BRPI0809845A2 - "composição polimérica, processo para produzir revestimento adesivo ou ligante, revestimento adesivo, ligante ou suas combinações, artigo e substrato revestido" - Google Patents

"composição polimérica, processo para produzir revestimento adesivo ou ligante, revestimento adesivo, ligante ou suas combinações, artigo e substrato revestido" Download PDF

Info

Publication number
BRPI0809845A2
BRPI0809845A2 BRPI0809845-0A BRPI0809845A BRPI0809845A2 BR PI0809845 A2 BRPI0809845 A2 BR PI0809845A2 BR PI0809845 A BRPI0809845 A BR PI0809845A BR PI0809845 A2 BRPI0809845 A2 BR PI0809845A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
polyol
binder
coating
combinations
composition
Prior art date
Application number
BRPI0809845-0A
Other languages
English (en)
Inventor
Gary Spilman
John Argyropoulos
Debkumar Bhattacharjee
Paul Popa
William Koonce
Original Assignee
Dow Global Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Global Technologies Inc filed Critical Dow Global Technologies Inc
Publication of BRPI0809845A2 publication Critical patent/BRPI0809845A2/pt

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/36—Hydroxylated esters of higher fatty acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4288—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain modified by higher fatty oils or their acids or by resin acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/3819—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • C08G18/3842—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing heterocyclic rings having at least one nitrogen atom in the ring
    • C08G18/3851—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen containing heterocyclic rings having at least one nitrogen atom in the ring containing three nitrogen atoms in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009—Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4063—Mixtures of compounds of group C08G18/62 with other macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62—Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6216—Polymers of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids or of derivatives thereof
    • C08G18/622—Polymers of esters of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids
    • C08G18/6225—Polymers of esters of acrylic or methacrylic acid
    • C08G18/6229—Polymers of hydroxy groups containing esters of acrylic or methacrylic acid with aliphatic polyalcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C08G18/751—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring
    • C08G18/752—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group
    • C08G18/753—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group
    • C08G18/755—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group and at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to a secondary carbon atom of the cycloaliphatic ring, e.g. isophorone diisocyanate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00—Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
    • C08K5/1515—Three-membered rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/29—Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3477—Six-membered rings
    • C08K5/3492—Triazines
    • C08K5/34922—Melamine; Derivatives thereof
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/28—Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer
    • Y10T428/2852—Adhesive compositions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

