BRPI0815107B1

BRPI0815107B1 - Construção resistente à erosão

Info

Publication number: BRPI0815107B1
Application number: BRPI0815107-5A
Authority: BR
Inventors: E. Marx Ryan; C. Feisel Bryan; E. Weiss Douglas
Original assignee: 3M Innovative Properties Company
Priority date: 2007-08-10
Filing date: 2008-07-28
Publication date: 2018-05-15
Also published as: JP2013173949A; US10272985B2; BRPI0815107A2; CN101778916A; EP2641948A1; US20090039200A1; EP2641950A1; JP5539871B2; EP2183331A2; WO2009023424A2; EP2183331B1; WO2009023424A3; US20160251072A1; JP2010535668A; EP2641949A1; US8096508B2; ES2609928T3; JP5543634B2; CN101778916B; US20120091277A1

Description

(54) Título: CONSTRUÇÃO RESISTENTE À EROSÃO (51) Int.CI.: B64C 1/12; B32B 37/12; B64D 15/02; B64D 15/12; C08G 18/08; C08G 18/42; C08G 18/66; C09J 7/22; C09J 7/25; C09J 7/38; C09J 133/08 (52) CPC: B64C 1/12,B32B 37/12,B64D 15/02,B64D 15/12,C08G 18/0895,C08G 18/4277,C08G 18/664, C09J 7/22,C09J 7/25,C09J 7/38,C09J 133/08,B32B 2405/00,B32B 2605/18,C08G 2270/00,C09J 2201/606,C09J 2205/114,C09J 2400/283,C09J 2423/045,C09J 2433/00,C09J 2433/006,C09J 2467/005, C09J 2475/006 (30) Prioridade Unionista: 10/08/2007 US 11/837,293 (73) Titular(es): 3M INNOVATIVE PROPERTIES COMPANY (72) Inventor(es): RYAN E. MARX; BRYAN C. FEISEL; DOUGLAS E. WEISS

1/19 “CONSTRUÇÃO RESISTENTE À EROSÃO”

Campo da Invenção [001] Esta invenção refere-se a filmes protetores resistentes à erosão, os quais podem ser usados sobre superfícies aerodinâmicas em conjunto com aparelhos removedores de gelo.

Fundamentos da Invenção [002] A patente US n°5.544.845 supostamente apresenta um aparelho para proteção contra gelo que inclui uma camada superior de poliuretano, uma camada ativa e uma camada de base curadas em conjunto para formar uma matriz unitária, sendo que a camada de base consiste em poliuretano ou cloropreno.

[003] O pedido de patente US n°2005/271.881 supostamente apresenta um método relacionado a revestimentos resistentes à abrasão, que compreende as etapas de dispor um ou mais revestimentos sobre um substrato, sendo que um revestimento compreende um pré-polímero de poliuretano terminado com isocianato e um agente de cura, sendo que os agentes de cura compreendem ésteres poliaspárticos, cetiminas, aldiminas ou uma combinação compreendendo pelo menos um dos agentes de cura anteriormente mencionados, reagir um pré-polímero de poliuretano terminado com isocianato com um agente de cura, sendo que a reação pode, opcionalmente, ser realizada na presença de umidade ou calor, e curar o prépolímero de poliuretano terminado com isocianato para formar o revestimento. A referência supostamente apresenta o uso do revestimento para proteger determinadas superfícies de uma aeronave.

Sumário da Invenção [004] Em suma, a presente descrição apresenta uma construção resistente à erosão que compreende, em primeiro lugar, um elemento de uma aeronave compreendendo um segmento de revestimento para aeronave dotado de uma superfície externa, e um mecanismo removedor de gelo associado ao dito segmento

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2/19 de revestimento para aeronave, capaz de aquecer a dita superfície externa até temperaturas acima de 65°C e, em segundo lugar, uma fita compreendendo pelo menos uma camada que compreende um polímero elastomérico reticulado, que pode ser um polímero reticulado selecionado do grupo consistindo em poliuretano reticulado, poliureia reticulada e polímero reticulado misto de poliuretano/poliureia, e uma camada adesiva, sendo que a fita é fixada à superfície externa do segmento de revestimento para aeronave por meio da camada adesiva. Em uma modalidade, a fita não contém qualquer polímero não-reticulado além do adesivo. O polímero reticulado pode, adicionalmente, compreender um componente de acrilato. O polímero reticulado pode ser um polímero reticulado por radiação. O polímero reticulado pode ser um polímero reticulado por feixe de elétrons ou um polímero reticulado por UV. A camada adesiva pode compreender um adesivo acrílico. A superfície externa do segmento de revestimento para aeronave pode incluir uma ou mais camadas de tinta, primer ou ambos. O segmento de revestimento para aeronave é, tipicamente, uma porção da asa de um avião, ou uma porção do rotor de um helicóptero.

