial se observa o modo de falha. Considera-se que ocorreu falha de primer se o primer delamina do substrato (por exemplo, vidro) ao qual ele é aplicado.
As explicações de ilustrações aqui apresentadas têm a intenção de por a par aqueles habilitados na técnica com a invenção, seus princípios, e sua aplicação prática. Aqueles habilitados na técnica podem adaptar e aplicar a invenção em suas numerosas formas, usando a forma mais apropriada às exigências de um uso particular.
Conseqüentemente, incorporações específicas da presente invenção mostradas não pretendem esgotar ou limitar a invenção. Portanto, a abrangência da invenção deve ser determinada não com referência à descrição acima, mas em vez disso ser determinada com referência às reivindicações anexas, juntamente com a abrangência total de equivalentes das quais tais reivindicações têm direito. As divulgações de todos artigos e referências, incluindo publicações e pedidos de patentes, se incorporam por referências para todos os propósitos. Referências a um acrílico ou (met)acrílico (ou termos derivados tal como "acrilato") consideram acrílicos e metacrílicos (e termos derivados correspondentes). Os ingredientes aqui discutidos podem formar parte da composição resultante. Entretanto, eles também podem formar parte de um aditivo para a composição resultante. Por exemplo, é possível que o promotor de aderência seja um veículo para liberar um ingrediente numa mistura para formar a composição resultante. Salvo se declarado contrariamente, referências a "adesivo" ou "vedante" são permutáveis. Assim, a menção de um adesivo de uma composição também abrange um vedante de tal composição. Embora aqui divulgado no contexto de uso numa composição de primer de uma etapa, aqui os promotores de aderência não são tão limitados. Eles também Poe ser empregados como parte de um sistema de primer que inclui múltiplos componentes, e podem ser adicionados a qualquer um ou a todos os componentes. Por exemplo, o promotor de aderência pode ser incorporado numa composição de ativador de uretano, numa composição de preparação de frita, numa composição de primer de frita, num primer de PVC, num primer soldado por compressão mecânica, ou diferentemente, tais como um ou mais produtos de The Dow Chemical Company que forma vendidos sob a designação U- 413, U-555, U-4000, U-401, U-402 ou similares. Os ensinamentos daqui podem ser apropriadamente empregados em combinação com ou ambos de pedido de patente provisório co-pendente n° 60/913.700 (depositado em 24 de abril de 2007), (documento de procurador n° 64 67 6: "One Component Glass Primer Including Oxazolidine" ("Primer de vidro de um componente incluindo oxazolidina")); ou pedido de patente provisório co- pendente n° 60/913.706 (depositado em 24 de abril de 2007), (documento de procurador n° 65694: "Improved Primer Adhesion Promoters, Compositions and Methods" ("Promotores de aderência de primer melhorados, Composições e Métodos")), ambos aqui incorporados por referência.

Claims (13)

1. Método para ligar um primeiro substrato a um segundo substrato, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: (a) aplicar em um ou em ambos os substratos uma composição de primer que inclui (I) um promotor de aderência, que é um aduto preparado pela reação de pelo menos um composto poliisocianato aromático, com uma parcela contendo hidrogênio ativo de um silano organofuncional; (II) um pré-polimero derivado da reação de pelo menos um poliisocianato alifático e um poliol, e reage pelo menos parcialmente com uma parcela contendo hidrogênio ativo de um silano organofuncional; (III) opcionalmente, um solvente; e (IV) um pré-polimero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1%, e sendo o produto de reação de um poliol e um poliisocianato aromático; (b) aplicar um adesivo em pelo menos um dos substratos; e (c) unir os dois substratos.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o pelo menos um composto poliisocianato aromático incluir um tiofosfato, um fosfato, uma parcela tiofosfano ou qualquer combinação dos mesmos.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de (I) o pelo menos um composto poliisocianato aromático ser trifuncional; (II) o pelo menos um poliisocianato aromático incluir tiofosfato de tris(isocianato-fenila), ou tanto (I) como (II).
4. Método, de acordo com qualquer um das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de o pré-polimero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1% ser o produto de reação de um poliol tendo uma funcionalidade maior que cerca de 2 e um peso molecular (Mn) maior que cerca de 300 e um poliisocianato aromático.
5. Método, de acordo com qualquer um das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de o silano organofuncional incluir dois ou três grupos metoxi, grupos etoxi, ou ambos ligados a cada um de pelo menos um átomo de silicio.
6. Método, de acordo com qualquer um das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de o silano organofuncional do promotor de aderência ser um mercapto- silano, um amino-silano, ou uma combinação dos mesmos; e cerca de 1 mol do poliisocianato reagir com cerca de 1 a cerca de 3 mols de amino-silano, mercapto-silano, ou uma combinação dos mesmos, contanto que a razão molar de grupos hidrogênio ativo para grupos isocianato seja menor que 1,0.
7. Método, de acordo com qualquer um das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de a composição de primer incluir ainda um ácido.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o ácido ser ácido fosfórico.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de o primer incluir uma resina formadora de película.
10. Método, de acordo com qualquer um das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de (I) o aduto estar presente numa quantidade de cerca de 0,5 a cerca de 20% em peso; (II) o pré-polímero alifático estar presente numa quantidade de cerca de 10 a cerca de 50% em peso; (III) o pré-polímero de funcionalidade isocianato com um conteúdo de isocianato maior que cerca de 1% estar presente numa quantidade de cerca de 20 a cerca de 70% em peso; o solvente estar presente numa quantidade de cerca de 40 a cerca de 80% em peso; e (IV) o ácido estar presente numa quantidade de cerca de 0,01 a cerca de 0,05% em peso.
11. Método, de acordo com qualquer um das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de a composição de primer incluir pelo menos um formador de película, um pigmento ou um catalisador, ou uma combinação dos mesmos.
12. Conjunto de painéis, caracterizado pelo fato de ser preparado de acordo com o método definido por qualquer uma das reivindicações de 1 a 11.
13. Conjunto, preparado conforme definido por qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de os substratos serem selecionados de: vidro, esmalte, poliuretano curado, materiais de encapsulação de vidro, eletrorrevestimento, revestimentos de zinco galvânicos, alumínio, aços, tinta, plásticos, vitrificado orgânico revestido duro, ou qualquer combinação dos mesmos.
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