I "COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA, PROCESSO PARA PRODUZIR REVESTIMENTO ADESIVO OU LIGANTE, REVESTIMENTO ADESIVO, LIGANTE OU SUAS COMBINAÇÕES, ARTIGO E SUBSTRATO REVESTIDO".
A presente^ invenção refere-se a composições termofixas, especialmente a composições termofixas de revestimento, selantes e ligantes que utilizam matérias primas renováveis.
Dos poliéter polióis disponíveis no mercado, os
materiais contendo poliéter e poliéster são dominantes. Os poliéter polióis são geralmente baseados em óxido de propileno, óxido de etileno ou tetrahidrofurano. Estes tipicamente exibem resistência muito boa à hidrólise, que é um requisito importante de muitos adesivos, selantes e 15 revestimentos. Porém, os poliéter polióis promovem adesão numa variedade muito limitada de substratos e geralmente apresentam resistência precária à degradação oxidativa. Os poliéster polióis, pelo contrário, geralmente promovem adesão a muitos tipos de superfície e apresentam 20 estabilidade oxidativa muito boa, sendo, porém, mais suscetíveis à hidrólise. A hidrólise é opcionalmente catalisada em ácido ou base.
Poliéster polióis alifáticos com ligações éster tem encontrado uso muito difundido em revestimentos, selantes adesivos e elastômeros. Esses materiais são geralmente baseados em cadeias principais de caprolactona ou de ácido adípi-G©-r Um dos poliéster polióis comerciais mais aftrpTamente utilizados baseia-se em poli-caprolactona e é distribuído pela The Dow Chemical Company sob a marca poliol Tone™. Esse poliéster poliol é o produto da homopolimerização de caprolactona com um composto contendo hidroxila como iniciador, tal como um diol, para formar policaprolactona polióis. Esses materiais de poliéster poliol são hidroliticamente mais estáveis do que os poliéster polióis à base de adipato, resistentes ao amarelamento, exibem excelente abrasão, resistência química e ao impacto, provendo excelente resistência à degradação oxidativa, sendo considerados lideres entre os produtos comerciais atualmente no mercado. Porém, tais materiais são geralmente sólidos a 25°C o que requer aquecimento (até 60°C) antes do uso e são, portanto, com 5 frequência mais difíceis de serem formulados se comparados com polióis com pontos de fusão e viscosidades mais baixos. Também apresentam estabilidade hidrolitica mais precária do que os polióis acrílicos o que restringe seu uso em misturas com acrílicos.
Os poliéster polióis alifáticos baseados em ácido adípico são preparados através da condensação de ácido adípico e de um diol, tal como um 1,4-butanodiol, conforme mostrado abaixo:
HO2C--(CH2)4--CO2H + HO--(CH2)4-OH - HO [—(CH2) 4—00C— (CH2)4--COO--J(CH2)4-OH
Poliésteres, tais como o poli(etileno glicol/adipato), poli(dietileno glicol/adipato), poli(butileno/adipato), poli(hexanodiol/adipato) e poliésteres similares são com frequência usados como componentes flexíveis de 20 revestimentos, ligantes e adesivos, inclusive itens como tintas e selantes que são curados com diversos agentes reticuladores. Agentes reticuladores típicos para poliéster polióis são resinas de melamina/formaldeído, poliisocianatos.
Revestimentos baseados em polióis de ácido adípico são bastante conhecidos por sofrerem degradação hidrolitica nos locais de ligação éster da molécula, especialmente na presença de catalisadores de ácido e base. Porém, os materiais possuem a vantagem de baixo custo de 30 fabricação, se comparado com poliéster polióis de policaprolactam.
Seria desejável ter um revestimento com um balanço de propriedades desejáveis exibidas por poliésteres de policaprolactam ou poliésteres de ácido adípico. 35 Independentemente, seria desejável ter um poliol útil na fabricação de tais revestimento, selantes e ligantes que fosse líquido a uma temperatura de cerca de 25°C. Adicionalmente ou independentemente, seria desejável ter polióis com uma viscosidade de no máximo 10.000 centipoises, preferivelmente de no máximo 5000, o mais preferivelmente de 1000 centipoises (cP) a um teor de sólidos de cerca de pelo menos 50 por cento em peso de poliol num solvente, portanto, a um peso molecular médio numérico preferivelmente de cerca de no máximo 2000 Daltons, para superar as dificuldades atualmente encontradas em revestimentos com alto teor de sólidos e aplicações similares. Os regulamentos federais e estaduais exigem que tais formulações com alto teor de sólidos tenham quantidade reduzida de solvente, especialmente de compostos orgânicos voláteis (VOC) que possam ser emitidos para o meio ambiente. Oligômeros/polímeros de baixo peso molecular são usados para atingir viscosidade suficientemente baixa para serem úteis em sistemas formulados com alto teor de sólidos. Seria desejável ter poliésteres e revestimentos deles derivados que possuíssem um balanço de tais propriedades como viscosidade de cerca de pelo menos 50 cP, sólidos de cerca de pelo menos 50 por cento, e VOC de cerca de no máximo 4 lbs/gal(0,5g/cm3) para que energia pudesse ser mantida mediante uso de menos solvente diluente e também para atender às exigências das leis federais e estaduais e as normas comunitárias.
A maioria dos polióis disponíveis no mercado anteriormente descritos são produzidos a partir de petróleo. Porém, a diminuição na quantidade de petróleo combinada com seu preço sempre crescente em nossa 30 sociedade moderna incentivou pesquisadores e governos a explorarem novas formas de produzir materiais poliméricos atuais a partir de recursos naturais renováveis e baratos. Além disso, a produção de polióis baseados em petróleo gera problemas ambientais.
A preparação de polióis úteis a partir de óleos naturais mais baratos e renováveis é altamente desejável para contornar a atual ameaça ambiental. Óleos naturais consistem de triglicerideos de ácidos graxos saturados e insaturados. Um óleo natural, a saber, óleo de rícino é triglicerídeo de ácido ricinoleico (um ácido graxo que contém grupos hidroxila secundários) e que é usado para 5 produzir polióis (polióis Polycin™GR da Vertullus). Apesar da boa estabilidade térmica e hidrolitica, quando comparado com seus congêneres produzidos a partir de polióis à base de petróleo, os poliuretanos à base de óleo de rícino não vem encontrando ampla aplicação. 0 10 principal obstáculo é que a baixa reatividade de polióis de óleo de rícino, que é menor que a dos grupos hidroxila primários, restringe seu uso na produção de poliuretanos flexíveis e semi-rígidos. Além disso, o óleo de rícino é produzido em regiões tropicais o que aumenta seu custo se 15 comparado com óleos tais como óleo de soja e de milho, por exemplo. Portanto, polióis caros com reatividade mais alta do que a do óleo de rícino são necessários.
Os polióis também são produzidos a partir de óleos naturais através da reação química nos locais insaturados. Nos processos de epoxidação/hidroxilação do estado da técnica, tais como descritos em tais referências na patente americana e WO 2006/116456 Al, a ligação dupla é convertida em grupo epoxi que é adicionalmente aberta em solução ácida. Os polióis resultantes também contém grupos hidroxila que são menos reativos do que os grupos hidroxila primários, restringindo seu uso em aplicações de revestimento. Alternativamente, ácidos graxos oligoméricos e ramificados podem ser obtidos através da isomerização/oligomerização de ácidos graxos insaturados de cadeia linear. A reação é convencionalmente conduzida utilizando-se um catalisador de argila, sendo geralmente conduzida a temperaturas muito altas ou em líquidos iônicos de alto custo conforme descrito nas patentes americanas No. 6.316.643 e 6.255.504. Esses ácidos são conhecidos como ácido dimérico C36, mas com frequência estão sujeitos a altas quantidades de ácidos gráxos trimeros (C54) e superiores. Poliéster polióis derivados de ácidos diméricos C36 tais como os polióis Priplast™ da Uniquema são comercializados para a preparação de revestimentos. Devido ao seu alto teor de carbono, esses 5 polióis possuem funcionalidade menor que a desejada para aplicações de revestimento e relacionadas. Tentativas para aumentar a funcionalidade desses ácidos dimerizados bastante conhecidos são descritas nas referências EP 0984916 BI, porém a funcionalidade aumentada é 10 apresentada na forma de grupos hidroxila menos reativos do que grupos hidroxila primários. Sendo assim, seria desejável o uso de polióis derivados de fontes vegetais renováveis e com reatividade maior do que a do óleo de rícino e de polióis produzidos através de 15 epoxidação/hidroxilação, ainda que com teor de carbono mais baixo do que os ácidos diméricos C36.
Os poliéster polióis derivados de matérias primas renováveis, tais como os óleos de semente, poderiam prover soluções sustentáveis e ecológicas a revestimentos e aplicações relacionadas e reduzir a dependência de matérias primas à base de petroquímicos. Poliéster polióis com resistência melhorada à água, ácido e a outros agentes químicos em relação aos atualmente conhecidos seriam produtos altamente desejáveis para a preparação de revestimentos, tintas, adesivos e selantes com resistência hidrolitica. Seriam especialmente desejáveis os revestimentos resistentes a ácidos preparados a partir de poliésteres, já que seriam componentes importantes em revestimentos resistentes à chuva ácida.
Para obter viscosidades de solução aceitáveis (100 centipoises ou menos na aplicação) para sistemas de revestimentos típicos com alto teor de sólidos, é vantajoso que o polímero formador de película tenha um 35 peso molecular médio numérico (Mn) inferior a cerca de 5000 Daltons. Para obter boas propriedades de película em tais sistemas após reticulação, é também vantajoso que o peso molecular médio numérico (Mn) não ultrapasse cerca de 500 Daltons, e que cada molécula Com peso molecular médio numérico contenha pelo menos dois grupos hidroxila reativos. Esses princípios gerais aplicam-se a poliéster 5 polióis, polióis acrílicos, e também a uretano polióis quando reticulados com resinas de melamina ou com isocianatos. Como é evidente na discussão anterior, os requisitos para viscosidades de solução aceitáveis e boas propriedades de película levam a requisitos 10 contraditórios de pelo molecular, ou seja, para baixas viscosidades de solução o Mn deve ser baixo, ao passo que para boas propriedades de película, o Mn deve ser alto. Poliéster polióis com viscosidade inerentemente baixas, ou seja, viscosidades abaixo de cerca de 10000 15 centipoises, numa ampla faixa de pesos moleculares seriam muito vantajosos para aplicações de revestimentos, tintas, adesivos e selantes. Os poliéster polióis com reatividade mais alta do que os grupos hidroxila secundários com reticuladores tradicionais, tais como 20 resinas de melamina/formaldeído e poliisocianatos, seriam também benéficos para uso em aplicações a temperaturas mais baixas e geram economia significativa energia durante a aplicação.
De forma surpreendente, o uso de certos polióis derivados de óleo natural em revestimentos resulta em revestimentos que não apenas utilizam recursos renováveis, mas que também apresentam flexibilidade ou dureza de impacto, bem como resistência à hidrólise e solventes. Os polióis são também úteis em selantes e ligantes. Além disso, esses polióis derivados de óleo natural são líquidos a cerca de 25°C, com uma viscosidade de cerca de no máximo 10000 centipoises a um teor de sólidos de cerca de pelo menos 50 por cento em peso de poliol num solvente, sendo assim úteis em revestimentos, adesivos e ligantes com alto teor de sólidos.
Em um aspecto, a presente invenção inclui uma composição que compreende (a) um componente ligante que compreende (I) de 5 a 100 por cento em peso de pelo menos um poliol derivado de óleo natural tendo cerca de pelo menos 50 por cento de grupos hidroxila primários e (2) poliol adicional suficiente diferente de um poliol derivado de 5 óleo natural para perfazer 100 por cento, sendo que o poliol derivado de óleo natural tem uma média de 1,5 a 3 grupos hidroxila por molécula e um peso equivalente de 200 a 5000/ e (b) um componente reticulador reativo com grupos hidroxila.
Em outro aspecto, a invenção consiste num processo para produzir um revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações sobre a superfície de um substrato, compreendendo em qualquer ordem: (a) misturar componentes ligante e reticulador a uma composição para formar uma 15 mistura, sendo que um componente ligante compreende (1) de 5 a 100 por cento em peso de pelo menos um poliol derivado de óleo natural tendo cerca de pelo menos 50 por cento de grupos hidroxila primários e (2) poliol adicional suficiente de um poliol derivado de óleo 20 natural para perfazer 100 por cento sendo que o poliol derivado de óleo natural possuem uma média de 1,5 a 3 grupos hidroxila por molécula e um peso equivalente de 200 a 5000; e (b) aplicar uma camada de dita mistura sobre dita superfície.
Além disso, a invenção inclui revestimentos, adesivos, ligantes e suas combinações preparados de qualquer composição da invenção, substratos revestidos através do processo da invenção ou revestidos utilizando uma composição da invenção, seus laminados, e artigos 30 compreendendo um revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações da invenção.
Conforme aqui utilizados:
"Sólidos poliméricos", "sólidos de composição", "nível de sólidos" ou "teor de sólidos" significam a porcentagem remanescente de um polímero ou composição de polímeros após remoção de qualquer solvente, mesmo que pelo menos um componente seja possivelmente um líquido em vez de um sólido. 0 teor de sólidos é determinado de acordo com os procedimentos do U.S.Office of Federal Register, 40 CFR Parte 60, Apêndice A, Método 24.
"Composição com alto teor de sólidos" significa uma composição com um teor de sólidos acima de 50 por cento, preferivelmente de pelo menos 60 por cento, mais preferivelmnte de pelo menos 70 por cento em peso, com base no peso total da composição.
"Cura" ou "curar" conforme aqui utilizado significa reação de um grupo funcional num polímero (tal como um grupo hidroxila num poliol) com um agente reticulador (tal como resina de melamina/formaldeído) ou um poliisocianato.
0 termo "resistência química" é usado para designar a resistência medida de acordo com os procedimentos de ASTM D1308. Várias gotas de cada agente químico ou corante ("stain") designado naquele procedimento são colocadas sobre o revestimento e cobertas com vidro de relógio por
24 horas. Após 24 horas, o agente químico ou corante é 20 eliminado do revestimento com água. O revestimento é visualmente inspecionado quanto a quaisquer sinais de degradação, delaminação, presença de manchas, etc. 0 revestimento é classificado como 1 (sem efeito) a 5 (manchas, delaminação ou degradação em grau severo).
0 termo "resistência a solvente" é utilizado para designar que a resistência medida de acordo com os procedimentos de ASTM D5402. Metil etil cetona é utilizada para determinar a resistência a solvente. 0 número de fricções duplas é registrado até a degradação 30 ou delaminação da película ser constatada. O teste é interrompido em 200 fricções duplas, caso não se observe nenhum efeito sobre o revestimento.
0 termo "resistência hidrolitica" ou "estabilidade hidrolitica" é utilizado para designar que a resistência medida de acordo com o procedimento da norma ASTM D4585- 99 Standard Practice for Testing Water Resistance of Coatings Using Controlled Condensation. O termo "resistência a condicionamento ácido" é utilizado para designar a resistência medida de acordo com os procedimentos descritos em detalhes mais adiante.
0 termo "flexibilidade" é utilizado para designar as propriedades de impacto medidas de acordo com os procedimentos de ASTM D27 94.
0 termo "Tg" é utilizado para significar a temperatura de transição vítrea e é medido de acordo com os procedimentos de ASTM D3418.
O termo "(met)acrílico" significa acrílico ou metacríIico.
0 termo "índice NCO" significa índice de isocianato, já que esse termo é comumente utilizado no estado da técnica de poliuretano. Conforme aqui utilizado, como os equivalentes de isocianato, divididos pelos equivalentes totais de materiais contendo isocianato-hidrogênio reativo, multiplicado por 100. Considerado de outra forma, trata-se da relação de grupos isocianato para átomos de hidrogênio reativos a isocianato presentes numa formulação, dada como porcentagem. Assim, o índice de isocianato expressa a porcentagem de isocianato efetivamente utilizada numa formulação com respeito à quantidade de isocianato teoricamente necessária para reação com a quantidade de hidrogênio reativo a isocianato utilizado na formulação.
Conforme aqui utilizado, "poliol" refere-se a uma molécula orgânica com uma média de mais de 1,0 grupos hidroxila por molécula.
0 termo "poliol de óleo natural" (adiante designado NOP) 30 é aqui utilizado para se referir a compostos tendo grupos hidroxila, cujos compostos são isolados, derivados ou fabricados a partir de óleos naturais, inclusive os óleos animais e vegetais, preferivelmente os óleos vegetais. Exemplos de óleos vegetais e animais que são 35 opcionalmente utilizados incluem, porém não se restringem a óleo de semente de soja, óleo de açafroa, óleo de semente de linho, óleo de milho, óleo de girassol, óleo de oliva, óleo de canola, óleo de gergelim,óleo de semente de algodão, óleo de palma, óleo de semente de colza, óleo de tungue, óleo de peixe, ou uma mistura de qualquer um desses óleos. Alternativamente, qualquer óleo 5 natural parcialmente hidrogenado ou epoxidado ou óleo natural geneticamente modificado pode ser usado para se obter o teor de hidroxila desejado. Exemplos de tais óleos incluem, porém não se restringem a óleo de açafroa com alto teor de ácido oleico, óleo de soja com alto teor 10 de ácido oleico, óleo de girassol com alto teor de ácido oleico (tal como o óleo de girassol NuSun™) , óleo de canola com alto teor de ácido oleico, e óleo de semente de colza com alto teor de ácido erúcico (tal como o óleo Crumble). Polióis de óleo natural são bem conhecidos 15 pelos habilitados na técnica, por exemplo, conforme descrito em Colvin et al., UTECH Asia, Low Cost Polyols from Natural Oils, paper 36, 1995 e "Renewable raw materiais - an important basis for urethane chemistry:" Urethane Technology: vol. 14, No. 2, abril/maio 1997, 20 Crain Communications 1997, WO 01/04225, WO 040/96882; WO 040/9688 3; US 66864 35; US 64 33121, US 4508853, US 6107403, Publicações americanas Pregrant 20060041157 e 20040242910.
0 termo "poliol derivado de óleo natural" é aqui utilizado para se referir a compostos NOP derivados de óleos naturais. Por exemplo, óleos naturais ou seus isolados são reagidos com compostos que variam de ar ou oxigênio a compostos orgânicos incluindo aminas e álcoóis. Frequentemente, a insaturação no óleo natural é convertida em grupos hidroxila ou num grupo que pode posteriormente ser reagido com um composto que possua grupos hidroxila, de forma que um poliol seja obtido. Tais reações são discutidas nas referências do parágrafo anterior. Óleos naturais que são polióis, tal como o óleo de rícino, seriam compostos de NOP, porém distintos de polióis derivados de óleo natural.
O termo "número hidroxila" indica a concentração de porções hidroxila numa composição de polímero, especialmente polióis. Um número hidroxila representa mg KOH/g de poliol. Um número hidroxila é determinado pela acetilação com piridina e anidrido acético no qual o 5 resultado é obtido como a diferença entre duas titulações com solução de KOH. Um número hidroxila pode assim ser definido como o peso de KOH em miligramas que irá neutralizar o anidrido acético capaz de combinar por acetilação com 1 grama de poliol. Um número hidroxila 10 mais alto indica uma concentração mais alta de porções hidroxila numa composição. Uma descrição de como determinar o número hidroxila para uma composição pode ser encontrada em textos bastante conhecidos no estado da técnica, como por exemplo, em Woods, G. The ICI 15 Polyurethanes Book - 2nd. Ed. (ICI Polyurethanes, Netherlands, 1990).
0 termo "funcionalidade" especialmente "funcionalidade poliol" é utilizado na presente invenção para se referir ao número de grupos hidroxila num poliol.
Todas as porcentagens, quantidades ou medições preferidas, suas faixas e pontos finais, são inclusivos, ou seja, "menor que cerca de 10" inclui cerca de 10. "Pelo menos" é, portanto, equivalente a "maior que ou igual a" e "no máximo" é, assim, equivalente a "menor que 25 ou igual a". Os números aqui citados não tem precisão maior do que a estabelecida. Sendo assim "105" inclui pelo menos de 104,5 a 105,49. Além disso, todas as listagens incluem combinações de dois ou mais membros da listagem. Todas as faixas de um parâmetro descrito como 30 "pelo menos", "maior que" "maior que ou igual a" ou algo similar, em relação a um parâmetro descrito como "no máximo", "até", "menor que/inferior a", "menor que ou igual a" ou algo similar são faixas preferidas, independentemente do grau relativo de preferência 35 indicado para cada parâmetro. Assim, uma faixa que possua um limite vantajoso mais baixo combinado com o limite máximo mais preferido é preferida na prática da presente invenção. Todas as quantidades, relações/razões, proporções e outras medições são em peso, salvo indicação em contrário. Todas as porcentagens referem-se a porcentagem em peso com base na composição total de 5 acordo com a prática da invenção, salvo indicação em contrário. Salvo indicação em contrário ou conforme reconhecido pelo habilitado na técnica como impraticável de outra forma, as etapas de processos aqui descritas são opcionalmente conduzidas em seqüências diferentes da 10 seqüência na qual as etapas são aqui discutidas. Além disso, as etapas opcionalmente ocorrem separadamente, simultaneamente ou com sobreposições de tempo.
Por exemplo, etapas como aquecimento e mistura são com frequência separadas, simultâneas ou parcialmente com 15 sobreposição de tempo no estado da técnica. Salvo indicação em contrário, quando um elemento, material ou etapa capaz de causar efeitos indesejáveis está presente em quantidades ou numa forma tal que não cause tal efeito até um grau inaceitável, ele é considerado 20 substancialmente ausente na prática da presente invenção. Além disso, os termos "inaceitável" e "inaceitavelmente" são usados para se referir ao desvio do que pode ser comercialmente útil, ou de outra forma útil em determinada situação, ou fora de limites predeterminados, 25 limites estes que variam de acordo com situações e aplicações específicas e que são opcionalmente estabelecidos por predeterminação, tais como especificações de desempenho. Os habilitados na técnica reconhecem que limites aceitáveis variam de acordo com os 30 equipamentos, condições, aplicações, e outras variáveis, mas que podem ser determinados sem experimentação indevida em cada situação onde forem aplicáveis. Em alguns casos, a variação ou desvio em um parâmetro pode ser aceitável para se obter fim desejável.
0 termo "compreendendo" é sinônimo de
"inclusive/incluindo", "contendo" ou "caracterizado por", sendo inclusivo ou ilimitado e não exclui elementos, material ou etapas adicionais e não citados. 0 termo "consistindo essencialmente de" indica que além de elementos, materiais ou etapas específicas, os elementos, materiais ou etapas não citadas estão opcionalmente 5 presentes em quantidades que não afetam substancialmente de forma inaceitável pelo menos uma característica nova do objeto da invenção. 0 termo "consistindo de" indica que somente os elementos, materiais ou etapas citados estão presentes.
A invenção inclui uma composição apropriada para vários processos de revestimento, tais como pulverização, pulverização eletrostática, revestimento a rolo, revestimento por imersão ou aplicação com pincel. A composição compreende um poliol derivado de óleo natural 15 (componente ligante) e um componente reticulador que reage com o mesmo.
Componente ligante de poliol derivado de óleo natural O poliol derivado de óleo natural preferivelmente possui uma média de cerca de pelo menos 1,5 grupos hidroxila por molécula, e preferivelmente uma média de cerca de pelo menos 1,75, mais preferivelmente cerca de pelo menos 2, e vantajosamente uma média de cerca de no máximo 3 grupos hidroxila por molécula, preferivelmente cerca de no máximo 2,75, mais preferivelmente cerca de no máximo 2,6. Dos grupos hidroxila contidos no poliol derivado de óleo natural ou sua combinação, desejavelmente cerca de pelo menos 50, vantajosamente cerca de pelo menos 75, mais vantajosamente cerca de pelo menos 85, o mais vantajosamente cerca de pelo menos 90, preferivelmente cerca de pelo menos 95, mais preferivelmente cerca de pelo menos 97, o mais preferivelmente cerca de pelo menos
99 por cento dos grupos hidroxila são grupos hidroxila primários. Já que 100 por cento de grupos hidroxila primários são os mais preferidos, não há limite superior. 35 O peso equivalente de hidroxila do poliol derivado de óleo natural deve preferivelmente ser de cerca de pelo menos 200, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 400, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 600, e preferivelmente de cerca de no máximo 5000, mais preferivelmente de cerca de no m áximo 1500, o mais preferivelmente de cerca de no máximo 1000. Os polióis 5 derivados de óleo natural com essas estruturas preferidas ou uma combinação das mesmas são adequadamente utilizados sozinhos ou combinados com outros polióis na prática da invenção.
Os polióis descritos em WO 04/096882 e WO 04/096883 são os mais preferidos. Esses são os produtos de reação de iniciadores contendo hidrogênio ativo tais como poliol ou poliamina, aminoálcool ou suas misturas com um monômero baseado em óleo vegetal preparado através de processos tais como hidroformulação de ácidos graxos insaturados ou ésteres, seguido de hidrogenação de pelo menos uma porção dos grupos formila resultantes. Tal poliol é adiante designado "poliol à base de óleo vegetal" ("poliol VOB") como é citado em WO 04/096882 ou como um "poliéster álcool de ácido graxo iniciado". Opcionalmente, o poliol VOB é utilizado em mistura com outros polióis derivados de óleo natural, situação em que o poliol VOB é desejavelmente de cerca de pelo menos 50, vantajosamente de cerca de pelo menos 75, mais vantajosamente de cerca de pelo menos 85, o mais vantajosamente de cerca de pelo menos 90, preferivelmente de cerca de pelo menos 95, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 97, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 99 por cento em peso dos polióis de óleo natural utilizados.
Ao preparar um poliéster álcool de ácido graxo iniciado 30 preferido na prática da presente invenção, um poliéster poliol contendo hidroximetila é convenientemente preparado reagindo-se um ácido graxo contendo grupo hidroximetila e tendo de 12 a 26 átomos de carbono, ou um éster de tal ácido graxo hidroximetilado, com um poliol, 35 composto iniciador de hidroxilamina ou poliamina tendo em média pelo menos 2 grupos/molécila hidroxila, amina primário e/ou amina secundário. Proporções de materiais de partida e de condições de reação são selecionadas, de forma que o poliéster poliol contendo a hidroximetila resultante contenha uma métoda de pelo menos 1.3 unidades de repetição derivadas do ácido graxo contendo 5 hidroximetila ou éster do mesmo para cada grupo hidroxila, amina primário, e amina secundário no composto iniciador, e o poliéster poliol contendo hidroximetila possui um peso equivalente de pelo menos 400 até 15.000. 0 poliéster poliol contendo hidroximetila é 10 vantajosamente uma mistura de compostos que possuem a seguinte estrutura média (Estrutura 1):
1. [H-X] (n-p)-R- [X-Z ] p (I) onde R é o resíduo de um composto iniciador tendo n grupos hidroxila e/ou amina primário ou secundário, onde 15 n é pelo menos dois; cada X é independentemente -O-, -NHou NR'- onde R' é um grupo alquila, arila, cicloalquila ou aralquila inertemente substituído, p é um número de 1 a n representando o número médio de grupos [X-Z] por molécula de poliéster poliol contendo hidroximetila, Z é 20 um cadeia linear ou ramificada compreendendo resíduos de ácidos graxos. Grupos "inertemente substituídos" são grupos que não reagem com um grupo isocianato e que não se envolvem de outra forma em reações não desejadas durante a preparação do poliéster poliol contendo grupo 25 hidroximetila. Exemplos de tais substituintes inertes incluem arila, cicloalquila, silila, halogênio (especialmente flúor, cloro ou bromo) nitro, éter e éster.