[005] Em outra modalidade, a fita compreende pelo menos uma camada compreendendo uma rede de polímero semi-interpenetrante de um acrilato reticulado, e um polímero não-reticulado selecionado do grupo consistindo em poliuretano, poliureia e polímero misto de poliuretano/poliureia.

[006] Em outra modalidade, a descrição apresenta uma fita compreendendo: a) uma camada única que compreende um polímero reticulado selecionado do grupo consistindo em poliuretano reticulado, poliureia reticulada e polímero reticulado misto de poliuretano/poliureia, e b) uma camada adesiva.

Descrição Detalhada [007] A presente descrição apresenta uma construção resistente à erosão que compreende, em primeiro lugar, um elemento de uma aeronave compreendendo um segmento de revestimento para aeronave dotado de uma superfície externa, e um

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3/19 mecanismo removedor de gelo associado ao dito segmento de revestimento para aeronave, capaz de aquecer a dita superfície externa até temperaturas acima de 65°C e, em segundo lugar, uma fita compreendendo pelo menos uma camada que compreende um polímero elastomérico reticulado, como um polímero reticulado selecionado do grupo consistindo em poliuretano reticulado, poliureia reticulada e polímero reticulado misto de poliuretano/poliureia, e uma camada adesiva, sendo que a fita é fixada à superfície externa do segmento de revestimento para aeronave por meio da camada adesiva. O polímero reticulado pode, adicionalmente, compreender um componente de acrilato. O polímero reticulado pode ser um polímero reticulado por radiação. O polímero reticulado pode ser um polímero reticulado por feixe de elétrons ou um polímero reticulado por UV. A camada adesiva pode compreender um adesivo acrílico.

[008] Em uma segunda modalidade, a fita compreende pelo menos uma camada compreendendo uma rede de polímero semi-interpenetrante de um acrilato reticulado, e um polímero não-reticulado selecionado do grupo consistindo em poliuretano e poliureia.

[009] O segmento de revestimento para aeronave pode ser qualquer segmento externo associado a um mecanismo removedor de gelo, sendo tipicamente uma porção da asa de um avião, ou uma porção do rotor de um helicóptero. O segmento de revestimento e a superfície externa do mesmo podem consistir em quaisquer materiais adequados, inclusive metais, compósitos e similares. Em algumas modalidades, a superfície externa do segmento de revestimento para aeronave pode incluir uma ou mais camadas de tinta, primer ou ambos. Nessas modalidades, a superfície externa do segmento de revestimento para aeronave tipicamente inclui uma ou mais camadas de primer cobertas por uma ou mais camadas de tinta, que pode incluir camadas da fabricação original ou camadas de reaplicação de primer ou de repintura, ou combinações dos mesmos. Em outras modalidades, a superfície externa

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4/19 do segmento de revestimento para aeronave pode ser em metal ou material composto não-pintados.

[010] O mecanismo removedor de gelo pode ser qualquer mecanismo adequado capaz de aquecer a dita superfície externa até temperaturas acima de 65°C, mais tipicamente acima de 80°C, mais tipicamente acima de 100°C e, mais tipicamente, acima de 120°C. Os mecanismos típicos podem incluir mecanismos elétricos, como aquecedores por resistência ou radiação, ou mecanismos que incluem tubulações conduzindo escape redirecionado dos jatos.

[011] Tipicamente, a fita pode permanecer substancialmente sem bolhas após um ciclo do seguinte teste: umidificação em uma câmara de umidade a 45°C e com 95% de umidade relativa durante 7 horas, seguida do aquecimento a uma temperatura de 123°C por uma duração de 5 minutos, seguido de resfriamento até 25°C. Mais tipicamente, a fita pode permanecer substancialmente sem bolhas após dez ciclos e, mais tipicamente, cem ciclos.