Na Fórmula I, n é preferivelmente de 2-8, mais 30 preferivelmente de 2-6, ainda mais preferivelmente de 2- 5, e especialmente de cerca de 3-5. Cada X é preferivelmente -O-. 0 número médio total de resíduos ácido graxo por molécula de poliol hidroximetilado é preferivelmente pelo menos 1,5 vezes o valor de n, tal 35 como de 1,5 a 10 vezes o valor de n, de 2 a 10 vezes o valor de n ou de 2 a 5 vezes o valor de n.
Poliéster polióis contendo hidroximetila, de acordo com a estrutura I podem ser preparados num processo de etapas múltiplas a partir de gorduras vegetais ou animais que contenham uma ou mais ligações duplas carbono-carbono em pelo menos uma cadeia de ácido graxo constituinte.
Gorduras adequadas incluem, por exemplo, gordura de frango, óleo de canola, óleo de sementes de cítricos, manteiga de cacau, óleo de milho, óleo de semente de algodão, banha de porco, óleo de semente de linho, óleo de aveia, óleo de oliva, óleo de palma, óleo de amendoim, 10 óleo de semente de colza, óleo de farelo de arroz, óleo de açafroa, óleo de gergelim, óleo de soja, óleo de girassol, ou sebo bovino.
A gordura vegetal ou animal é convenientemente submetida em primeiro ligar a uma reação de transesterificação com um alcanol inferior, especialmente metanol ou etanol, para produzir alquil ésteres dos ácidos graxos constituintes. Os alquil ésteres resultantes são opcionalmente hidrolisados aos ácidos graxos correspondentes, embora essa etapa geralmente não seja necessária ou desejável. Os alquil ésteres (ou ácidos graxos) são convenientemente hidroformilados através da reação com monóxido de carbono e hidrogênio. Isso introduz grupos -CHO na cadeia de ácido graxo no local de insaturação carbono-carbono. Métodos adequados de hidroformilação são descritos nas patentes americanas Nos. 4.731.486 e 4.633.021, por exemplo, e no pedido de patente americana provisório 60/465.663, depositado em 25 de abril de 2003, todas aqui incorporados por referência. Alguns grupos ácido graxo contém locais múltiplos de ligação carbono-carbono. Nesses casos, a reação de hidroformilação pode não introduzir de forma alguma grupos -CHO nos locais de ligação dupla. Uma etapa posterior de hidrogenação converte os grupos -CHO em grupos hidroximetil(-CH2OH) enquanto hídrogena ligações carbono-carbono residuais para remover essencialmente toda a insaturação carbono-carbono. A mistura resultante de ácidos graxos hidroximetilados é então reagida com um composto iniciador, com remoção de água ou alcanol inferior para formar o poliéster poliol.
0 iniciador contém dois ou mais grupos hidroxima, amina primário ou secundário, e pode ser um poliol, uma 5 alcanolamina, ou uma poliamina. 0 iniciador preferivelmente possui cerca de pelo menos 1 grupo hidroxila ou amina, o mais preferivelmente cerca de pelo menos 2, e preferivelmente cerca de no máximo 6, mais preferivelmente cerca de no máximo 4, o mais 10 preferivelmente 3 grupos hidroxila ou amina por molécula. Iniciadores de especial interesse, são os polióis de baixo peso molecular, preferivelmente com um peso molecular de cerca de pelo menos 2, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 116, o mais preferivelmente de 15 cerca de pelo menos 550, e preferivelmente de cerca de no máximo 5000, mais preferivelmente de cerca de no máximo 10.000, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 1000 Daltons. Esses inciadores de baixo peso molecular incluem etileno glicol, 1,2- e 1,3-propileno glicol, 1,4- 20 e 2,3-butano diol, 1,6-hexano diol, 1,8-octano diol, neopentil glicol, ciclohexano di-metanol, 2-metil-l,3- propanodiol, glicerina, trimetilolpropano, 1,2,6-hexano triol, 1,2,4-butano triol, trimetiloletano,
pentaeritritol, quinitol, manitol, sorbitol, metil glicosídeo, dietileno glicol, trietileno glicol, tetraetileno glicol, dipropileno glicol, e dibutileno glicol. Iniciadores de poliéter poliol são úteis, mas não preferidos, e incluem polímeros de óxido de etileno, e/ou óxido de propileno tendo de 2-8, especialmente de 2-4 grupos hidroxila/molécula e um peso molecular de cerca de 150-3000, especialmente de 200-1000. 0 poliol derivado de óleo natural resultante com características especialmente desejadas é preparado reagindo-se uma composição de alquil éster de ácido graxo contendo grupo hidroximetila tendo um média de cerca de pelo menos 0,5, mais preferivelmente cerca de pelo menos 0,75, o mais preferivelmente cerca de pelo menos 1,0, e preferivelmente cerca de no máximo 2, mais preferivelmente cerca de no máximo 1,75, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 1,5 grupos hidroximetila por éster de ácido graxo de hidroximetila.
Ácidos graxos contendo hidroximetila no processo anteriormente citado tendem a ser uma mistura de materiais desprovidos de grupos hidroxila, e materiais tendo 1,2 com 1,2 ou 3 grupos hidroximetila. A proporção de materiais com 2 e 3 grupos hidroximetila é tipicamente 10 um tanto menor do que a proporção de ácidos graxos de partida (ou alquil ésteres) contendo 2 e 3 ligações duplas carbono-carbono, já que a reação de hidroformilação não ocorre em todas as ligações duplas carbono-carbono, a menos que sejam adotadas condições 15 rigorosas de reação. As ligações duplas carbono-carbono que não são hidroformiladas, geralmente tornam-se hidrogenadas.
Métodos detalhados para se preparar tais poliéster polióis contendo hidroximetila são descritos em W02004/096882 que ilustra o estado da técnica e que é aqui incorporado na extensão permitida por lei.
O poliéster poliol contendo hidroximetila produzido dessa forma geralmente contém algum composto iniciador não reagido e pode conter ácidos graxos hidroximetilados não 25 reagidos (ou ésteres). Compostos iniciadores frequentemente reagem somente de forma monofuncional ou difuncional com os ácidos graxos (ou ésteres) e o poliéster poliol resultante com frequência contém grupos amino ou hidroxila livre ligados diretamente ao resíduo 30 do composto iniciador.
0 poliol derivado de óleo natural ou sua combinação é opcionalmente utilizado com um ou mais polióis diferentes de poliol derivado de óleo natural. O poliol diferente do poliol derivado de óleo natural é apropriadamente 35 qualquer poliol do estado da técnica, sendo aqui designado como poliol adicional ou convencional. Polióis adicionais preferidos são polióis acrílicos tendo pelo menos dois grupos com funcionalidade hidroxila. O poliol acrílico é opcionalmente um polímero de monômeros insaturados polimerizáveis contendo um grupo hidroxila ou um polímero de um ou mais desses monômeros e outros 5 monômeros a,β-insaturados cada qual obtido através de polimerização radical sob condições adequadamente selecionadas. Exemplos de outros monômeros α,βinsaturados incluem acrilato de metila, metacrilato de metila, acrilato de etila, metacrilato de etila, acrilato 10 de n-propila, metacrilato de n-propila, acrilato de isopropila, metacrilato de isopropila, acrilato de nbutila, metacrilato de n-butila, acrilato de isobutila, metacrilato de isobutila, acrilato de sec-butila, metacrilato de sec-butila, acrilato de ciclohexila, 15 metacrilato de ciclohexila, acrilato de 1-etilhexila, metacrilato de 2-etilhexila, acrilato de estearila, metacrilato de estearila, acrilato de laurila, metacrilato de laurila, estireno, α-metilestireno, pviniltolueno, acrilonitrila, ou suas combinações.
Polímeros (met)acrílicos úteis contendo hidroxila especialmente úteis possuem um peso molecular médio numérico de cerca de pelo menos 500, preferivelmente de cerca de pelo menos 1000, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 1500, o mais preferivelmente de cerca de 25 pelo menos 2000 e de cerca de no máximo 5000, preferivelmente de cerca de no máximo 10000, mais preferivelmente de cerca de no máximo 20000, o mais preferivelmente de cerca de no máximo 100000 e uma tg de cerca de pelo menos -50, preferivelmente de cerca de pelo 30 menos -25, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 10, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 0 e no máximo de cerca de 30, preferivelmente de cerca de no máximo 50, mais preferivelmente de cerca de no máximo 75, o mais preferivelmente de cerca de no máximo 100°C. 35 Preferivelmente, são o produto de polimerização de monômeros acrílicos típicos, tais como monômeros de (met)acrilato de alquila tendo de 1 a 18 átomos de carbono no grupo alquila e monômero com funcionalidade hidroxi, tal como (met)acrilatos de hidroxi alquila tendo de 1 a 4 átomos de carbono no grupo alquila. Os polímeros (met)acrílicos contendo hidroxila são opcionalmente 5 polimerizados a partir de uma mistura monomérica que inclui um silano etilenicamente polimerizado, tal como metacrilato de trimetoxi propil silila; ou metacrilato de butilamínoetila terciário. Alguns dos outros polímeros acrílicos apropriados estão também relacionados na 10 patente americana No. 6.221.494 na coluna 5, que ilustram o estado da técnica, e que são aqui incorporados por referência na medida permitida por lei.
Outros polióis que podem ser usdos em combinação com polióis derivados de óleo natural incluem poliéster polióis. Esses poliéster polióis incluem produtos de reação de polióis, preferivelmente dióis, com ácidos policarboxílicos ou seus anidridos, preferivelmente ácidos dicarboxílicos ou anidridos de ácido dicarboxílico. Os ácidos policarboxílicos ou anidridos são opcionalmente alifáticos, cicloalifáticos, aromáticos e/ou heterocíclicos e são opcionalmente substituídos, tais como com átomos de halogênio. Os ácidos policarboxílicos são opcionalmente saturados ou insaturados. Exemplos desses ácidos policarboxílicos incluem ácido succínico, ácido adípico, ácido tereftálico, ácido isoftálico, anidrido trimelítico, anidrido ftálico, ácido maleico, anidrido de ácido maleico, e ácido fumárico. Os polióis usados na preparação de poliéster polióis preferivelmente possuem um peso equivalente de 150 ou menos e incluem etileno glicol, 1,2- e 1,3-propileno glicol, 1,4- e 2,3-butano diol, 1,6-hexano diol, 1,8-octano diol, neopentil glicol, ciclohexano dimetanol, 2-metil-l,3-propano diol, glicerina, trimetilolpropano, 1,2,6-hexano triol, 1,2,4- butano triol, trimetilolpropano, pentaeritritol, quinitol, manitol, sorbitol, metil glicosídeo, dietileno glicol, trietileno glicol, tetraetileno glicol, dipropileno glicol, e dibutileno glicol. Policaprolactona polióis tais como os vendidos pela The Dow Chemical Company sob o nome comercial de "Tone" também são úteis. Vantajosamente, os poliéster polióis utilizados em combinação com polióis derivados de óleo natural como ligantes da invenção possuem um peso molecular médio numérico (Mn) variando de cerca de 400 a 20.000 e uma Tg na faixa de -50°C a +100°C. Os poliéster polióis utilizados na prática da invenção possuem um número médio de grupos hidroxila preferivelmente de cerca de pelo menos 2, e preferivelmente de cerca de no máximo 10, mais preferivelmente de cerca de no máximo 6 e o mais preferivelmente de cerca de no máximo 4. Desses grupos hidroxila, uma média de pelo menos um, preferivelmente cerca de pelo menos 2, e preferivelmente de cerca de no máximo 4 são grupos hidroxila primários. Alguns dos outros poliésteres apropriados estão também relacionados na patente americana No. 6.221.494 na coluna 5 e 6, que ilustra o estado da técnica e que é aqui incorporada por referência na extensão permitida por lei.
Polióis adicionais que podem ser usados em combinação com polióis derivados de óleo natural também incluem todos os polióis convencionais incluindo os policarbonato polióis, poliuretano polióis, poliéter polióis e outros polióis do 25 estado da técnica. Os poliéter polióis são vantajosamente um polímero de um ou mais óxidos de alquileno, tal como óxido de etileno, óxido de propileno e óxido de 1,2- butileno, ou misturas de tais óxidos de alquileno. Poliéteres preferidos são óxidos de polipropileno ou 30 polímeros de uma mistura de óxido de propileno e de óxido de etileno. Embora qualquer poliol convencional seja adequadamente empregado, polióis preferidos são polióis alifáticos, mais preferivelmente poliéster polióis, o mais preferivelmente polióis acrílicos. 0 habilitado na 35 técnica entende que o poliol derivado de óleo natural é opcionalmente uma mistura de polióis derivados de óleo natural e, independentemente, o poliol adicional é uma mistura de um ou mais polióis ou tipos de polióis ou uma combinação dos mesmos.
Para fins da presente invenção, o poliol ou combinação de poliol utilizados para preparar um revestimento para uso na prática da invenção é designado como uma composição de poliol derivado de óleo natural.
As composições de poliol derivado de óleo natural incluem pelo menos um poliol derivado de óleo natural com pelo menos um outro poliol como os componentes ligantes de um revestimento. Ao utilizar tais misturas, é altamente preferível que o poliol derivado de óleo natural seja miscível com o outro poliol ou polióis na composição. 0 parâmetro de solubilidade é uma propriedade termodinâmica útil na determinação da miscibilidade de substâncias puras. A entalpia de mistura (AHm) de duas substâncias pode ser aproximada através da equação de Hildebrand (equação 1) . A equação de Hildebrand utiliza os parâmetros de solubilidade (δ) das duas substâncias e as frações de volume(Φ) das duas substâncias para se aproximar de AHm.
AHm = ΦιΦ2ν (δι - δ2) 2 (eq. I)
Com base na equação 1, a situação ideal para miscibilidade entre as duas substâncias ocorre quando as duas substâncias possuem o mesmo parâmetro de 25 solubilidade, de forma que AHm = 0. 0 parâmetro de solubilidade pode ser facilmente determinado para uma substância volátil (tal como um solvente) a partir de seu calor de vaporização, porém, para um polímero com peso molecular mais alto (tal como um poliol derivado de óleo 30 natural) esse processo é inaplicável, devido à sua baixa volatilidade. 0 parâmetro de solubilidade de um polímero pode ser determinado através de diversas técnicas descritas na literatura, tal como encontrar o solvente que cause intumescimento máximo de uma retícula levemente 35 reticulada do polímero, medindo a viscosidade intrínseca de um polímero dissolvido num solvente como uma função do parâmetro de solubilidade do solvente, ou utilizar métodos de cromatografia líquida de alta pressão em fase reversa (HPLC). 0 método alternativo é o cálculo do parâmetro de solubilidade das constantes de atração molar do grupo. 0 parâmetro de solubilidade para o poliol 5 derivado de óleo natural é calculado através de um método desenvolvido por Hoy utilizando a equação 2.
δτ = (EFT +135,1)/Vm (eq. 2)
onde EFt é a soma de todas as constantes de coesão molar do grupo (Ft) e Vm é o volume molar (peso molecular 10 dividido pela densidade. Hoy também desenvolveu métodos para calcular os parâmetros de solubilidade de polímeros (met)acrílicos. Esses métodos são descritos na literatura (vide Hoy, J.Paint Technology, 1970, p. 76 e Hoy, Tabelas de Parâmetros de Solubilidade, Union Carbide Corporation, 15 1969 e 1975, e Guner, European Polymer Journal, 2004, p.1587) juntamente com os métodos para calcular os três parâmetros dimensionais de solubilidade (eq.3)
δτ (δ ligação-H δ polar δ não-polar) (eq. 3)
onde õiigação-H é o parâmetro de solubilidade de ligação de hidrogênio, õpoiar é o parâmetro de solubilidade polar, e δ não-polar é o parâmetro de solubilidade não-polar.
Os parâmetros de solubilidade calculados de diversos polióis (met)acrílicos e de polióis derivados de óleo natural estão resumidos nas tabelas 1 e 2 dos exemplos da presente invenção, respectivamente. Descobriu-se na prática da presente invenção que certos polímeros (met)acrílicos são especialmente úteis em combinação com polióis derivados de óleo natural utilizados na prática da invenção. Esses polímeros (met)acrílicos são miscíveis com os polióis derivados de óleo natural, quando a diferença em seu parâmetro de solubilidade Hoy total calculado (conforme previamente descrito) é de cerca de no máximo 1,5, vantajosamente de cerca de no máximo 1,0, preferivelmente de cerca de no máximo 0,75, mais preferivelmente de cerca de no máximo 0,5, o mais preferivelmente de cerca de no máximo 0.
A diferença nos componentes tridimensionais do parâmetro de solubilidade (conforme anteriormente descrito) é de cerca de no máximo 1,0, preferivelmente de cerca de no máximo 0,75, mais preferivelmente de cerca de máximo 0,5, o mais preferivelmente de cerca de no máximo 0. Quando 5 mais de dois polióis forem usados, vantajosamente cerca de pelo menos 50, mais vantajosamente de cerca de pelo menos 60, o mais vantajosamente de cerca de pelo menos 70, preferivelmente de cerca de pelo menos 80, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 90, o mais
preferivelmente de cerca de pelo menos 95, e idealmente
100 por cento em peso de cada da combinação de polióis derivados de óleo natural, os polióis adicionais ou uma combinação dos mesmos, estão independentemente em uma ou mais dessas faixas preferidas de parâmetros de
solubilidade. Além disso, quando o componente ligante compreender pelo menos um poliol derivado de óleo natural e outros polióis, que podem ser polióis derivados de óleo natural, polióis adicionais ou uma combinação de ambos, mais preferivelmente cada um de outros polióis que 20 estiverem presentes numa quantidade maior que cerca de 5 por cento em peso do componente ligante tem um parâmetro calculado de solubilidade Hoy que difere daquele do poliol derivado de óleo natural vantajosamente em cerca de no máximo 1,5 unidades, mais vantajosamente em cerca
de no máximo 1,0, preferivelmente em cerca de no máximo 0,75, mais preferivelmente em cerca de no máximo 0,5 e o mais preferivelmente em cerca de 0 unidades. Mais preferivelmente, o poliol derivado de óleo natural a partir do qual a diferença no parâmetro de solubilidade 30 Hoy é medida é aquele poliol derivado de óleo natural presente numa quantidade maior ou igual à quantidade de qualquer outro poliol derivado de óleo natural presente, o mais preferivelmente é maior que 50 por cento em peso do poliol derivado de óleo natural presente.
A composição nova da presente invenção inclui componente ligante e reticulador. O componente ligante inclui cerca de pelo menos 5 por cento em peso de poliol derivado de óleo natural, preferivelmente cerca de pelo menos 20, mais preferivelmente cerca de pelo menos 40, o mais preferivelmente cerca de pelo menos 60 por cento e de máximo 100 por cento, preferivelmente de cerca de no 5 máximo 90, mais preferivelmente de cerca de no máximo 80, o mais preferivelmente de cerca de no máximo 70 por cento; as porcentagens sendo porcentagens em peso com base no peso total do componente ligante da composição. Solvente ou outro meio ou portador liquido está tambén 10 opcionalmente presente, embora não incluído no termo "componente ligante" que somente inclui compostos que reagem para se tornar parte do revestimento.
Componente Reticulador
A composição da presente invenção inclui um componente 15 reticulador, que é adequadamente qualquer composto ou combinação de compostos que são reativos com grupos hidroxila no poliol ou polióis no componente ligante para formar um polímero, tais como resinas aminoplásticas, poliisocianatos, fenólicos, epóxidos cicloalifáticos, ou 20 suas combinações, o mais preferivelmente selecionados do grupo consistindo de pelo menos um poliisocianato tendo pelo menos dois grupos isocianato reativos, pelo menos uma resina de melamina formaldeído, e suas combinações.
Um poliisocianato tem pelo menos 2 e em média preferivelmente cerca de pelo menos 2,5, mais pref erivelmetne cerca de pelo menos 2,7, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 3 e de cerca de no máximo 4, preferivelmente de cerca de no máximo 3,75, mais preferivelmente de cerca de no máximo 3,50, o mais preferivelmente de cerca de no máximo 3,25 funcionalidades isocianato em média por molécula. Tipicamente, a composição tem uma razão molar de grupos isocianato no poliisocianato no componente reticulador para grupos hidroxila do poliol total de cerca de pelo menos 0,90, preferivelmente de cerca de pelo menos 0,95, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 1,0, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 1,05 a cerca de no máximo 1,10.
Exemplos de poliisocianatos adequados incluem di, tri ou tetra-isocianatos aromáticos, alifáticos ou
cicloalifáticos, incluindo os poliisocianatos que possuem 5 unidades estruturais de isocianurato, tal como o isocianurato ou diisocianato de hexametileno, o isocianurato de diisocianato de isoforona, o isocianurato de 1,3-ciclohexanobis(isocianatometila), o isocianurato de 1,4-ciclohexanobis(isocianatometila) e o isocianurato 10 de uma mistura de 1/3- e 1/4-
ciclohexanobis(isocianatometila); o aduto de 2 moléculas de um diisocianato, tais como diisocianato de hexametileno, uretidionas de diisocianato de hexametileno; uretidionas de diisocianato de isoforona ou 15 diisocianato de isoforona; isocianaturato de diisocianato de meta-tetrametilxilileno; e um diol tal como etilenoglicol.
Exemplos adicionais de poliisocianatos adequados incluem diisocianato de 1,2-propileno, diisocianato de 20 trimetileno, diisocianato de tetrametileno, diisocianato de 2,3-butileno, diisocianato de hexametileno, diisocianato de octametileno, diisocianato de 2,2,4- trimetil hexametileno, diisocianato de 2,4,4-trimetil hexametileno, diisocianato de dodecametileno,
diisocianato de omega, omega-dipropil éter, diisocianato de 1,3-ciclopentano, diisocianato de 1,2-ciclohexano, diisocianato de 1,4-ciclohexano, diisocianato de isoforona, 1,3-ciclohexanobis(isocianatometila), 1/4- ciclohexanobis(isocianatometila), mistura de 1,3- e 1,4- 30 ciclohexanobis(isocianatometila), 4-metil-l,3-
diisocianatociclohexano, diisocianato de trans
vinilideno, metano-4,4[prime]-diisocianato de
diciclohexila, 4,4[prime]-diisocianato de 3,3[prime]dimetildiciclohexilmetano, um diisocianato de tolueno, 1,3-bis(1-isocianatol-metiletil)benzeno, l,4-bis(l
isocianato-l-metiletil)benzeno, 1/3-
bis(isocianatometil)benzeno, diisocianato de xileno, 1,5- dimetil-2,4-bis(isocianatometil)benzeno, 1,5-dimetil-2,4- bis(2-isocianatoetil)benzeno, 1,3,5-trietil,2,4-
bis(isocianatometil)benzeno, 4,4[prime]
diisocianatodifenila, 3,3[prime]-dicloro-4,4[prime]
diisocianatodifenila, 3,3[prime]-difenil-4,4[prime]
diisocianatodifenila, 3,3[prime]-dimetoxi-4,4[prime]
diisocianatodifenila, 4,4[prime]
diisocianatodifenilmetano, 3,3[prime]-dimetil-4,4[prime]diisocianatodifenilmetano, um diisocianatonaftaleno, 10 poliisocianatos com unidades estruturais de isocianurato, o aduto de 2 moléculas de um diisocianato, tal como, diisocianato de hexametileno ou diisocianato de isoforona, e um diol tal como etileno glicol, o aduto de
3 moléculas de diisocianato de hexametileno e 1 molécula 15 de água (da marca Desmodur™ da Bayer Corporation of Pittsburgh, Pa), o aduto de 1 molécula de 1 trimetilolpropano e 3 moléculas de diisocianato de tolueno (da marca Desmodur™L da Bayer Corporation), o aduto de 1 molécula de trimetilolpropano e 3 moléculas de 20 diisocianato de isoforona, compostos tais como 1,3,5- triisocianato benzeno e 2,4,β-triisocianatotolueno, e o aduto de 1 molécula de pentaeritritol e 4 moléculas de diisocianato de tolueno.
As funcionalidades isocianato do poliisocianato são 25 opcionalmente capeadas com um álcool monomérico para evitar a reticulação prematura numa composição em pacote único ("one-pack"). Alguns álcoóis monomérios adequados incluem metanol, etanol, propano, butanol, isopropanol, isobutanol, hexanol, 2-etilhexanol, e ciclohexanol.
Quando utilizado como componente reticulador único, um isocianato ou sua combinação, está presente numa quantidade que corresponde preferivelmente a cerca de pelo menos 0,95, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 0,99, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 35 1,0 e de cerca de no máximo 1,10, pref erivelemente de cerca de no máximo 1,05, mais preferivelmente de cerca de no máximo 1,03, o mais preferivelmente de cerca de no máximo 1,01 de uma quantidade estequiométrica de grupos hidroxila no poliol ou polióis no componente ligante conforme determinado pelo número hidroxila.
Composições de revestimento incolores ou composições monocamada ou de camada base pigmentadas utilizando pelo menos um poliol derivado de óleo natural como componente ligante e pelo menos um poliisocianato como componente reticulador.
Alternativamente, o componente reticulador inclui pelo menos um aminoplástico. Aminoplásticos incluem, por exemplo, alcoximelaminas, melamina-formaldeidos, uréiaformaldeidos, benzoquaniaminas alquiladas, guanil uréias, guanidienos, biguanidinas, tais como hexametoximetilmelamina, melamina metilada, melamina butilada, e uréia butilada. No presente pedido, resinas de melamina formaldeido são usadas como exemplos de aminoplástico. Sendo assim, outros aminoplásticos seriam utilizados de forma similar. As resinas de melamina formaldeido, geralmente designadas melaminas, incluem melaminas monoméricas ou poliméricas, ou suas combinações. Melaminas alcoxi monoméricas são preferidas.
No contexto da presente invenção, o termo "melamina alcoxi monomérica" significa uma melamina de baixo peso molecular que contém, em média, três ou mais grupos 25 metilol eterizados com um álcool monoídrico Ci a C5, tal como metanol, n-butanol, ou isobutanol por núcleo de triazina, com um grau médio de condensação de até 2 e preferivelmente na faixa de cerca de 1,1 a 1,8, e tem uma proporção de espécies mononucleares não inferior a cerca 30 de 50 por cento em peso. As melaminas poliméricas possuem um grau médio de condensação maior que 1,9.
Algumas das melaminas monoméricas adequadas incluem melaminas altamente alquiladas, tais como melaminas metiladas, butiladas, isobutiladas e suas misturas. Mais 35 especialmente, hexametilol melamina, trimetilol melamina, hexametilol melamina parcialmente metilada, e pentametoxi-metil melamina são preferidas. Hexametilol melamina e hexametilol melamina parcialmente metilada são mais preferidas e hexametilol melamina é a mais preferida.
Muitas dessas melaminas monoméricas adequadas são fornecidas no comércio. Por exemplo, Cytec Industries Inc., West Patterson, N.J. fornece Cymel™ 301 (grau de polimerização de 1.5, 95 por cento de metila e 5 por cento de metilol), Cymel™ 350 (grau de polimerização de 1.6, 84 por cento de metila e 16 por cento de melilol), 303, 325, 327 e 370, todas melaminas monoméricas. Melaminas monoméricas adequadas incluem melamina com alto amino(parcialmente alquila, -N, H) conhecida como Resimene™ BMP5503 (peso molecular 690, polidispersidade de 1,98, 56 por cento de butila, 44 por cento de amino) fornecida pela Solutia Inc., St. Louis, Mo., ou Cymel™ 1158 fornecida pela Cytec Industries Inc., West Patterson, N.J.
A Cytec Industries Inc. também fornece Cymel™ 1130 a 80 por cento de sólidos (grau de polimerização 2,5), Cymel™ 1133 (48 por cento de metila, 4 por cento de metilol e 48 por cento de butila), sendo ambas melaminas poliméricas.
A composição em que, quando pelo menos uma resina de melamina formaldeido ou outro aminoplástico for o componente reticulador, contém cerca de pelo menos 10, preferivelmente cerca de pelo menos 15, mais preferivelmente cerca de pelo menos 20, o mais preferivelmente cerca de pelo menos 30 e cerca de no máximo 50, preferivelmente cerca de no máximo 45, mais preferivelmente cerca de no máximo 40, o mais preferivelmente cerca de no máximo 35 por cento de resina de melamina formaldeido ou resina aminoplástica, todas as porcentagens sem porcentagens em peso com base no peso total dos sólidos dos componentes ligante e reticulador. Alternativamente, são usados outros componentes reticuladores existentes no estado da técnica. Entre esses estão os fenólicos e os epóxidos cicloalifáticos.
Os agentes reticuladores fenólicos são os fenóis e cresóis termoreativos, tais como os descritos em T. S. Carswell, Phenoplasts, páginas 9-29, Interscience Publishers Inc., New York (1947) e em J.A.Brydson, Plastics Materials, páginas 385-386, D. Van Nostrand Co.
5 Inc., New Jersey (1966). Tais fenólicos termoreativos são geralmente preparados reagindo-se diversos fenóis com um excesso de formaldeido sob condições básicas. Exemplos de fenólicos termoreativos são os monômeros e polímeros de fenol-formaldeído alquilado, cresol-formaldeído
alquilado, inclusive fenol-formaldeído metilado, fenolformaldeído butilado, e cresol-formaldeído, bem como a variedade de fenólicos termoreativos preparados reagindose fenol, propil fenóis, butil fenóis, amil fenóis e fenóis de hidrocarboneto superiores, o-, m- e p-cresol e 15 xilenóis, com formaldeido na presença de um catalisador apropriado tal como amônia, etilamina, trietilamina, bem com outros fenólicos conhecidos no estado da técnica da preparação de fenólicos termoreativos.
Exemplos de epóxidos cicloalifáticos que são úteis como agentes reticuladores são os que possuem uma média de dois ou mais grupos epóxido por molécula, tais como 3,4- epoxiciclohexilmetila, 3,4-epoxiciclohexanocarboxilato,
3.4-epoxi-l-metil-ciclohexilmetila, 3,4-epoxi-lmetilciclohexanocarboxilato, 6-medtil-3,4-
epoxiciclohexilmetil, 6-metil-3,4-ciclohexanocarboxilato, os compostos descritos na patente americana No. 2.890.194; bis(3,4-epoxiciclo-hexilmetil)oxilato,
bis(3,4-epoxiciclohexilmetil)-adipato, bis(3,4-
epoxiciclohexilmetil)pimelato, bis(3,4-epoxi-6-
metilciclohexilmetila), os compostos descritos na patente americana No. 2.750.395; 3,4-epoxiciclohexil-5,5-espiro
3.4-epoxi)ciclohexano-m-dioxano, e compostos similares conforme descritos na patente americana No. 3.318.822; diepóxido de ciclopentadieno, diepóxido de ciclohexano, e
diepóxido de limoneno. Se desejado, as formulações podem conter quantidades menores de monoepóxidos cicloalifáticos tais como monoepóxido de limoneno, monoepóxido de vinil ciclohexeno, monoepóxido de alfapineno, monoepóxido de norborneno, monoepóxido de ciclohexeno, bem como derivados 3,4-epóxi de derivados alcoxilados e/ou lactona de álcool tetraidrobenzíIico.
5 Epóxidos aromáticos, tais como as resinas epóxi Bisfenol A e Bisfenol F podem também ser usadas como reticuladores.
A composição preferivelmente inclui um ou mais catalisadores para intensificar a reticulação dos 10 componentes na cura. As quantidades de catalisador variam de acordo com muitos fatores inclusive identidade e quantidades dos componentes ligante e reticulador, identidade do catalisador, vida útil desejada antes do uso, temperaturas pretendidas para aplicação, e 15 superfícies a serem revestidas. As formulações que incluem polióis derivados de óleo natural vantajosamente utilizam aquelas quantidades do estado da técnica, para composições similares com poliéster polióis não derivados de óleos naturais.
Alguns dos catalisadores apropriados para melamina incluem pelo menos um catalisador ácido convencional, tais como um ácido sulfônico aromático, por exemplo, ácido dodecilbenzeno sulfônico, ácido para-tolueno sulfônico, e ácido dinonilnaftaleno sulfônico, todos 25 sendo ou bloqueados ou não bloqueados, por exemplo, com uma amina, tal como 2-amino-2-metil-l-propanol, N,Ndimetiletanolamina, ou uma combinação de tais aminas. Outros catalisadores ácidos apropriados incluem ácidos fortes, tais como ácidos fosfóricos, mais especialmente 30 fosfato de ácido fenílico, que é opcionalmente bloqueado ou não bloqueado, por exemplo, com pelo menos uma amina. Alguns dos catalisadores apropriados para poliisocianato incluem um ou mais compostos de estanho, aminas terciárias ou uma combinação dos mesmos; e um ou mais 35 catalisadores ácidos conforme anteriormente descrito. Compostos de estanho apropriados incluem dilaurato de dibutil estanho, diacetato de dibutil estanho, octoato estanhoso, e óxido de dibutil estanho. Dilaurato de dibutil estanho é preferido. Aminas terciárias apropriadas incluem trietileno diamina. Um catalisador disponível no mercado que é opcionalmente utilizado é o 5 dilaurato de dibutil estanho Fastcat™4202 vendido pela Elf-Autochem North America, Inc. Philadelphia, Pa.
A composição da presente invenção opcionalmente compreende ainda pelo menos um solvente orgânico vantajosamente selecionado do grupo consistindo de 10 hidrocarbonetos aromáticos, tais como nafta de petróleo ou xilenos; cetonas, tais como metil amil cetona, metil isobutil cetona, metil etil cetona, ou acetona; ésteres, tais como acetato de butila ou acetato de hexila; e ésteres de glicol éter, tais como acetato de propileno 15 glicol monometil éter. A quantidade de solvente orgânico adicionada depende do nível de sólidos desejado, bem como da quantidade desejada de VOC da composição. Se desejado, o solvente orgânico é opcionalmente adicionado aos dois componentes do ligante.
0 nível de sólidos do revestimento da presente invenção vantajosamente varia de cerca de pelo menos 50, preferivelmente de cerca de pelo menos 60, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 70, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 80 a 25 vantajosamente de cerca de no máximo 85, preferivelmente de cerca de no máximo 90, mais preferivelmente de cerca de no máximo 95, o mais preferivelmente de cerca de no máximo 100, todas as porcentagens sendo baseadas no peso total da composição.
Para melhorar a resistência a intempéries de um revestimento incolor, 0,1 a 5 por cento em peso, preferivelmente de 1 a 2,5 por cento em peso e mais preferivelmente de 1,5 a 2 por cento em peso, com base no peso total dos sólidos dos componentes ligante e 35 reticulador de um estabilizador de luz ultravioleta ou uma combinação de estabilizantes e absorventes de luz ultravioleta são opcionalmente adicionados. Esses estabilizantes incluem absorventes de luz ultravioleta, filtros, agentes de desaceleração ("quenchers"), e estabilizantes de luz de amina impedida.Da mesma forma, cerca de 1 a 5 por cento em peso, com base no peso total 5 dos sólidos de componentes ligante e reticulador de um antioxidantes é opcionalmente adicionado. Tais estabilizantes são bastante conhecidos no estado da técnica e estão disponíveis no mercado.
A composição nova é especialmente apropriada para uso em revestimentos arquitetônicos, de OEM automotivo e de reacabamentos automotivos e em revestimentos industriais em geral.Para aplicações de revestimento onde o revestimento aplicado pode ser cozido em forno em forno, a composição da invenção é opcionalmente uma composição de pacote único na qual o poliol derivado de óleo natural contendo componente reticulador e componente ligante são combinados e aplicados. Quando o componente reticulador inclui uma melamina, ele é opcionalmente misturado com o componente ligante. Vantajosamente, pouca ou nenhuma reticulação ocorre até que uma camada aplicada da composição seja cozida em forno em forno a uma temperatura elevada acima da temperatura ambiente. Quando o componente reticulador incluir um poliisocianato, ele é vantajosamente misturado com o componente ligante logo antes da aplicação, ou se os grupos isocianato reativos no poliisocianato forem inativados com um agente bloqueador que desbloqueia mediante cozimento em forno ou que é de outra forma impedido de reagir até que seja aquecido, o componente reticulador contendo o poliisocianato bloqueado é opcionalmente combinado com o componente ligante e a composição permanece estável.
Para algumas aplicações, tal como quando a composição nova é usada para aplicações de cura ambiente, tais como reacabamento automotivo e revestimentos em "ponte", onde 35 o revestimento aplicado não pode ser cozido em forno em forno, é provida uma composição em dois pacotes na qual o componente ligante contendo o poliol derivado de óleo natural é incluído num dos pacotes e o componente reticulador contendo o poliisocianato é incluído no segundo pacote e os dois pacotes misturados logo antes da aplicação.
A composição da presente invenção é opcionalmente fornecida na forma de uma composição em dois pacotes na qual o primeiro pacote inclui o componente ligante e o segundo pacote o componente reticulador contendo poliisocianato. Geralmente, o primeiro e segundo pacotes 10 são armazenados em recipientes separados e misturados antes do uso. Os recipientes são preferivelmente hermeticamente fechados para evitar degradação antes do uso. A mistura é opcionalmente executada, por exemplo, num bocal misturador ou num recipiente. Quando o 15 componente reticulador contém o poliisocianato, a etapa de cura opcionalmente ocorre sob condições ambientais, ou se desejado, a temperaturas elevadas de cozimento em forno.
Alternativamente, quando as funcionalidades isocianato do 20 poliisocianato são bloqueadas, ambos componentes da composição são opcionalmente armazenados no mesmo recipiente na forma de uma composição de pacote único. Quando o componente reticulador contém o poliisocianato bloqueado, a etapa de cura ocorre a temperaturas de 25 cozimento em forno elevadas.
Se o componente reticulador contiver melamina, a composição é opcionalmente formulada na forma de uma composição de pacote único, já que a melamina não reage com o poliol derivado de óleo natural sob condições 30 normais de armazemento, sendo necessária temperatura elevada de cozimento em forno para curar ou reticular uma camada da composição num revesmento.
Quando o componente reticulador contiver o poliisocianato e melamina, a etapa de cura ocorre em dois estágios, o primeiro estágio sob condições ambientais e o segundo estágio sob temperaturas elevadas de cozimento em forno.
0 primeiro pacote da composição em dois pacotes contém o componente ligante e o segundo pacote contém o componente reticulador, que inclui o poliisocianato. Se desejado, a melamina está opcionalmente no primeiro pacote. Os dois pacotes são misturados pouco antes do uso ou, por 5 exemplo, cerca de 5 a 30 minutos antes do uso para formar uma mistura em recipiente ("potmix"). Uma camada dessa mistura é tipicamente aplicada a um substrato através de técnicas convencionais, tais como pulverização, pulverização eletrostática, revestimento a rolo, imersão 10 ou aplicação com pincel. Se utilizado como revestimento incolor, uma camada com espessura vantajosamente na faixa de 25 micrômetros a 7 5 micrômetros é aplicada sobre um substrato metálico, tal como carroceria automotiva, que com frequência é pré-revestida com outras camadas de 15 revestimento, tais como revestimento por eletrodeposição ("e-coat"), primer e uma camada base. A composição em dois pacotes é vantajosamente secada e curada a temperaturas ambiente e alternativamente cozida em forno mediante aplicação por cerca de 10 a 60 minutos a 20 temperaturas de cozimento em forno variando de 80°C a 160°C. A mistura opcionalmente também contém pigmentos e é opcionalmente aplicada na forma de monocamada ou camada base de revestimento sobre um substrato com camada de primer.
Quando uma composição em pacote único contendo um poliisocianato bloqueado ou uma melamina é utilizada, uma camada da mesma aplicada sobre um substrato utilizando as técnicas de aplicação anteriormente descrita, é curada a uma temperatura de cozimento em forno na faixa de 80°C a 30 200°C, preferivelmente na faixa de 80°C a 160°C, por exemplo, por cerca de 60 a 10 minutos. Fica entendido que a temperatura efetiva de cozimento em forno pode variar dependendo do catalisador e do agente bloqueador utilizado e da quantidade do mesmo, espessura da camada 35 sob cura e das funcionalidades isocianato bloqueado e da melamina opcional utilizada na composição. 0 uso da etapa de cozimento em forno anteriormente citada é especialmente útil sob condições OEM.
Se desejado, a composição é opcionalmente pigmentada para formar uma monocamada, camada base, ou camada de primer colorida, especialmente para uso como revestimento. Cerca 5 de 0,1 por cento a 200 por cento em peso, com base no peso total dos sólidos do componente ligante e reticulador, de pigmentos convencionais são opcionalmente adicionados utilizando técnicas convencionais nas quais a base de trituração contendo pigmento, dispersante e 10 solvente é primeiramente formada. A base de trituração é então misturada com a composição para formar uma composição colorida. Essa composição é opcionalmente aplicada e curada conforme previamente descrito.
A composição da presente invenção é adequada para prover revestimentos incolores ou pigmentados, numa variedade de substratos, tais como substratos de metal, plástico, compósito, madeira, concreto. A presente composição é especialmente apropriada para prover revestimentos, selantes ou ligantes com baixo teor de VOC, a partir de matérias primas renováveis com propriedades melhoradas, tais como melhores resistências hidrolíticas e a condicionamento ácido do que os adipato polióis e melhor flexibilidade e menor viscosidade do que os polióis acrílicos. Um revestimento com baixo VOC é aquele do qual menos de cerca de 150-250g/L segundo a definição EPA de baixo teor de VOC para materiais de revestimento relacionados em seu contrato de construção da unidade RTP (Research Triangle Park) (Apêndice A,
www.epa.gov/opptintr/epp/pubs/grnbldg.pdf) os compostos 30 orgânicos voláteis são evaporados ou de outra forma removidos no processo de formação do revestimento. Para fins da presente invenção, um teor de sólidos de pelo menos 50 por cento em peso é considerado de baixo VOC. Composições da invenção são úteis como revestimentos, 35 tintas, adesivos, selantes, ligantes e suas combinações. Os revestimentos são vantajosamente revestimentos arquitetônicos, de OEM e reacabamento automotivo e revestimentos industriais em geral. As composições da invenção são especialmente úteis para o preparo de revestimentos resistentes a ácido preferivelmente quando preparados a partir de poliésteres. Tais revestimentos 5 são úteis como revestimentos automotivos incolores, especialmente aqueles utilizados para cobrir camadas coloridas, onde são conhecidos como sistemas de camada incolor/camada colorida, bem como para outros usos finais incluindo anúncios em outdoors, revestimentos funcionais 10 e decorativos para metal e plásticos, como por exemplo em anúncios em outdoors, revestimentos para peças eletrônicas, e usos finais similares. Como selantes, as composições são úteis para vedar espaços abertos tais como fendas, para vedação hidráulica ou outros materiais 15 e para vedar itens semelhantes ou diferentes tais como camadas unidas de diversos substratos. Como ligantes, as composições são úteis na formação de compósitos.
A composição da presente invenção opcionalmente também contém aditivos convencionais, tais como estabilizantes, agentes de controle reológico, agentes de fluxo/escoamento, agentes enrijecedores, e cargas. A presença e quantidade de tais aditivos adicionais depende do uso pretendido da composição. Por exemplo, cargas, pigmentos, e outros aditivos que poderiam afetar de maneira adversa a transparência do revestimento curado, não seriam incluídos se o uso pretendido para a composição fosse um revestimento incolor. Os aditivos anteriormnte citados são opcionalmente adicionados ao componente ligante ou reticulador ou ambos, dependendo do uso pretendido da composição.
Objetos e vantagens da presente invenção são adicionalmente ilustrados pelos exemplos seguintes. Os materiais específicos e suas quantidades, bem como outras condições e detalhes, citados nesses exemplos não deve 35 ser usados para restringir a invenção. Salvo indicação em contrário, todas as porcentagens, partes e relações são em peso. Exemplos da invenção são numerados, ao passo que amostras comparativas, que não são exemplos da invenção, são designados alfabeticamente.
EXEMPLOS
Os procedimentos a seguir foram usados para gerar dados reportados nos exemplos adiante descritos:
0 poliol acrílico, poliol derivado de óleo natural, outros polióis ou suas combinações, foram combinados num frasco de vidro aos níveis citados nas tabelas abaixo. Os materiais foram misturados manualmente utilizando uma 10 espátula. A compatibilidade de cada formulação foi observada utilizando-se dois testes diferentes.
Teste 1 - Uma gota de cada das misturas de polióis foi depositada sobre uma lâmina de microscópio. A lâmina foi colocada numa estufa a 140°C por 10 minutos. A lâmina foi 15 removida da estufa e deixada esfriar até temperatura ambiente. A transparência da gota foi então registrada. Teste 2 - A mistura restante foi deixada assentar no frasco da noite para o dia sob condições laboratoriais ambiente. As observações visuais do dia seguinte foram 20 registradas, anotando-se qualquer opacidade e separação presentes. Misturas que apresentavam duas fases não foram formuladas nem testadas adicionalmente.
As misturas que não apresentaram separação de fase foram então formuladas, adicionando-se melamina monomérica da Cytec Industries, New Jersey, sob a marca Cyme™303, e misturando-se manualmente com auxílio de uma espátula. A mistura de solvente foi adicionada, sendo ela uma mistura de 1:1:1 em peso de propionato de n-butila da The Dow Chemical, Michigan; propionato de n-propila da The Dow Chemical Company, Michigan; e metil isobutil cetona da Aldrich Chemical, Wisconsin. A mistura solvente foi misturada manualmente utilizando-se uma espátula. Em seguida, um catalisador ácido vendido pela Cytex Industries, New Jersey, sob a marca Cycat™4040 foi adicionado e misturado manualmente utilizando uma espátula.
Os parâmetros de solubilidade foram obtidos conforme previamente descrito.
Aplicação e Cura de Revestimento
Os revestimentos foram aplicados em painéis de alumínio pré-tratados com cromato e painéis de aço pré-tratados 5 com fosfato de 0,015"x4"xl2" (0,06 x 10,16 x 3-,48 cm) utilizando uma haste #46. Os painéis foram previamente limpos com um pano livre de fiapos e isopropanol para remover óleo e então secados com ar comprimido. Os revestimentos foram curados a 140°C por 30 minutos.
Medições de Viscosidade em Formulação de Revestimento
A viscosidade de cada formulação foi testada utilizandose um reômetro programável da Brookfield, Massachusetts sob a designação comercial DV-III utilizando fusos 15, 31 ou 34, conforme especificado na tabela abaixo. A 15 velocidade foi selecionada para manter uma leitura de torque entre 20-80 por cento. A temperatura foi registrada para cada formulação.
Testes em Revestimentos Curados Espessura de Película 20 5 leituras, no mínimo, foram coletadas utilizando-se um calibre de espessura da DeFelsko Corporation, New York, sob o nome comercial de Positector 6000. A média dessas leituras foi calculada.
Brilho Especular (ASTM D523) 0 Procedimento ASTM D523 foi utilizado para medir o brilho especular dos painéis curados em ângulos de 20 e 60 graus Aderência em Quadriculado
0 procedimento de ASTM D3359 (aderência em quadriculado) 30 foi utilizado para medir a aderência dos revestimentos que foi classificada de acordo com as diretrizes ASTM. Os revestimentos da invenção preferivelmente apresentam uma aderência a quadriculado de cerca de pelo menos 4B e o mais preferivelmente de 5B que é a classificação mais 35 alta.
Resistência a Solvente - Fricções Duplas
0 procedimento ASTM D5402 utilizando metil etil cetona foi usado para determinar a resistência a solventes. 0 número de fricções duplas foi registrado ao se constatar a degradação ou delaminação da película. O teste é interrompido em 200 fricções duplas caso não se observe 5 nenhum efeito sobre o revestimento. Os revestimentos da invenção preferivelmente tem uma resistência a solvente de cerca de pelo menos 150, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 175, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 200 fricções duplas. Como é desejável 10 resistência infinita a solventes, não há limite máximoa que não o limite de medição, ou seja 200 fricções duplas. Dureza ao Pêndulo
A Dureza ao Pêndulo foi medida de acordo com ASTM D4366 utilizando um aparelho de teste Kõnig Pendulum da byk15 Gardner, Maryland. Os revestimentos da invenção preferivelmente apresentam uma dureza ao pêndulo de cerca de pelo menos 40, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 50, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 60 segundos. Como é desejável dureza infinita, não há 20 limite máximo.
Dureza ao Lápis
O teste de Dureza ao Lápis foi conduzido de acordo com ASTM D3363. Os revestimentos da invenção preferivelmente possuem uma dureza ao lápis de cerca de pelo menos 2B, 25 mais preferivelmente de cerca de pelo menos HB, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos F. Como é desejável dureza infinita, não há limite máximo. Microdureza (Dureza Vicker e Universal)
A microdureza foi medida nos revestimentos curados 30 utilizando-se um microindentador com um indentador Vickers da Fisher Technology, Connecticut da marca FISCHERSCOPE H100C utilizado juntamente com o software de controle da Fischer Technology, Connecticut sob a marca WIN-HCU. O microindentador foi programado para uma força 35 aplicada de 5 mN (taxa = 5mN/20 segundos). Ao considerar a geometria do indentador e a profundidade de penetração para a força aplicada, foram obtidas a Dureza universal, HU e a Dureza Vickers. Os revestimentos da invenção preferivelmente têm uma dureza universal de cerca de pelo menos 10, mais preferivelmente de cerca de pelo menos 20, o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 30. Como é 5 desejável dureza infinita, não há limite máximo. Resistência Quimica
O procedimento de ASTM D1308 foi usado para medir a resistência química. Diversas gotas de cada agente químico ou corante foram colocadas sobre o revestimentos e cobertas com vidro de relógio por 24 horas. Após 24 horas, o agente químico ou corante foi removido do revestimento com água. 0 revestimento foi visualmente inspecionado quanto a sinais de degradação, delaminação e presença manchas. 0 revestimento foi classificado como 1 (sem efeito) a 5 (manchas, delaminação ou degradação em grau severo). Os revestimentos da invenção preferivelmente possuem uma resistência química de cerca de pelo menos 4 e o mais preferivelmente de cerca de pelo menos 5. Por ser desejável resistência química infinita, não há limite máximo, exceto o limite de medição, ou seja, 5.
Condicionamento Ácido
Para condicionamento ácido e classificações, utilizou-se um forno de gradiente da Byk-Gardner. 0 forno é equipado 25 com uma sucessão de elementos, cada qual sendo aquecido até uma temperatura sucessivamente mais alta que o elemento anterior, abrangendo uma faixa de cerca de 30 a IOO0C. O manchamento e teste dos revestimentos foram conduzidos como segue:
1) . Gotículas de 50 μΐ de H2SO4 a 10% foram colocadas sobre o painel revestido. Duas gotas foram colocadas ~0,5" (1,27) fora do centro do painel. As gotículas foram colocadas por toda a extensão do painel, permitindo um espaço de -0,25" (0,6 cm) entre cada par de gotas.
2). 0 painel foi colocado sobre a superfície de teste aquecida do forno de gradiente. 0 painel foi posicionado no sentido do comprimento, de forma que o topo do painel ficasse alinhado com a margem esquerda do elemento de aquecimento #1. A borda inferior de um painel de 12" (30 cm) ficará no elemento de aquecimento # 28. O painel deve ser centralizado ao nivel da largura da superfície do forno.
3) A borda do painel mais próxima da parte frontal deve ser marcada para indicar os pontos de contato para cada elemento de aquecimento.
4) O forno de gradiente é programado para aquecer os elementos por 15 minutos.
5) Após o ciclo de aquecimento, o painel é enxaguado com água de torneira morna e secado mediante batidas leves com papel toalha.
6) As temperaturas de cada elemento foram registradas e os painéis classificados utilizando os seguintes
critérios:
5 = nenhuma evidência visível de mancha
4 = rubor ou amarelamento do revestimento; nenhuma alteração ao toque 3 = defeito causado por microporosidade ou perda significativa de brilho; leve alteração na superfície do revestimento ao toque
2 = pequenas vesículas ou bolhas presentes no revestimento
1 = revestimento cortado até o substrato revelou presença severa de bolhas ou embranquecimento.
Os painéis foram avaliados quanto ao seguinte:
a. Temperatura do Io defeito visível (Classificação = 4)
b. Temperatura de defeito severo (classificação = 1)
c. Classificação a 60°C
d. Classificação a 70°C
Os revestimentos da ivnenção preferivelmente apresentam uma resistência a condicionamento ácido de pelo menos 3 a 60°C, mais preferivelmente de pelo menos 4, e o mais 35 preferivelmente de 5; e a resistência a condicionamento ácido de pelo menos 2 a 70°C, mais preferivelmente de pelo menos 3, e o mais preferivelmente de 4. Por ser desejável resistência química infinita, não há limite máximo, exceto o limite de medição, a saber, de 5. Resistência ao Impacto
0 teste de resistência ao impacto (direta e indireta) foi conduzido de acordo com ASTM D27 94 utilizando um aparelho de teste de impacto da Byk-Gardner, Maryland.
Foram utilizados os seguintes materiais:
N0P0-1 é um poliol baseado na polimerização de hidroximetilestearato de metila (HMS). 0 poliol foi produzido através da reação de 1,3 e 1,4- ciclohexanodimetanol misto da The Dow Chemical Company sob o nome comercial de Unoxol™ (36,2g) e 9- hidroximetilestearato de metila (165,Og; >90 por cento de pureza). Os reagentes foram carregados para um frasco de fundo redondo de 3 bocas com capacidade para 500ml, equipado com um condensador de trajeto curto, frasco receptor, entrada de nitrogênio, saída de nitrogênio para o borbulhador de óleo mineral, e agitador magnético. A mistura foi aquecida até 120°C em banho de óleo moderado através de controlador por termopar e mantido sob atmosfera de nitrogênio durante a misturação. A 120°C, os conteúdos foram degasifiçados e recarregados 3 vezes com nitrogênio, e então o catalisador (óxido de dibutilestanho) foi adicionado a 1000 ppm com base no peso da carga. A temperatura foi aumentada em IO0C por 30 minutos até atingir 190°C.
Essa temperatura e condições foram mantidas até que cessasse a emissão de metanol(geralmente mais de 4 horas). 0 mesmo produto foi obtido prosseguindo-se com as 30 condições da noite para o dia. No término da evolução visível de metanol, a temperatura foi mantida por 2 horas no mínimo. Então aplicou-se vácuo para remover traços de metanol, conduzir o peso molecular para o nível especificado ou uma combinação destes. Foi desejável 35 remover tanto metanol quanto possível utilizando vácuo e temperaturas acima de 120°C.
Na conclusão da etapa de alto vácuo (em menos de 0,5 mm), o material foi então resfriado até 25°C e transferido para uma jarra de vidro. A viscosidade, peso molecular e número hidroxila resultantes foram avaliados, constatando-se que eram de 2380 cps (22°C/fuso #34), 824 Mn, e número hidroxila de 136.
NOPO-2 é um poliol baseado na polimerização de metil ésteres de ácido graxo hidroxilado (FAME) derivado de óleo de girassol. O poliol foi produzido através da reação de 1,3 e 1,4-ciclohexanodimetanol da The Dow 10 Chemical Company sob o nome comercial de Unoxol™ (478g) e metil éster de ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de girassol (6200g; funcionalidade média 1,0 OH/FAME). Os reagentes foram carregados para um reator de vidro de 10L, equipado com um condensador de trajeto curto, frasco 15 receptor, entrada de nitrogênio, saída de nitrogênio para borbulhador de óleo mineral, e agitador mecânico. A mistura foi aquecida até 120°C e mantida sob atmosfera de nitrogênio durante a misturação. A 120°C, os conteúdos foram degasifiçados e recarregados 3 vezes com 20 nitrogênio, e então o catalisador (octoato estanhoso) foi adicionado a 500 ppm com base no peso da carga. A temperatura foi aumentada em IO0C por 30 minutos até atingir 195°C.
Essa temperatura e condições foram mantidas até que 25 cessasse a emissão de metanol(geralmente mais de 4 horas). 0 mesmo produto foi obtido prosseguindo-se com as condições da noite para o dia. No término da evolução visível de metanol, a temperatura foi mantida por 2 horas no mínimo. Então aplicou-se vácuo para remover traços de 30 metanol, conduzir o peso molecular para o nível especificado ou uma combinação destes. Foi desejável remover tanto metanol quanto possível utilizando vácuo e temperaturas acima de 120°C.
Na conclusão da etapa de alto vácuo (em menos de 0,5 mm), o material foi então resfriado até 25°C e transferido para uma jarra de vidro. A viscosidade, peso molecular e número hidroxila resultantes foram avaliados, constatando-se que eram de 1350 cps a 25°C, 1322 Mn, e número hidroxila de 68,5.
NOPO-2 tem uma média de aproximadamente 2 grupos hidroxila/molécula.
NOPO-3 é um poliol baseado na polimerização de metil ésteres de ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de girassol. O poliol foi produzido através da reação de 1,3 e 1,4-ciclohexanodimetanol da The Dow Chemical Company sob o nome comercial de Unoxol™ (926g) e metil éster de 10 ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de girassol (5800g; funcionalidade média 1,0 OH/FAME). Os reagentes foram carregados para um reator de vidro de 10L, equipado com um condensador de trajeto curto, frasco receptor, entrada de nitrogênio, saída de nitrogênio para 15 borbulhador de óleo mineral, e agitador mecânico. A mistura foi aquecida até 120°C e mantida sob atmosfera de nitrogênio durante a misturação. A 120°C, os conteúdos foram degasifiçados e recarregados 3 vezes com nitrogênio, e então o catalisador (octoato estanhoso) foi 20 adicionado a 500 ppm com base no peso da carga. A temperatura foi aumentada em IO0C por 30 minutos até atingir 195°C.
Essa temperatura e condições foram mantidas até que cessasse a emissão de metanol(geralmente mais de 4 25 horas). O mesmo produto foi obtido prosseguindo-se com as condições da noite para o dia. No término da evolução visível de metanol, a temperatura foi mantida por 2 horas no mínimo. Então aplicou-se vácuo para remover traços de metanol, conduzir o peso molecular para o nível 30 especificado ou uma combinação destes. Foi desejável remover tanto metanol quanto possível utilizando vácuo e temperaturas acima de 120°C.
Na conclusão da etapa de alto vácuo (em menos de 0,5 mm), o material foi então resfriado até 25°C e transferido para 2 recipientes plásticos de 1 galão . A viscosidade, peso molecular e número hidroxila resultantes foram avaliados, constatando-se que eram de 1360 cps a 25°C, o material foi então resfriado até 25°C e transferido para uma jarra de vidro. A viscosidade, peso molecular e número hidroxila resultantes foram avaliados, constatando-se que eram de 2380 cps (22°C/fuso #34), 824 Mn, e número hidroxila de 136.
NOPO-2 é um poliol baseado na polimerização de metil ésteres de ácido graxo hidroxilado (FAME) derivado de óleo de girassol. O poliol foi produzido através da reação de 1,3 e 1,4-ciclohexanodimetanol da The Dow 10 Chemical Company sob o nome comercial de Unoxol™ (478g) e metil éster de ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de girassol (6200g; funcionalidade média 1,0 OH/FAME). Os reagentes foram carregados para um reator de vidro de 10L, equipado com um condensador de trajeto curto, frasco 15 receptor, entrada de nitrogênio, saída de nitrogênio para borbulhador de óleo mineral, e agitador mecânico. A mistura foi aquecida até 120°C e mantida sob atmosfera de nitrogênio durante a misturação. A 120°C, os conteúdos foram degasifiçados e recarregados 3 vezes com 20 nitrogênio, e então o catalisador (octoato estanhoso) foi adicionado a 500 ppm com base no peso da carga. A temperatura foi aumentada em IO0C por 30 minutos até atingir 195°C.
Essa temperatura e condições foram mantidas até que 25 cessasse a emissão de metanol(geralmente mais de 4 horas). 0 mesmo produto foi obtido prosseguindo-se com as condições da noite para o dia. No término da evolução visível de metanol, a temperatura foi mantida por 2 horas no mínimo. Então aplicou-se vácuo para remover traços de 30 metanol, conduzir o peso molecular para o nível especificado ou uma combinação destes. Foi desejável remover tanto metanol quanto possível utilizando vácuo e temperaturas acima de 120°C.
Na conclusão da etapa de alto vácuo (em menos de 0,5 mm), o material foi então resfriado até 25°C e transferido para uma jarra de vidro. A viscosidade, peso molecular e número hidroxila resultantes foram avaliados, constatando-se que eram de 1350 cps a 25°C, 1322 Mn, e número hidroxila de 68,5.
NOPO-2 tem uma média de aproximadamente 2 grupos hidroxila/molécula.
NOPO-3 é um poliol baseado na polimerização de metil ésteres de ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de girassol. O poliol foi produzido através da reação de 1,3 e 1,4-ciclohexanodimetanol da The Dow Chemical Company sob o nome comercial de Unoxol™ (926g) e metil éster de 10 ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de girassol (5800g; funcionalidade média 1,0 OH/FAME). Os reagentes foram carregados para um reator de vidro de 10L, equipado com um condensador de trajeto curto, frasco receptor, entrada de nitrogênio, saída de nitrogênio para 15 borbulhador de óleo mineral, e agitador mecânico. A mistura foi aquecida até 120°C e mantida sob atmosfera de nitrogênio durante a misturação. A 120°C, os conteúdos foram degasifiçados e recarregados 3 vezes com nitrogênio, e então o catalisador (octoato estanhoso) foi 20 adicionado a 500 ppm com base no peso da carga. A temperatura foi aumentada em IO0C por 30 minutos até atingir 195°C.
Essa temperatura e condições foram mantidas até que cessasse a emissão de metanol(geralmente mais de 4 25 horas). O mesmo produto foi obtido prosseguindo-se com as condições da noite para o dia. No término da evolução visível de metanol, a temperatura foi mantida por 2 horas no mínimo. Então aplicou-se vácuo para remover traços de metanol, conduzir o peso molecular para o nível 30 especificado ou uma combinação destes. Foi desejável remover tanto metanol quanto possível utilizando vácuo e temperaturas acima de 120°C.
Na conclusão da etapa de alto vácuo (em menos de 0,5 mm), o material foi então resfriado até 25°C e transferido para 2 recipientes plásticos de 1 galão . A viscosidade, peso molecular e número hidroxila resultantes foram avaliados, constatando-se que eram de 1360 cps a 25°C, 1081 Mn, e número hidroxila de 112,6. NOPO-3 tem uma média de aproximadamente 2 grupos hidroxila/molécula. NOPO-4 é um poliol baseado na polimerização de metil ésteres de ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de girassol. O poliol foi produzido através da reação de
1,6-hexanodiol da Aldrich Chemical (368g) e metil éster de ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de girassol (2900g; funcionalidade média 1,0 OH/FAME). Os reagentes foram carregados para um reator de vidro de 5L, equipado 10 com um condensador de trajeto curto, frasco receptor, entrada de nitrogênio, saída de nitrogênio para borbulhador de óleo mineral, e agitador mecânico. A mistura foi aquecida até 120°C e mantida sob atmosfera de nitrogênio durante a misturação. A 120°C, os conteúdos 15 foram degasifiçados e recarregados 3 vezes com nitrogênio, e então o catalisador (octoato estanhoso) foi adicionado a 500 ppm com base no peso da carga. A temperatura foi aumentada em IO0C por 30 minutos até atingir 195°C.
Essa temperatura e condições foram mantidas até que cessasse a emissão de metanol(geralmente mais de 4 horas). O mesmo produto foi obtido prosseguindo-se com as condições da noite para o dia. No término da evolução visível de metanol, a temperatura foi mantida por 2 horas 25 no mínimo. Então aplicou-se vácuo para remover traços de metanol, conduzir o peso molecular para o nível especificado ou uma combinação destes. Foi desejável remover tanto metanol quanto possível utilizando vácuo e temperaturas acima de 120°C.
Na conclusão da etapa de alto vácuo (em menos de 0,5 mm), o material foi então resfriado até 25°C e transferido para 1 recipiente plástico de 1 galão . A viscosidade, peso molecular e número hidroxila resultantes foram avaliados, constatando-se que eram de 750 cps a 25°C, 968 35 Mn, e número hidroxila de 115,6. NOPO-4 tem uma média de aproximadamente 2 grupos hidroxila/molécula.
NOPO-5 é um poliol baseado na polimerização de metil ésteres de ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de soja. 0 poliol foi produzido através da reação de 1,3 e
1,4-ciclohexanodimetanol da The Dow Chemical Company sob o nome comercial de Unoxol™ (7371g) e metil éster de ácido graxo hidroxilado derivado de óleo de soja (50000g; funcionalidade média 1,0 OH/FAME). Os reagentes foram carregados para um reator de aço inoxidável de 80L, equipado com um condensador e agitador mecânico. A mistura foi aquecida até 120°C e mantida sob atmosfera de nitrogênio durante a misturação. A 120°C, os conteúdos foram degasifiçados e recarregados 3 vezes com nitrogênio, e então o catalisador (octoato estanhoso) foi adicionado a 500 ppm com base no peso da carga. A temperatura foi aumentada em IO0C por 30 minutos até atingir 195°C.
Essa temperatura e condições foram mantidas até que cessasse a emissão de metanol(geralmente mais de 4 horas). O mesmo produto foi obtido prosseguindo-se com as condições da noite para o dia. No término da evolução 20 visível de metanol, a temperatura foi mantida por 2 horas no mínimo. Então aplicou-se vácuo para remover traços de metanol, conduzir o peso molecular para o nível especificado ou uma combinação destes. Foi desejável remover tanto metanol quanto possível utilizando vácuo e 25 temperaturas acima de 120°C.
Na conclusão da etapa de alto vácuo (em menos de 0,5 mm), o material foi então resfriado até 25°C e transferido para 3 recipientes plásticos de 3 galões. A viscosidade, peso molecular e número hidroxila resultantes foram 30 avaliados, constatando-se que eram de 2350 cps a 25°C, 1084 Mn, e número hidroxila de 107,6. NOPO-5 tem uma média de aproximadamente 2 grupos hidroxila/molécula. POLY-I é um policaprolactona poliol de baixo peso molecular, com um peso equivalente de hidroxila de cerca 35 de 400 com um número hidroxila de 140 mg/KOH/g da The Dow Chemical sob o nome comercial de Tone™0210.
POLY-2 é um adipato de baixo peso molecular com base em 1,4-butano diol com um peso equivalente de 446, número hidroxila de 128 mg KOH/g.
POLY-3 é um adipato de baixo peso molecular com base em neopentil glicol com um peso equivalente de 400, número hidroxila de 140 mg KOH/g.
MEL-I é uma melamina monomérica da Cytec Industries, New Jersey, sob o nome comercial de Cymel™303
NCO-I é um IPDI trímero de (diisocianato de isoforona) da DeGussa GMBH sob o nome comercial de Vestanat T-1890e.
CAT-I é um catalisador da Cytec Industries, New Jersey, sob o nome comercial de Cycat™ 4040
CAT-2 é um dilaurato de dibutilestanho da Air Products sob o nome comercial de Metacure
Mistura solvente é uma mistura de 1:1:1 em peso de propionato de n-butila; propionato de n-butila e metil isobutil cetona.
Tabela 1: Propriedades de composições acrílicas de poliol
ilustrativas
Monômeros acrílicos Acrí¬ Acrí¬ Acrí¬ Acrí¬ Acrí¬ lico lico lico lico lico 1 2 3 4 5 Metacrilato de metila 40 20 Metacrilato de 2- 30 25 25 25 25 hidroxietila Estireno 20 10 Metacrilato de isodecila 35 28 28 28 Metacrilato de 2- 12 12 12 etilhexila Acrilato de n-butila 30 Metacrilato de isobornila 25 35 Metacrilato de t-butila 35 Porcentagem em peso 100 100 100 100 100 S1Total 10.27 9.89 9.73 9. 68 9. 61 5liqação-H 3. 67 2. 84 2. 35 2 .19 2.29 Spolar 5.56 4 . 77 4 . 36 4.29 4.57 ^Não-Polar 7 . 67 7 .89 8 . 03 8 . 04 7. 82 Tg 26.2 26.8 26.0 26.7 25. 9 % peso sólidos de resina 53.7 57.2 57 . 9 60. 6 56.5 Viscosidade @ 20°C 753 2381 746 460 944 utilizando fuso 34 (cps) Tabela 2: Parâmetros de solubilidade e composições de composições de poliol derivado de óleo natural
Monômeros de óleo de semente N0P0-1 N0P0-3 NOPO-5 Ci8 (0 -OH) 1 8 32 Ci8 (I -OH) 95 85 38 0 4 6 28 h-> CO N) 1 O tc n 0 1 2 1---1 CO CO I O % em peso 100 100 100 SrTotal 8.88 8.88 8. 87 S]jigação-H 2 .74 2 . 67 2. 54 Spolar 3.29 3.26 3.20 ^Não-Polar 7 .78 7 .79 7 .81 Preparação da Formulação de Revestimento: As formulações foram preparadas para os materiais aprovados nos testes de compatibilidade. 0 poliol acrílico, poliol derivado de óleo natural, outros polióis ou suas combinações foram misturados num frasco de vidro aos níveis citados nas tabelas abaixo representando a relação 2:1 de poliol acrílico:poliol derivado de óleo netural com base em peso sólidos. Os materiais foram misturados manualmente com auxílio de uma espátula. O solvente, melamina, e catalisador foram adicionados ao frasco de vidro aos níveis citados nas tabelas abaixo. As formulações foram misturadas manualmente com auxílio de uma espátula. As viscosidades das formulações foram determinadas conforme previamente descrito. Os revestimentos foram aplicados aos painéis, conforme previamente descrito. Tabela 3 : Exemplos com poliol acrílico -1 da tabela 1
EXEMPLO 2 2 3 4 5 Formulação Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Poliol acrílico 11.2 11.2 11.2 11.2 11.2 1 MEL-I 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 N0P0-1 3 0 0 0 0 N0P0-2 0 3 0 0 0 N0P0-3 0 0 3 0 0 NOPO-4 0 0 0 3 0 N0P0-5 0 0 0 0 3 CAT-I 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 Mistura 0. 95 0. 95 0. 95 0. 95 0.95 solvente % peso NV (não 62 62 62 62 62 voláteis ou sólidos) Testes de compatibilidade Teste 2 2 fases, 2 fases, 2 fases, 2 fases, 2 fases, turvo turvo turvo turvo turvo Não Não Não Não Não testado testado testado testado testado *CS Exemplo Comparativo, não exemplo da invenção.
Os dados na Tabela 3 mostram que os polióis VOB não eram compatíveis com este poliol acrílico. Tabela 4 : Exemplos com poliol acrílico -2 da tabela 1 Amostra ou Ex. comparativo 6 7 8 9 10 CS A* CS B* Formulação Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Poliol acrílico 2 10. 5 10.5 10.5 10. 5 10.5 10. 5 15.7 MEL-I 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 N0P0-1 3 0 0 0 0 0 0 N0P0-2 0 3 0 0 0 0 0 N0P0-3 0 0 3 0 0 0 0 NOPO-4 0 0 0 3 0 0 0 N0P0-5 0 0 0 0 3 0 0 POLY-I 0 0 0 0 0 3 0 CAT-I 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0 . 07 0. 07 Mistura solvente 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 1.1 % NV 62 62 62 62 62 62 62 Testes compatibilidade Teste 1 transp branco branco branco branco transp transp Teste 2 transp 2 fases, levemente moderadamente 2 fases, transp transp turvo turvo, sem turvo, sem turvo separação separação Propr. não não película curada testado testado Espes. película seca, mils 1,6 1,6 1,5 1,3 1,5 Dureza ao lápis F HB HB F 3H Dureza Universal[N/mm ] 52, 3 50,3 51, 1 57, 6 162, 1 Dureza Vickers 5,6 5, 5 5,5 5,8 21,3 Aderência quadric./fita 5B 5B 5B 5B 5B MEK(fricções duplas) > 200 >200 >200 >200 >200 Tabela 4 : Exemplos com poliol acrílico -2 da tabela 1 (continuação) Amostra ou Ex. 6 7 8 9 10 CS A* CS B* comparativo Formulação Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Dureza 120 106 113 122 187 pêndulo[Konig],(seg) Visc.0 21°C (cps) 883 285 238 270 Usando fuso 15 H2S04 10% 1 1 3 1 3 Condic.ácido l°defeito 55 55 55 55 visível(classif: 4) Condic.ácido defeito 74 74 62 69 severo (classif: 1) Condic.ácido Θ 60°C 3 3 3 3 Condic.ácido @ 70°C 2 2 1 1 Resist.impacto direto 190 130 190 170 (pol/lb) Impacto direto unidades 21,5 14, 7 21,5 19, 2 SI (Joules) Resist. Impacto indireto 16 8 32 24 (pol/lb) Impacto indireto unidades 1,8 0,9 3, 6 2,7 SI (Joules) • CS Amostra Comparativa, não exemplo da invenção Os dados na Tabela 4 mostram que a modificação da composição do poliol acrílico com as modificações que acompanham o parâmetro de solubilidade levam a uma melhora na compatibilidade com alguns dos polióis VOB, 5 conforme observado nos testes de compatibilidade. N0P0-1 mostrou-se compatível com o poliol acrílico e os revestimentos com ele preparados apresentam resistência a ácido mais alta do que a amostra comparativa, enquanto ao mesmo tempo mantém a dureza. A melhora na resistência a 10 impacto direto e resistência a impacto indireto similar indica flexibilidade semelhante com a resistência a ácido melhorada. Tabela 5: Exemplos com poliol acrílico -3 da tabela 1 Amostras e Ex. comparativos 11 12 13 14 15 CS C* CS D* Formulação Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Poliol acrílico 3 10.4 10. 4 10. 4 10. 4 10.4 10. 4 15. 6 MEL-I 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3. 9 3. 9 N0P0-1 3 0 0 0 0 0 0 N0P0-2 0 3 0 0 0 0 0 N0P0-3 0 0 3 0 0 0 0 NOPO-4 0 0 0 3 0 0 0 N0P0-5 0 0 0 0 3 0 0 POLY-I 0 0 0 0 0 3 0 CAT-I 0. 07 0.07 0.07 0.07 0 . 07 0.07 0. 07 Mistura solvente 3.4 3 . 4 3.4 3.4 3.4 3.4 3,4 % NV 62 62 62 62 62 62 62 Testes compatibilidade Teste 1 Transp. branco transp. transp. Transp. Transp. Transp. Teste 2 Transp. levemente Transp. transp. Transp. Transp. Transp. turvo, sem separação Propr. película curada Espessura película seca, mils 1,5 1,6 1,6 1,7 1, 6 1,5 1,5 Dureza ao lápis HB HB HB F F F F Dureza Universal[N/mm2] 49,1 39, 4 41,3 33 44,2 48,2 138, 5 Dureza Vickers 5,3 4,3 4,4 3, 6 4,8 4,9 16, 2 Aderência quadric./fita 5B 5B 5B 5B 5B 5B 5B Tabela 5: Exemplos com poliol acrílico -3 da tabela 1 (continuação) Amostra ou 11 12 13 14 15 CS c* CS D* Exemplo comparativo Formulação Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Resist.solvente >200 >200 >200 >200 >200 >200 >200 (fricções duplas) Dureza pêndulo 113 98 98 62 106 69 194 [Konig], (seg) Vise. @21°C 145 153 145 120 155 150 435 (cps) usando fuso 15 Condic.ácido 78 78 78 76 74 70 defeito severo (classif: 1) Class. condic. ácido @ 70°C 3 3 2 2 2 1 Resist. Impacto direto 200 200 200 200 170 140 (pol/lb) Resist. Impacto direto 22, 6 22, 6 22, 6 22, 6 19,2 15, 8 (joules) Resist. Impacto indireto 60 40 16 32 40 40 (pol/lb) Resist.Impacto indireto 6, 8 4,5 1,8 3, 6 4,5 4,5 (Joules) • CS Amostra Comparativa, não exemplo da invenção Os dados na Tabela 5 mostram que a modificação adicional do poliol acrílico num poliol que possui parâmetros de solubilidade mais próximos leva a uma melhora na compatibilidade com polióis VOB conforme mostram os 5 resultados de compatibilidade. A resistência a condicionamento ácido de todos os polióis VOB testados demonstrou ser melhor do que a da amostra comparativa, conforme comprova a classificação de condicionamento ácido a 70°C. A dureza, comprovada pelo método Konig, 10 mostra valores melhorados para a maioria dos polióis VOB em relação à amostra comparativa, com resistência melhorada ao impacto direto, ao passo que o indireto foi igual para a maioria de todos os polióis VOB. Os habilitados na técnica reconhecem ser difícil aumentar a 15 dureza sem perda de flexibilidade, utilizando os polióis convencionais; porém, não obstante a incorporação de polióis VOB, esse resultado foi alcançado. Tabela 6: Exemplos com poliol acrilico-4 da tabela 1 Amostras e 16 17 18 19 20 CS* El CS* E2 CS* E3 Exemplos Comparativos Formulação Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Poliol acrílico 4 9.9 9.9 9.9 9.9 9.9 9. 9 9.9 9.9 MEL-I 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 N0P0-1 3 0 0 0 0 0 0 0 N0P0-2 0 3 0 0 0 0 0 0 N0P0-3 0 0 3 0 0 0 0 0 NOPO-4 0 0 0 3 0 0 0 0 N0P0-5 0 0 0 0 3 0 0 0 POLY-I 0 0 0 0 0 3 0 0 POLY-2 0 0 0 0 0 0 3 0 POLY-3 0 0 0 0 0 0 0 3 CAT-I 0.07 0. 07 0.07 0. 07 0.07 0.07 0.07 0. 07 Mistura 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 solvente % NV 62 62 62 62 62 62 62 62 Testes Compatib. - - Teste 1 transp. turvo transp. transp. transp. transp. transp. transp. Teste 2 transp. transp. transp. transp. transp. transp. transp. transp. Propr. película curada Espessura 1. 5 1.5 1.5 1.6 1.7 1.5 1.4 1.4 película seca - mils Tabela 6: Exemplos com poliol acrílico-4 da tabela 1 (continuação) Amostras e Exemplos 16 17 18 19 20 CS* El CS* E2 CS* E3 Comparativos Formulação Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Dureza ao lápis HB 2B B 2B B F F 2H Dureza 37.2 26.7 24 . 4 19.7 28 . 8 45.3 35.2 58.4 Universal [N/mm2] Dureza Vickers 3.7 2 . 7 2 . 3 1.9 2.8 4 . 4 3.4 5.6 Aderência 5B 5B 5B 5B 5B 5B 5B 5B quadric./ fita Resist.solvente >200 >200 >200 >200 >200 >200 >200 >200 (fricções duplas) dureza pêndulo 92 76 71 63 76 105 101 123 [Konig] (seg) Vise. @21°C (cps) 115 115 111 107 133 8 9@20°C 89@24°C 63@24°C Usando fuso 15 usando usando fuso 34 fuso 34 Condic. ácido - defeito 78 74 78 74 78 70 70 70 severo (class.1) Condic. Ácido classif.0 70°C 3 2 3 2 3 1 1 1 Resist. impacto - 200 200 200 200 200 190 200 180 direto (Ibs) Resist. impacto 22. 6 22. 6 22 . 6 22. 6 22 . 6 21.5 22 . 6 20.3 Direto em Joules Resist. 90 100 40 200 16 90 170 40 impacto - Indireto (Ibs) Resist. impacto 10.2 11.3 4 . 5 22. 6 1.8 10.2 19.2 4 . 5 indireto em Joules • CS: Exemplo comparativo, não exemplo da invenção Os dados na Tabela 6 mostram modificação adicional do poliol acrílico para modificar os parâmetros de solubilidade o que leva à compatibilidade melhorada com os polióis VOB, conforme demonstram os resultados de 5 compatibilidade. A resistência a condicionamento ácido de todos os polióis VOB testados é melhor do que a da amostra comparativa, conforme demonstra a classificação de condicionamento ácido a 70°C. Tabela 7 - Exemplos com poliol acrílico - 5 da tabela 1 Amostras e Exemplos 21 22 23 24 25 CS* Fl CS* F2 CS* F3 comparativos Formulação Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Gramas Poliol acrílico 5 10 . 6 10 . 6 10 . 6 10 . 6 10. 6 10. 6 10. 6 10. 6 MEL-I 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 N0P0-1 3 0 0 0 0 0 0 0 N0P0-2 0 3 0 0 0 0 0 0 N0P0-3 0 0 3 0 0 0 0 0 NOPO-4 0 0 0 3 0 0 0 0 N0P0-5 0 0 0 0 3 0 0 0 POLY-I 0 0 0 0 0 0 3 0 POLY-2 0 0 0 0 0 0 0 3 POLY-3 0 0 0 0 0 3 0 0 CAT-I 0. 07 0. 07 0. 07 0. 07 0. 07 0. 07 0 . 07 0 . 07 Mistura solvente 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 % NV 62 62 62 62 62 62 62 62 Testes Compatibilidade - - Teste 1 Transp. Transp. Transp. Transp. Transp. Transp. Transp. Transp. Teste 2 Transp. Transp. Transp. Transp. Transp. Transp. Transp. Transp. Propriedades película curada Espessura película seca - 1. 4 1.5 1.4 1.4 1.5 1. 5 1.5 1.5 mi Is pencil hardness F ' HB HB HB HB F F 2H Dureza Universal [N/mm ] 50.3 47 . 5 45 .1 45.8 55 50. 1 49.1 66.3 Dureza Vickers 5.4 5.2 4 . 8 5 6.3 5.1 4 . 8 6.5 Aderência quadric/fita 5B 5B 5B 5B 5B 5B 5B 4B Resist.solv.(fricções duplas) >200 >200 >200 >200 >200 >200 >200 >200 Dureza Pêndulo [Konig], (seg) 108 111 108 108 111 112 111 121 Viscosidade @ 20°C (cps) 143 160 143 140 162 160 173 122 usando fuso 15 024 0C @2 4 0C usando usando fuso 34 fuso 34 Condic.ácido defeito severo 78 74 78 76 78 67 67 67 (classif.=1) Classif.condic. ácido @70°C 3 3 3 2 3 1 1 1 Resist.impacto direto (Ibs) 200 200 200 200 200 190 200 150 em Joules 22 . 6 22 . 6 22 . 6 22. 6 22. 6 21. 5 22 . 6 16.9 Resist. impacto - indireto 90 80 50 60 32 8 40 24 (Ibs) Em joules 10. 2 9.0 5.6 6.8 3.6 0.9 4 . 5 2 . 7 Os dados da Tabela 7 mostram que a modificação adicional do poliol acrílico para modificar os parâmetros de solubilidade leva a uma melhora na compatibilidade com os polióis VOB, conforme comprovado pelos resultados de 5 compatibilidade. A resistência a condicionamento ácido de todos os polióis VOB testados foi melhor do que a da amostra comparativa, como comprova a classificação de condicionamento ácido a 70°C. A resistência a impacto direto foi similar para todos os polióis VOB testados e 10 para as amostras comparativas; porém, obteve-se melhora significativa na maioria dos polióis VOB em comparação com as amostras comparativas, sem sacrificar a dureza. Medições de Viscosidade na Mistura Poliol Acrílico/poliol VOB
A viscosidade de cada formulação foi testada utilizandose um reômetro programável da Brookfield, Massachusetts sob o nome comercial de DV-III utilizando fuso 34. A velocidade foi selecionada para manter uma leitura de torque entre 20-80 por cento. A temperatura foi 20 registrada para cada formulação.
0 poliol acrílico e o poliol VOB foram misturados a uma relação de 1:1 com base em sólidos. Os níveis de sólidos das misturas estão relacionados na tabela e foram ajustados adicionando-se a mistura solvente previamente 25 descrita. As misturas com o teor de sólidos mais alto conforme relacionado na tabela não contém mais solvente do que o introduzido pelo poliol acrílico. Tabela 8 - Exemplos com poliol acrílico 4 Ex 2 6 Ex 2 7 Ex 28 Ex 2 9 CS* Gl CS* G2 CS* G3 Mistura NOPD-I N0PD-3 N0PD-4 NOPD-5 POLY-I POLY-2 POLY-3 sólidos cps cps cps cps cps cps cps 75.45 por 608 541 440 693 530 Sólido 708 cento 7 O por 280 248 206 314 262 595 317 cento 65 por 140 124 105 158 129 317 158 cento Comentários transp. transp. levemente transp. branco branco transp. turvo Tabela 9 - Exemplos Com Poliol Acrilico 5
Ex 30 Ex 31 Ex 32 Ex 33 CS* Hl CS* H2 CS* H3 Mistura NOPD-I NOPD-3 NOPD-4 NOPD-5 POLY-I POLY-2 POLY-3 Sólidos cps cps cps cps cps cps cps 72.20 por 847 721 617 1052 606 1675 960 cento 7 0 por 672 594 480 765 437 906 680 cento 65 por 288 265 224 347 204 444 296 cento Comentários transp. transp. levemente transp. branco branco transp. turvo *CS Exemplo comparativo, não exemplo da invenção Essas tabelas mostram que os polióis VOB foram mais eficazes na redução da viscosidade das misturas do que os materiais de caprolactona ou adipato poliéster. Isso significa que as formulações transparentes e de alto teor 5 de sólidos (baixo teor de voláteis foram formados com mais facilidade.
Revestimentos Curados com Poliisocianato (Exemplos 34-35 e Amostra Comparativa I)
As resinas de poliol (acrílico 4 e N0P0-5) foram 10 formuladas a uma viscosidade de 50 centipoises e aplicadas por pulverização sobre painéis de aço laminado a frio de fosfato de ferro. NCO-I foi utilizado como reticulador, utilizando uma estequiometria de 1:1 NCO para OH. Dilaurato de dibutil estanho (DBTDL) foi 15 utilizado como o catalisador a 0,02 por cento em peso, com base em sólidos. Os revestimentos foram cozidos em forno a 120°C por 120 minutos para dar uma espessura de película seca de aproximadamente 2,5 mils (6,4 x 10"5m) .
Os revestimentos foram preparados utilizando uma relação 50:50 e uma relação 70:30 de NOP-5 para poliol acrílico-4 e as propriedades desses revestimentos foram comparadas com os revestimentos formados utilizando poliéster poliol acrílico sem outro poliol. As formulações contendo N0P0-5 tinham teor de sólidos mais alto e consequentemente VOCs mais baixos à viscosidade de aplicação por pulverização de 50 cps. Quanto mais alto o nível de N0P0-5, mais baixo o VOC da formulação de revestimento. A dureza ao lápis do revestimento contendo uma relação 70:30 (NOPP-5 para acrílico 4) foi menor do que a relação 50:50 (NOP-4 para acrílico 4) e do revestimento formado utilizando poliéster poliol acrílico individualmente. A incorporação de NOPO-5 leva a uma melhora significativa na aderência e flexibilidade dos revestimentos. Tabela 10 : Dados De Formulação De Revestimento Com
Poliol Acrílico 4/Poliol Vob
Exemplos e Exemplos 42 43 0 Comparativos NOPO- NOPO- 100 5/Acrílico 4 5/Acrílico 4 Acrílico (50:50) (70:30) 4 Vida útil pós-mistura 5.0 2.5 3.0 ("pot life") hs Sólidos formulação 65. 0 69.1 56.6 (% peso) @ 50cps VOC (lbs/galão) 2 . 87 2 . 53 3.58 Dureza ao lápis F 2B F Brilho especular 60 123/105 123/106 119/104 graus/20 graus Aderência ao 5B 5B IB quadriculado Flexibilidade impacto 50 160 15 Impacto <10 160 <5 direto(pol/lb) impacto invertido(pol/lb) Impacto direto em 442 1416 132 Joules <89 1416 <44 Impacto invertido em Joules CONCRETIZAÇÕES DA INVENÇÃO
1. Composição polimérica compreendendo:
a. um componente ligante que compreende (1) de 5 a 100 por cento em peso de pelo menos um poliol derivado de óleo natural tendo pelo menos cerca de 50 por cento de grupos hidroxila primários e (2) poliol adicional suficiente diferente de um poliol derivado de óleo 10 natural para perfazer 100%, sendo que o poliol derivado de óleo natural tem uma média de 1,5 a 3 grupos hidroxila por molécula e um peso equivalente de 200 a 5000; e
b. um componente reticulador reativo com grupos hidroxila.
2. Processo para produzir um revestimento, adesivo, ligante ou sua combinação, sobre a superfície de um substrato, compreendendo, em qualquer ordem:
(a) misturar componentes ligante e reticulador de uma composição para formar uma mistura, sendo que um componente ligante compreende a composição ligante relacionada em qualquer concretização anterior ou posteriormente citada; e um componente reticulador que compreende a composição reticuladora relacionada em 5 qualquer concretização anterior ou posteriormente citada; e
(b) aplicar uma camada de dita mistura sobre dita superfície.
3. Processo de acordo com qualquer concretização anterior, que adicionalmente inclui (c) curar dita camada
para formar dito revestimento sobre dita superfície de dito substrato.
4. Processo de acordo com qualquer concretização anterior, sendo que o revestimento é aquecido até uma
temperatura de cerca de pelo menos 80°C a 60 ou 200°C.
5. Revestimento, ligante adesivo ou sua combinação preparado a partir de uma composição ou utilizando um processo de qualquer uma das concretizações anteriores.
6. Revestimento, ligante adesivo da concretização 5, sendo definido como um revestimento.
7. Revestimento, ligante adesivo da concretização 5, sendo definido como um adesivo.
8. Revestimento, ligante adesivo da concretização 5, sendo definido como um ligante.
9. Artigo, compreendendo uma composição, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações, de acordo com qualquer uma das concretizações anteriores ou posteriores. Tais artigos incluem laminados.
10. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações, ou artigo de acordo com qualquer uma
das concretizações anteriores, sendo que pelo menos um poliol derivado de óleo natural é um poliol VOB, preferivelmente o poliol VOB ou sua combinação compreendendo cerca de pelo menos 50, 75, 85, 90, 95, 97, 35 99 por cento em peso do poliol ou polióis derivados de óleo natural no componente ligante.
11. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante, ou suas combinações, ou artigo de acordo com qualquer uma das concretizações anteriores, o componente reticulador sendo selecionado do grupo consistindo de poliisocianatos tendo pelo menos dois grupos isocianato reativos, fenólicos, epóxidos cicloalifáticos, resinas
aminoplásticas, ou suas combinações, preferivelmente selecionados do grupo consistindo de resinas aminoplásticas, poliisocianatos, ou suas combinações.
12. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante, ou suas combinações, ou artigo de acordo com qualquer uma
das concretizações anteriores, sendo que o aminoplástico é uma resina de melamina formaldeido, resina de uréia formaldeido ou um combinação das mesmas.
13. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante, ou suas combinações, ou artigo de acordo com qualquer uma
das concretizações anteriores, sendo que a composição ligante,a composição reticuladora, o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou qualquer combinação dos mesmos, adicionalmente inclui um solvente 20 para qualquer um ou mais dos polióis ou componentes reticuladores.
14. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante, ou suas combinações, ou artigo de acordo com qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que a composição
ligante está presente num solvente a um teor de sólidos de cerca de pelo menos 60 por cento em peso de poliol num solvente.
15. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante, ou suas combinações, ou artigo de acordo com qualquer uma
das concretizações anteriores, sendo que o poliol derivado de óleo natural e o poliol adicional possuem parâmetros de solubilidade Hoy, onde o parâmetro de solubilidade Hoy calculado do poliol derivado de óleo natural é diferente daquele do poliol adicional em cerca 35 de no máximo quaisquer de 1,5, 1, 0,75, 0,5 ou 0,25 unidades, alternativamente sendo que existem mais de um de qualquer um de poliol derivado de óleo natural ou poliol adicional ou ambos, cada qual tendo parâmetros de solubilidade Hoy onde o parâmetro de solubilidade Hoy calculado de pelo menos um poliol derivado de óleo natural e de pelo menos um poliol adicional difere em cerca de no máximo quaisquer de 1,5, 1, 0,75, 0,5 ou 0,25 unidades, preferivelmente sendo que os polióis com parâmetros de solubilidade Hoy diferentes conforme citado, compreendem a maioria de cada dos polióis derivados de óleo natural e dos polióis adicionais; o mais preferivelmente sendo que pelo menos quaisquer de 50, 60, 70, 80, 90, 95 ou 100 por cento em peso de todos os polióis utilizados na preparação do revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações possuem parâmetros de solubilidade Hoy que diferem em cerca de no máximo quaisquer de 1,5, 1, 0,75, 0,5 ou 0,25 unidades.
16. Composição, de acordo com qualquer uma das concretizações precedentes, onde o componente ligante compreende pelo menos um poliol derivado de óleo natural e outros polióis, sendo que cada dos outros polióis que
estão presentes em quantidades maiores que cerca de 5 por cento em peso do componente ligante possuem parâmetros de solubilidade Hoy calculados, diferentes daqueles do poliol derivado de óleo natural em cerca de no máximo quaisquer de 1,5, 1, 0,75, 0,5 ou 0,25 unidades, sendo 25 que os outros polióis são selecionados de polióis derivados de óleo natural, polióis adicionais e suas combinações.
17. Composição, de acordo com a concretização 16, em que o poliol derivado de óleo natural a partir do qual é
medido o parâmetro de solubilidade Hoy, é um poliol de óleo natural presente numa quantidade maior que ou igual à quantidade de qualquer outro poliol derivado de óleo natural presente, preferivelmente presente numa quantidade de cerca de pelo menos 50 por cento em peso do 35 peso combinado de todos os polióis presentes derivados de óleo natural.
18. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações, ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que pelo menos um, preferivelmente todos os polióis derivados de óleo natural têm um peso molecular médio numérico preferivelmente de cerca de no máximo 2000 Daltons.
19. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que pelo menos um poliol derivado de óleo natural com uma viscosidade de cerca de
no máximo 100 centipoises, independentemente de cerca de no máximo quaisquer de 10.000, 5.000 ou 1.000 a um teor de sólidos de cerca de pelo menos 50, preferivelmente 60 por cento em peso de poliol, num solvente.
20. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, onde o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações é opcionalmente uma composição de pacote único, sendo que o componente ligante e o componente reticulador são combinados juntos 20 como uma composição em pacote único ou em dois pacotes, sendo que o componente reticulador é misturado com o componente ligante pouco antes da aplicação a um substrato.
21. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o poliol derivado de óleo natural ou suas combinações possui uma média de cerca de pelo menos quaisquer de 1,5, 1,75 ou 2 e preferivelmente de cerca de no máximo quaisquer de 3, 2,75 ou 2,5 grupos hidroxila por molécula.
22. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o peso equivalente de hidroxila do poliol derivado de óleo natural é de
cerca de pelo menos quaisquer de 200, 400, 600 e preferivelmente de cerca de no máximo quaisquer de 5000, 1500, 1000. 23. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o iniciador utilizado para preparar um poliol de ácido graxo iniciado
ou poliol VOB contém dois ou mais grupos hidroxila, amina primário ou amina secundário.
24. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o iniciador
utilizado para preparar um poliol de ácido graxo iniciado ou poliol VOB é um alcanolamina, poliamina ou combinação destes.
25. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o iniciador possui cerca de pelo menos quaisquer de 1 ou 2 grupos hidroxila, grupos amina ou suas combinações e preferivelmente cerca de no máximo quaisquer de 6, 4, ou 3, o mais preferivelmente 2 grupos hidroxila ou amina ou uma 20 combinação destes por molécula, mais preferivelmente ■ grupos hidroxila.
26. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o iniciador é um
poliol.
27. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o iniciador possui um peso molecular de cerca de pelo menos quaisquer de 32
ou 116, preferivelmente de cerca de no máximo quaisquer de 550, 5000, 1000 ou 10.000 Daltons.
28. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o iniciador é
selecionado de etileno glicol, 1,3- e 1,3-propileno glicol, 1,4- e 2,3-butanodiol, 1,6-hexano diol, 1,8- octano diol, neopentil glicol, ciclohexano dimetanol, 2- metil-1,3-propano diol, glicerina, trimetilol propano,
1,2,6-hexano diol, 1,2,4-butano triol, trimetilolpropano, pentaeritritol, quinitol, manitol, sorbitil, metil glicosídeo, dietileno glicol, trietileno glicol,
tetraetileno glicol, dipropileno glicol, dibutileno glicol, e suas combinações.
29. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol derivado de
óleo natural é preparado reagindo-se um grupo hidroximetila contendo composição de alquil éster de ácido graxo com uma média de cerca de pelo menos quaisquer de 0,5, 0,75, 1,0 e preferivelmente cerca de no máximo quaisquer de 2, 1,75 ou 1,5 grupos hidroximetila
por éster de ácido graxo de hidroximetila.
30. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol derivado de óleo natural é utilizado com pelo menos um poliol
adicional diferente do poliol derivado de óleo natural.
31. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional é selecionado de pelo menos um poliol acrílico, pelo menos
um poliéster poliol, pelo menos um policarbonato poliol, pelo menos um poliuretano poliol, pelo menos um poliéter poliol, ou uma combinação destes.
32. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional é um poliol (met)acrílico.
33. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional é
um poliol (met)acrílico tendo o peso molecular médio numérico vantajosamente de cerca de pelo menos quaisquer de 400 ou 500, preferivelmente de cerca de no máximo quaisquer de 10.000 ou 20.000.
34. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional 5 possui cerca de pelo menos quaisquer de 2 a no máximo quaisquer de cerca de 10, 6 ou 4 grupos com funcionalidade hidroxila por molécula, dois quais preferivelmente cerca de pelo menos 2, e preferivelmente cerca de no máximo 4 são grupos hidroxila primários.
35. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol (met)acrílico é um polímero de ésteres polimerizáveis de monômeros ácidos insaturados contendo um grupo hidroxila 15 ou um polímero do mesmo, com um ou mais de outros monômeros a,β-insaturados.
36. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol 20 (met)acrílico é um polímero de pelo menos um monômero de (met)acrilato de alquila, preferivelmente tendo de 1 a 18 átomos de carbono no grupo alquila ou de pelo menos um monômero (met)acrílico e pelo menos um monômero com funcionalidade hidroxi.
37. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol (met)acrílico é um polímero de pelo menos um membro selecionado de (met)acrilatos de hidroxialquila, tendo de 30 1 a 4 átomos de carbono no grupo alquila, um silano etilenicamente polimerizado, tal como, metacrilato de trimetoxi propil silila; ou metacrilato de butilaminoetila terciário ou suas combinações.
38. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que os outros monômeros
a,β-insaturados são selecionados de acrilato de metila, metacrilato de metila, acrilato de etila, metacrilato de etila, acrilato de n-propila, metacrilato de n-propila, acrilato de isopropila, metacrilato de isopropila, acrilato de n-butila, metacrilato de n-butila, acrilato 5 de isobutila, metacrilato de isobutila, acrilato de secbutila, metacrilato de sec-butila, acrilato de ciclohexila, metacrilato de ciclohexila, acrilato de 2- etilhexila, metacrilato de 2-etilhexila, acrilato de estearila, metacrilato de estearila, acrilato de laurila, 10 metacrilato de laurila, estireno, α-metilestireno, pviniltolueno, ou acrilonitrila e suas combinações.
39. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional
inclui pelo menos um poliéster poliol.
40. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional é um poliéster poliol que é um produto de reação de pelo
menos um poliol, preferivelmente pelo menos um diol, com pelo menos um ácido policarboxíIico ou seus anidridos, preferivelmente pelo menos um ácido dicarboxílico, anidrido de ácido dicarboxílico ou suas combinações.
41. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional é um poliéster poliol, onde pelo menos um ácido policarboxílico ou seu anidrido é alifático, cicloalifático, aromático, heterocíclico ou suas 30 combinações e é opcionalmente substituído ou não substituído, e independentemente saturado ou insaturado.
42. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional é
um poliéster poliol, onde pelo menos um ácido policarboxílico ou anidrido é selecionado de ácido succínico, ácido adípico, ácido tereftálico, ácido isoftálico, anidrido trimelitico, anidrido ftálico, ácido maleico, ácido anidrido maleico, ou ácido fumárico ou suas combinações.
43. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante 5 ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional é um poliéster poliol onde pelo menos um poliol utilizado para preparar poliéster polióis possui um peso equivalente no máximo de cerca de 150.
44. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliol adicional é um poliéster poliol onde pelo menos um poliol utilizado para preparar o poliéster é selecionado de etileno 15 glicol, 1,2- e 1,3-propileno glicol, 1,4- e 2,3- butanodiol, 1,5-hexanodiol, 1,8-octanodiol, neopentil glicol, ciclohexano dimetanol, 2-metil-l,3-propano diol, glicerina, trimetilol propano, 1,2,6-hexano triol, 1,2,4- butano triol, trimetiloletano, pentaeritritol, quinitol, 20 manitol, sorbitol, metil glicosídeo, dietileno glicol, trietileno glicol, tetraetileno glicol, dipropileno glicol, dibutileno glicol, pelo menos um policaprolactona poliol e suas combinações.
45. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante 25 ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que a composição ligante compreende pelo menos um poliol que é um poliéster poliol diferente de um poliol VOB tendo um peso molecular de cerca de pelo menos 400 a cerca de no máximo 20.000.
46. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que a composição ligante compreende pelo menos um poliol que é um poliéster poliol tendo uma Tg na faixa de -50°C a +100°C.
47. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que a composição ligante compreende pelo menos um poliol que é um poliéster poliol tendo uma média de cerca de pelo menos quaisquer de 1, 2 ou 4 grupos hidroxila primários por molécula.
48. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que a composição ligante compreende pelo menos um poliol que é um poliéter poliol, preferivelmente um polímero de um ou mais óxidos de alquileno, mais preferivelmente óxido de etileno, óxido de propileno e óxido de 1,2-butileno, ou suas misturas.
49. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que a composição ligante compreende pelo menos um poliol que é um poliéter poliol,
que é um óxido de polipropileno ou polímero de uma misutra de óxido de propileno e óxido de etileno ou uma combinação dos mesmos.
50. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que as composições ligantes compreendem pelo menos um poliol derivado de óleo natural com pelo menos um poliol adicional, sendo que o poliol derivado de óleo natural é miscível com o outro poliol ou polióis no revestimento, adesivo, ligante 25 ou combinação dos mesmos.
51. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que as composições ligantes compreendem pelo menos um poliol derivado de
óleo natural com pelo menos um poliol adicional,onde a diferença nos parâmetros de solubilidade total calculados é de cerca de no máximo quaisquer de 1,0, 0,75, 0,5 ou 0 ou a diferença nos três componentes dimensionais do parâmetro de solubilidade é de cerca de no máximo 35 quaisquer de 1,0, 0,75, 0,5, ou 0 ou uma combinação de ambos.
52. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que as composições ligantes compreendem pelo menos um poliol derivado de óleo natural com pelo menos um poliol adicional, sendo que o poliol adicional é um poliol (met)acrílico.
53. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que pelo menos um poliol adicional, o poliol (met)acrílico, tem um peso molecular
médio numérico de cerca de pelo menos quaisquer de 500, 1000, 1500, 2000 e preferivelmente de cerca de no máximo quaisquer de 5000, 10000, 20000 ou 100000, uma Tg de cerca de pelo menos quaisquer de -50, -25, -10, 0, e preferivelmente de cerca de no máximo quaisquer de 30,
50, 75 ou IOO0C.
54. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que a composição da presente invenção inclui um componente reticulador
selecionado do grupo consistindo de pelo menos um poliisocianato tendo pelo menos dois grupos isocianato reativos, pelo menos uma melamina e suas combinações.
55. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o componente reticulador inclui pelo menos um poliisocianato que tem uma média de cerca de pelo menos quaisquer de 2, 2,5, 2,7 ou 3 e preferivelmente de cerca de no máximo quaisquer de
4, 3,75, 3,50, 3,25 funcionalidades isocianato por
molécula.
56. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que a composição tem uma razão molar de grupos isocianato no poliisocianato no
componente reticulador para grupos hidroxila do poliol total de cerca de pelo menos quaisquer de 0,90, 0,95, 1,0 preferivelmente até cerca de no máximo quaisquer de 1,10, I, 05, I,03 ou I,01.
57. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o poliisocianato aromático, alifático, ou cicloalifático, é
independentemente pelo menos um di-, tri-, ou tetraisocianato ou suas combinações, independentemente opcionalmente inclui unidades estruturais de
isocianurato ou uma combinação dos mesmos.
58. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o componente reticulador compreende pelo menos um composto selecionado de isocianurato de diisocianato de hexametileno, o 15 isocianurato de diisocianato de isoforona, o isocianurato de 1,3-ciclohexanobis(isocianatometila) , o isocianurato de 1,4-ciclohexanobis(isocianatometila), o isocianaturato de 1,4-ciclohexanobis(isocianatometila); e o isocianurato de uma mistura de 1,3- e 1,4-
ciclohexanobis(isocianatometila); o aduto de 2 moléculas de um diisocianato, tais como diisocianato de hexametileno; uretidionas de diisocianato de hexametileno; uretidionas de diisocianato de isoforona ou diisocianato de isoforona; isocianurato de diisocianato 25 de meta-tetrametilxilileno; e um diol tal como etilenoglicol, diisocianato de 1,2-propileno,
diisocianato de trimetileno, diisocianato de tetrametileno, diisocianato de 2,3-butileno, diisocianato de hexametileno, diisocianato de octametileno, 30 diisocianato de 2,2,4-trimetil hexametileno, diisocianato de 2,4,4-trimetil hexametileno, diisocianato de dodecametileno, diisocianato de omega, omega-dipropil éter, diisocianato de 1,3-ciclopentano, diisocianato de
1,2-ciclohexano, diisocianato de 1,4-ciclohexano, diisocianato de isoforona, 1,3-
ciclohexanobis(isocianatometila), 1,4-
ciclohexanobis(isocianatometila), mistura de 1,3- e 1,4- ciclohexanobis(isocianatometila), 4-metil-l,3-
diisocianatociclohexano, diisocianato de trans
vinilideno, metano-4,4[prime]-diisocianato de
diciclohexila, 4,4[prime]-diisocianato de 3,3[prime]dimetildiciclohexilmetano, um diisocianato de tolueno,
1,3-bis(1-isocianatol-metiletil)benzeno, 1,4-bis(1-
isocianato-l-metiletil)benzeno, 1,3-
bis (isocianatometil)benzeno, diisocianato de xileno, 1,5- dimetil-2,4-bis(isocianatometil)benzeno, 1,5-dimetil-2,4- bis(2-isocianatoetil)benzeno, 1,3,5-trietil,2,4-
bis (isocianatometil)benzeno, 4,4[prime]
diisocianatodifenila, 3,3[prime]-dicloro-4,4[prime]
diisocianatodifenila, 3,3[prime]-difenil-4,4[prime]
diisocianatodifenila, 3,3[prime]-dimetoxi-4,4[prime]
diisocianatodifenila, 4,4[prime]
diisocianatodifenilmetano, 3,3[prime]-dimetil-4,4[prime]diisocianatodifenilmetano, um diisocianatonaftaleno, poliisocianatos com unidades estruturais de isocianurato, o aduto de 2 moléculas de um diisocianato, tal como, 20 diisocianato de hexametileno ou diisocianato de isoforona, e um diol tal como etileno glicol, o aduto de 3 moléculas de diisocianato de hexametileno e 1 molécula de água, o aduto de 1 molécula de trimetilolpropano e 3 moléculas de diisocianato de tolueno, o aduto de 1 25 molécula de trimetilolpropano e 3 moléculas de diisocianato de isoforona, 1,3,5-triisocianato benzeno e 2,4,6-triisocianatotolueno, e o aduto de 1 molécula de pentaeritritol e 4 moléculas de diisocianato de tolueno e suas combinações.
59. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que pelo menos uma porção das funcionalidades isocianato do poliisocianato é capeada com um álcool monomérico para evitar reticulação 35 prematura.
60. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante, ou suas combinações é transparente ou pigmentado, independentemente uma monocamada ou camada base.
61. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o componente reticulador compreende pelo menos uma resina de melamina formaldeido, preferivelmente pelo menos uma melamina 10 alcoxi monomérica.
62. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o componente reticulador compreende pelo menos uma melamina alquilada,
metilada, butilada, isobutilada; hexametilol melamina, trimetilol melamina, hexametilol melamina parcialmente metilada, pentametoximetil melamina ou suas combinações.
63. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o componente reticulador compreende pelo menos uma melamina e contém cerca de pelo menos quaisquer de 10, 15, 20 ou 30 e preferivelmente cerca de no máximo quaisquer de 50, 45,
40, 35 por cento em peso de melamina com base no peso total dos sólidos dos componentes ligante e reticulador.
64. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações adicionalmente
compreende pelo menos um catalisador para facilitar a reação dos componentes ligante e reticulador, facilitando assim a cura, preferivelmente sendo que pelo menos um catalisador é selecionado de um ácido sulfônico aromático, ácido dodecilbenzeno sulfônico, ácido para35 toluenosulfônico, ácido dinonilnaftaleno sulfônico, cada qual sendo independentemente opcionalmente bloqueado ou não bloqueado, um ácido forte, ácido fosfórico, fosfato de ácido fenílico, cada qual sendo independentemente opcionalmente bloqueado ou não bloqueado; um composto de estanho, dilaurato de dibutil estanho, diacetato de dibutil estanho, octoato estanhoso, e óxido de dibutil estanho, amina terciária ou uma combinação dos mesmos.
65. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações adicionalmente
compreende pelo menos um solvente orgânico, preferivelmente selecionado do grupo consistindo de hidrocarbonetos aromáticos, cetonas, ésteres e suas combinações; mais preferivelmente selecionados do grupo consistindo de nafta de petróleo, xilenos; metil amil 15 cetona, metil isobutil cetona, metil etil cetona, acetona; acetato de butila, ou acetato de hexila, ésteres de glicol éter, acetato de propileno glicol monometil éter e suas combinações.
66. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações possui um nível de sólidos de cerca de pelo menos quaisquer de 50, 60, 70 ou 80, preferivelmente de cerca de no máximo quaisquer de 25 85, 90, 95 ou 100 por cento em peso, com base no peso total do revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações.
67. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações adicionalmente compreende pelo menos um estabilizante, absorvente de luz ultravioleta ou suas combinações, preferivelmente presentes numa quantidade de cerca de pelo menos 35 quaisquer de 0,1, 1, 1,5, mais preferivelmente de cerca de no máximo quaisquer de 5, 2,5, ou 2 por cento em peso com base no peso dos sólidos dos componentes ligante e reticulador, o mais preferivelmente quando o estabilizante ou absorvente for selecionado de pelo menos um absorvente de luz ultravioleta, filtro, agente de desaceleração ("quencher"), e estabilizantes de luz de amina impedida específico ou suas combinações.
68. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações adicionalmente 10 compreende pelo menos um antioxidante, preferivelmente numa quantidade de cerca de pelo menos 0,1, mais preferivelmente de cerca de no máximo 5 por cento em peso, com base no peso total dos sólidos dos componentes ligante e reticulador.
69. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações adicionalmente compreende pelo menos um aditivo, preferivelmente 20 selecionado de estabilizantes, agentes de controle reológico, agentes de fluxo/escoamento, pigmentos, agentes enrijecedores, cargas e suas combinações.
70. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações adicionalmente contém pelo menos um pigmento, preferivelmente com quantidade total de pigmento sendo de 0,1 por cento a 200 por cento em peso, com base no peso total dos sólidos do 30 componente ligante e reticulador.
71. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações é fornecido na forma
de um revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações em dois pacotes, onde o primeiro pacote inclui o componente ligante e o segundo pacote o componente reticulador contendo poliisocianato ou melamina ou, independentemente, na forma de um revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações na forma de pacote único, no qual os dois componentes são fornecidos ou armazenados no 5 mesmo recipiente de um revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações em pacote único.
72. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que a cura ocorre em um 10 estágio, seja à temperatura ambiente ou temperaturas superiores ou em dois ou mais estágios, sendo que o primeiro estágio ocorre sob condições ambiente e o segundo estágio sob temperaturas elevadas,
preferivelmente temperaturas de cozimento em forno.
73. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações é aquecido até uma temperatura de cerca de pelo menos 80°C, e 20 preferivelmente até 160 ou 200°C, mais preferivelmente por um período de 10 a 60 minutos.
74. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento,
adesivo, ligante ou suas combinações tem uma espessura vantajosamente na faixa de 25 micrômetros a 7 5 micrômetros.
75. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações é aplicado sobre um substrato metálico, preferivelmente uma peça automotiva, mais preferivelmente uma peça de carroceria automotiva, opcionalmente após uma pré-camada com outro revestimento, 35 adesivo, ligante ou suas combinações, tais como revestimento por eletrodeposição ("e-coat"), primer, e uma camada base. 76. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações é um revestimento,
adesivo, ligante ou suas combinações para aplicações arquitetônicas, automotivas e industriais, ou combinações dos mesmos.
77. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das
concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações é aplicado a pelo menos um substrato, preferivelmente pelo menos um substrato metálico, plástico, compósito, madeira, concreto ou suas combinações.
78. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações se qualifica como um revestimento, adesivo, ligante ou combinações com baixo
VOC, ou seja, um revestimento, adesivo, ligante ou combinações dos mesmos tendo cerca de no máximo 250 ou 150g de solvente por litro de revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações de composição, ou, independentemente, de cerca de pelo menos 50 por cento em
peso de sólidos.
79. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que a composição é usada na forma de pelo menos um revestimento, adesivo, ligante
ou suas combinações, tinta, adesivo, selante ou combinação dos mesmos.
80. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento,
adesivo, ligante ou suas combinações é usado como revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações em pelo menos um de uma carroceria ou peça automotiva, anúncio em outdoor, dispositivo eletrônico, compósito ou suas combinações, preferivelmente sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações é funcional e decorativo ou uma combinação destes.
81. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações é revestido sobre pelo menos um substrato compreendendo pelo menos um 10 produto metálico, plástico, de madeira e produto de madeira ou suas combinações.
82. Composição, processo, revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações ou artigo de qualquer uma das concretizações anteriores, sendo que o revestimento, 15 adesivo, ligante ou suas combinações resultantes vantajosamente possui, cerca de pelo menos 2, e independentemente com aumento na preferência de cerca de pelo menos cada de 3, 4, 5, ou 7 dos seguintes:
(a) uma resistência química medida de acordo com o procedimento de ASTM 1308 de cerca de pelo menos 4,
preferivelmente 5;
(b) uma resistência a condicionamento ácido de cerca de pelo menos quaisquer de 3, 4, ou 5 a 60°C ou independentemente cerca de pelo menos 2, 3, ou 4 a 5 a
7 0°C;
(c) resistência a solvente medida através do procedimento de ASTM D5402 utilizando metil etil cetona de cerca de pelo menos quaisquer de 150, 175 ou 200 a 200 fricções duplas;
(d) Dureza de Pêndulo medida de acordo com o procedimento de ASTM D4366 de cerca de pelo menos quaisquer de 40, 50 ou 60;
(e) Dureza ao Lápis medida de acordo com o procedimento de ASTM D3363 de cerca de pelo menos quaisquer de 2B, HB
ou F;
(f) Dureza Universal ou Dureza Vickers medida utilizando um indentador Vickers da Fisher Technology, Connecticut \ 85
sob a marca FISCHERSCOPE HlOOC expressa como HU de cerca de pelo menos quaisquer de 10, 20 ou 30; ou
(g) uma aderência medida de acordo com o procedimento ASTM D3359 (aderência a quadriculado) de pelo menos 4B ou 5.

Claims (19)

1. Composição polimérica, caracterizada pelo fato de compreender: a. um componente ligante que compreende (1) de 5 a 100 por cento em peso de pelo menos um poliol derivado de óleo natural tendo pelo menos cerca de 50 por cento de grupos hidroxila primários e (2) poliol adicional suficiente diferente de um poliol derivado de óleo natural para perfazer 100%, sendo que o poliol derivado de óleo natural tem uma média de 1,5 a 3 grupos hidroxila por molécula e um peso equivalente de 200 a 5000; e b. um componente reticulador reativo com grupos hidroxila.
2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de pelo menos um poliol derivado de óleo natural ser um poliol à base de óleo vegetal.
3. Composição, . de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de o poliol derivado de óleo natural e o poliol adicional terem parâmetros calculados de solubilidade Hoy diferentes entre si em cerca de no máximo 1,5 unidades.
4. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato de o componente ligante compreender pelo menos um poliol derivado de óleo natural e outros polióis, sendo que cada um dos outros polióis, presentes em quantidades maiores que cerca de 5 por cento em peso do componente ligante, terem parâmetros calculados de solubilidade Hoy diferentes daqueles do poliol derivado de óleo natural em cerca de no máximo 1,5 unidades, e sendo que os outros polióis são selecionados de polióis derivados de óleo natural, polióis adicionais e suas combinações.
5. Composição, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de o poliol de óleo natural do qual é medida a diferença em termos de parâmetro de solubilidade Hoy, ser um poliol de óleo natural presente numa quantidade maior ou igual à quantidade de qualquer outro poliol derivado de óleo natural presente.
6. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizada pelo fato o componente reticulador ser selecionado de resinas aminoplásticas, poliisocianatos, fenólicos, epóxidos cicloalifáticos, ou uma combinação dos mesmos.
7. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato de a composição ligante compreender pelo menos um poliol (met)acrílico adicional além do poliol derivado de óleo natural.
8. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato o componente reticulador compreender pelo menos uma resina aminoplástica.
9. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato de o componente reticulador compreender pelo menos um composto de isocianato e a composição ter uma razão molar de grupos isocianato no poliisocianato do componente reticulador para grupos hidroxila da composição ligante total de cerca de pelo menos 0,90 até cerca de no máximo 1, 10.
10. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizada pelo fato de ter cerca de pelo menos 60 por cento em peso de sólidos num solvente ou composto orgânico volátil.
11. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizada pelo fato o revestimento resultante ter pelo menos 2 dos seguintes: (a) resistência química medida de acordo com o procedimento ASTM 1308 de cerca de pelo menos 4; (b) uma resistência ao ataque ácido de cerca de pelo menos qualquer um de 3 a 60°C ou independentemente de cerca de pelo menos 2 a 70°C; (c) uma resistência a solvente medida através do procedimento ASTM D5402 utilizando metil etil cetona de cerca de cerca de pelo menos 150 fricções duplas; (d) Dureza ao Pêndulo, medida de acordo com o procedimento ASTM D4366 de cerca de pelo menos 40; (e) Dureza do Lápis, medida de acordo com o procedimento ASTM D3363 de cerca de pelo menos 2B; (f) Dureza Universal ou Dureza Vickers, medida utilizando um indentador Vickers comercializado pela Fisher Technology, Connecticut, sob a designação comercial de FISCHERSCOPE HlOOC expressa como um HU de cerca de pelo menos 10; ou (d) uma aderência medida de acordo com o procedimento ASTM D3359 (aderência em quadriculado) de pelo menos 4B.
12. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizada pelo fato de ser utilizada como pelo menos um revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações.
13. Processo para produzir um revestimento adesivo ou ligante, sobre a superfície de um substrato, caracterizado pelo fato de compreender, em qualquer ordem: (a) misturar um componente ligante que compreende (1) de 5 a 100 por cento em peso de pelo menos um poliol derivado de óleo natural tendo cerca de pelo menos 50 por cento de grupos hidroxila primários e (2) poliol adicional suficiente diferente de um poliol derivado de óleo natural para perfazer 100 por cento, sendo que o poliol derivado de óleo natural possui uma média de 1,5 a3 grupos hidroxila por molécula e um peso equivalente de200 a 5000; e um componente reticulador reativo com grupos hidroxila; e (b) aplicar uma camada de dita mistura sobre dita superfície.
14. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de o revestimento, adesivo ou ligante serem aquecidos até uma temperatura de cerca de pelo menos 80°C a 200°C.
15. Revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações, caracterizado pelo fato de ser preparado a partir de uma composição, conforme definida em qualquer uma das reivindicações de 1 a 12.
16. Revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de ser usado sobre ou no preparo de pelo menos um de uma carroceria ou peça automotiva, propaganda em "outdoor", dispositivo eletrônico, compósito ou suas combinações; ser revestido sobre pelo menos um substrato que 10 compreende pelo menos um metal, plástico, madeira ou produto de madeira, ou suas combinações; ou a combinação de ambos.
17. Artigo, caracterizado pelo fato de compreender um revestimento, adesivo, ligante ou suas combinações, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 15 ou 16.
18. Substrato revestido, caracterizado pelo fato de ser produzido, conforme definido nos processos de qualquer uma das reivindicações 13 ou 14.
19. Artigo, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de ser um laminado ou um laminado que compreende um substrato revestido, conforme definido na reivindicação 18.
BRPI0809845-0A 2007-04-27 2008-04-10 "composição polimérica, processo para produzir revestimento adesivo ou ligante, revestimento adesivo, ligante ou suas combinações, artigo e substrato revestido" BRPI0809845A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US92663207P 2007-04-27 2007-04-27
US60/926,632 2007-04-27
PCT/US2008/059863 WO2008134217A1 (en) 2007-04-27 2008-04-10 Low volatiles coatings, sealants and binders from renewable oils

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0809845A2 true BRPI0809845A2 (pt) 2014-09-23

Family

ID=39619255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0809845-0A BRPI0809845A2 (pt) 2007-04-27 2008-04-10 "composição polimérica, processo para produzir revestimento adesivo ou ligante, revestimento adesivo, ligante ou suas combinações, artigo e substrato revestido"

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8486526B2 (pt)
EP (1) EP2150566B1 (pt)
JP (1) JP5391191B2 (pt)
KR (1) KR20100017381A (pt)
CN (1) CN101687975B (pt)
AR (1) AR066308A1 (pt)
AU (1) AU2008245913B2 (pt)
BR (1) BRPI0809845A2 (pt)
MX (1) MX2009011608A (pt)
TW (1) TWI413660B (pt)
WO (1) WO2008134217A1 (pt)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2543878C2 (ru) * 2009-03-05 2015-03-10 Акцо Нобель Коатингс Интернэшнл Б.В. Гидроксилфункциональные полиолы на основе масла и композиции для нанесения покрытия, полученные из гидроксилфункциональных полиолов на основе масла
WO2011112813A1 (en) * 2010-03-12 2011-09-15 Dow Global Technologies Llc Elastomer binding materials made with natural oil based polyols
AU2011265010B2 (en) * 2010-06-08 2015-11-19 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Oregon State University Vegetable oil-based pressure sensitive adhesives
ITMI20101380A1 (it) * 2010-07-27 2012-01-28 Dow Global Technologies Inc Pannello composito poliuretanico a basso impatto ambientale
JP5634351B2 (ja) * 2010-09-07 2014-12-03 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー コーティング組成物
KR101794389B1 (ko) * 2010-11-12 2017-11-06 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 경화성 조성물 및 경화된 조성물
CN102244542A (zh) * 2011-08-22 2011-11-16 成都优博创技术有限公司 一种光发射机发光功率抖动幅度的测量系统与方法
ES2822980T3 (es) * 2011-12-20 2021-05-05 Cytec Ind Inc Material fibroso seco para la posterior infusión de resina
KR102025208B1 (ko) 2011-12-21 2019-09-25 아크조노벨코팅스인터내셔널비.브이. 수성 코팅 조성물
JP2015504873A (ja) * 2011-12-21 2015-02-16 アクゾ ノーベル ケミカルズ インターナショナル ベスローテン フエンノートシャップＡｋｚｏ Ｎｏｂｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂ．Ｖ． 官能性オイルポリオールアクリルグラフトコポリマーおよびパーソナルケア用途におけるその使用
MX367933B (es) 2011-12-21 2019-09-12 Akzo Nobel Coatings Int Bv Composiciones de recubrimiento a base de solvente.
WO2013184424A1 (en) 2012-06-07 2013-12-12 Dow Global Technologies Llc Coating for wind turbine rotor blades
DE102012209923A1 (de) 2012-06-13 2013-12-19 Henkel Ag & Co. Kgaa Heißhärtende Reaktivsysteme
CN102775898B (zh) * 2012-08-16 2015-02-04 广州立邦涂料有限公司 无溶剂型聚氨酯自流平地坪漆及其制备方法
US9181460B2 (en) * 2013-03-06 2015-11-10 H.B. Fuller Company Gas transmitting polyurethane adhesive
WO2015013064A1 (en) * 2013-07-22 2015-01-29 Basf Se A coating system
JP5946574B1 (ja) * 2015-08-25 2016-07-06 サンユレック株式会社 ポリウレタン樹脂組成物
JP6919528B2 (ja) * 2017-11-28 2021-08-18 株式会社デンソー 硬化性樹脂組成物およびこれを用いた電装部品

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2750395A (en) * 1954-01-05 1956-06-12 Union Carbide & Carbon Corp Diepoxides
US2890194A (en) * 1956-05-24 1959-06-09 Union Carbide Corp Compositions of epoxides and polycarboxylic acid compounds
US3318822A (en) * 1959-07-21 1967-05-09 Ciba Ltd Epoxidized hydroaromatic acetals
DE3317194A1 (de) * 1983-05-11 1984-11-15 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Polyurethan-prepolymere auf basis oleochemischer polyole, ihre herstellung und verwendung
US4877455A (en) * 1984-12-12 1989-10-31 Casschem, Inc. Coatings utilizing graft polyols
US4633021A (en) 1985-11-29 1986-12-30 National Distillers And Chemical Corporation Olefin hydroformylation
US4731486A (en) * 1986-11-18 1988-03-15 Union Carbide Corporation Hydroformylation using low volatile phosphine ligands
DE4004651A1 (de) 1990-02-15 1991-08-22 Hoechst Ag Lufttrocknende polyurethanharze, deren herstellung und verwendung
US6107403A (en) * 1995-02-28 2000-08-22 Basf Corporation Coating composition containing hydroxyl groups, and its use in processes for the production of coatings
US6255504B1 (en) * 1996-08-16 2001-07-03 Unichema Chemie Bv Process for preparation of branched fatty acids
JP2000516237A (ja) * 1996-08-16 2000-12-05 ユニケマ ケミー ベスローテム ベンノツトシヤツプ 脂肪酸誘導体の製造方法
DE69806244T2 (de) 1997-05-27 2002-11-07 Unichema Chemie Bv Fettsäuren-oligomere
JP3933790B2 (ja) * 1998-05-01 2007-06-20 三井化学株式会社 ポリオキシアルキレンポリオール及びポリマー分散ポリオール
US6221494B1 (en) * 1998-11-03 2001-04-24 E.I. Du Pont De Nemours And Company Reactive oligomers for isocyanate coatings
US6433121B1 (en) * 1998-11-06 2002-08-13 Pittsburg State University Method of making natural oil-based polyols and polyurethanes therefrom
US6258869B1 (en) 1999-07-13 2001-07-10 Polymermann (Asia) Pvt. Ltd. Process for production of polyols, and polyols for polyurethane
WO2002026864A1 (fr) * 2000-09-28 2002-04-04 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Polyether, ingredient hydrogene actif, composition formant une resine et procede de production de mousse
MY144123A (en) 2003-04-25 2011-08-15 Dow Global Technologies Inc Aldehyde and alcohol composition derived from seed oils
CA2524887C (en) 2003-04-25 2012-10-02 Dow Global Technologies Inc. Polyurethane foams made from hydroxymethyl-containing polyester polyols
ATE388177T1 (de) * 2003-04-25 2008-03-15 Dow Global Technologies Inc Auf pflanzenöl basierende polyole und verfahren zu seiner herstellung
US7125950B2 (en) * 2003-04-30 2006-10-24 Board Of Trustees Of Michigan State University Polyol fatty acid polyesters process and polyurethanes therefrom
DE10334753A1 (de) 2003-07-30 2005-03-10 Constr Res & Tech Gmbh Selbstvernetzende hochmolekulare Polyurethan-Dispersion
US7786239B2 (en) 2004-06-25 2010-08-31 Pittsburg State University Modified vegetable oil-based polyols
WO2006071549A1 (en) * 2004-12-23 2006-07-06 Dow Global Technologies Inc. An isocyanate composition comprising a vegetable oil and composites therefrom
US7691914B2 (en) 2005-04-25 2010-04-06 Cargill, Incorporated Polyurethane foams comprising oligomeric polyols
BRPI0614825B1 (pt) 2005-08-17 2017-11-14 Akzo Nobel Coatings International B. V Coating composition containing a polyisocyanate and a polyole
EP1754697A1 (en) 2005-08-18 2007-02-21 Solvay S.A. Preparation of carboxylic acids
US20070238800A1 (en) * 2006-04-11 2007-10-11 Bayer Materialscience Llc Storage stable isocyanate-reactive component containing vegetable oil-based polyol
ES2361127T3 (es) * 2007-06-28 2011-06-14 Sumitomo Chemical Company, Limited Gránulo recubierto con resina de uretano.

Also Published As

Publication number Publication date
MX2009011608A (es) 2009-12-11
JP2010525151A (ja) 2010-07-22
TW200906971A (en) 2009-02-16
AR066308A1 (es) 2009-08-12
WO2008134217A1 (en) 2008-11-06
CN101687975A (zh) 2010-03-31
CN101687975B (zh) 2012-06-27
TWI413660B (zh) 2013-11-01
AU2008245913B2 (en) 2013-01-17
AU2008245913A1 (en) 2008-11-06
EP2150566B1 (en) 2014-04-09
US8486526B2 (en) 2013-07-16
US20100178502A1 (en) 2010-07-15
EP2150566A1 (en) 2010-02-10
JP5391191B2 (ja) 2014-01-15
KR20100017381A (ko) 2010-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0809845A2 (pt) &#34;composição polimérica, processo para produzir revestimento adesivo ou ligante, revestimento adesivo, ligante ou suas combinações, artigo e substrato revestido&#34;
KR101775620B1 (ko) 코팅용 폴리에스테르 바인더 수지 및 이를 함유하는 코팅 조성물
US6992133B2 (en) Low VOC, coating compositions having improved flexibility and impact resistance based upon nonlinear, low-molecular weight polyester polyol resins
KR101343534B1 (ko) 아크릴 변성 폴리에스테르 수지 조성물의 제조방법 및 이를 이용한 클리어 도료 조성물
BRPI0616825A2 (pt) composição de revestimento compreendendo um poliacrilato poliol, um poliéster poliol, e um reticulador isocianato funcional
KR19980701619A (ko) 경화성 수지 조성물, 도료 조성물 및 피복 필름의 형성방법
JP2001527586A (ja) ポリオール、フェノールエステルアルコール及びイソシアネート化合物を含むポリマービヒクル
EP2274389B1 (en) Coating composition containing polytrimethylene ether diol
WO2009155409A1 (en) Polyester and polytrimethylene ether diol based coating composition
KR101783122B1 (ko) 카르복실 폴리에스터 수지 및 이를 포함하는 분체도료 조성물
ES2287396T3 (es) Composiciones de revestimiento con alto contenido en solidos.
US20110165423A1 (en) Polytrimethylene ether diol based coating composition and use thereof
ES2684145T3 (es) Materiales de recubrimiento que contienen diésteres de glicerina y su uso en pinturas de varias capas
ES2666364T3 (es) Uso de diésteres de glicerina como diluyentes reactivos y materiales de recubrimiento que los contienen
KR0167706B1 (ko) 실리콘 변성 폴리에스테르 수지와 에폭시 함유 아크릴 수지를 주제로 한 도료 조성물
KR102640735B1 (ko) 도료 조성물
JP7031705B2 (ja) ポリエステルポリオール樹脂及び塗料
KR102602457B1 (ko) 도료 조성물
JPH0270774A (ja) 無水物含有ポリマー、グリシジル成分および複数のヒドロキシ基を有するポリマーを含む多成分コーテイング組成物
WO2019102626A1 (ja) （メタ）アクリル変性ポリエステル樹脂、硬化性樹脂組成物、塗料及び塗装鋼板
WO2013126184A1 (en) Low temperature curing coating composition and use thereof
WO2018084063A1 (ja) ポリエステルポリオール樹脂及び塗料
BRPI0616825B1 (pt) Coating composition; kit of parts for preparing the coating composition; and method for applying a coating composition to a substrate

Legal Events

Date Code Title Description
B08F Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette]
B08K Patent lapsed as no evidence of payment of the annual fee has been furnished to inpi [chapter 8.11 patent gazette]