[012] Em algumas modalidades, a fita compreende um polímero elastomérico reticulado. Pode ser usado qualquer polímero elastomérico reticulado adequado, que pode incluir borrachas, borrachas naturais, borrachas de butila, poliisoprenos, polibutadienos, SBRs, NBRs, HNBRs, borrachas EPM, borrachas EPDM, fluoroelastômeros, silicones, borrachas de polissulfeto, polietilenos clorossulfonatados, polietilenos clorados, poliuretanos, poliureias e similares, ou misturas dos mesmos. Os polímeros elastoméricos reticulados adicionais que podem ser úteis são apresentados em Engineering with Rubber: How to Design Rubber Components de Gent, Editor, 2a. Edição (Hanser Gardner, 2001).

[013] Em algumas modalidades, a fita compreende pelo menos uma camada compreendendo um polímero reticulado selecionado do grupo consistindo em poliuretano reticulado, poliureia reticulada e polímero reticulado misto de poliuretano/poliureia, bem como uma camada adesiva. Pode ser usado qualquer

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5/19 poliuretano reticulado ou poliureia reticulada adequados. Os poliuretanos adequados podem incluir polímeros de poliisocianatos e polióis. As poliureias adequadas podem incluir polímeros de poliisocianatos e poliaminas. Em algumas modalidades, o polímero reticulado pode ser um polímero misto de poliuretano/poliureia derivada de poliisocianatos e uma mistura de polióis e poliaminas. Podem ser usados quaisquer poliisocianatos, polióis ou poliaminas adequados. Os poliisocianatos adequados podem incluir isocianatos aromáticos, isocianatos alifáticos, poliisocianatos ou combinações dos mesmos. Os isocianatos aromáticos adequados podem incluir difenil diisocianato de metileno, diisocianato de 1,4-fenileno, diisocianato de 1,3fenileno, 3,3'-dimetil difenilmetano-4,4'-diisocianato, difenilmetano-2,2'-diisocianato, diisocianato de naftaleno, diisocianato de 4,4'-diisocianato de bifenila, diisocianato de

1,5-naftaleno, diisocianato de 2-metil-1,5-naftaleno, diisocianato de 2,4-tolueno e diisocianato de 2,6-tolueno, bem como misturas dos dois isômeros, difenilmetano-2,4'diisocianato, diisocianato de 4-etil-m-fenileno e similares, ou misturas dos mesmos. Os isocianatos alifáticos adequados podem incluir diisocianato de 2,4,4-trimetil hexametileno, diisocianato de 2,2,4-trimetil hexametileno, diisocianato de 1,4cicloexano, diisocianato de 1,3-cicloexila, diisocianato de trimetil hexametileno, diisocianato de isoforona (IPDI), diisocianato de decametileno, diisocianato de metileno, metileno-bis(isocianato de 4-cicloexila) (H12MDI), diisocianato de dimerila, diisocianato de trans-1,4-cicloexano, diisocianato de hexametileno e similares, ou misturas dos mesmos. Outros isocianatos adequados podem incluir poliisocianatos, inclusive aqueles à base de qualquer dos supracitados. Os polióis adequados podem incluir polióis de poliéster, polióis de poli-caprolactona, polióis de poliéter, polibutadieno terminado em hidroxila e polióis de polibutadieno hidrogenados, polióis de policarbonato e similares, ou misturas dos mesmos. As poliaminas adequadas podem incluir poliéter aminas JEFFAMINE® e similares, ou misturas dos mesmos. Além disso, podem ser incluídos extensores de cadeia, que são tipicamente

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6/19 compostos difuncionais monoméricos ou de baixo peso molecular. Os extensores de cadeia hidróxi adequados podem incluir etileno glicol, dietileno glicol, propileno glicol, dipropileno glicol, neopentil glicol, 1,4 butano diol, 2-metil-1,3-propileno diol e similares, ou misturas dos mesmos. Os extensores de cadeia amino adequados podem incluir 1,4 diamino butano, etilenodiamina, 1,2 diamino propano, 1,3 diamino propano, 1,2 diamino cicloexano, isoforona diamina, diaminas cicloalifáticas secundárias, dietil toluenodiamina e similares, ou misturas dos mesmos.

[014] Em uma modalidade, o polímero reticulado pode, adicionalmente, compreender um componente de acrilato. O componente de acrilato é derivado de qualquer precursor de componente de acrilato adequado, que consiste em qualquer monômero, oligômero ou polímero adequado com uma ligação dupla de acrilato disponível para polimerização. Em algumas modalidades, os precursores de componente de acrilato são reticulados por feixe de elétrons ou outra radiação durante a formação da fita, para formar o componente de acrilato que estará presente na fita acabada.

[015] Em uma modalidade, o precursor de componente de acrilato é copolimerizado no poliuretano ou na poliureia, antes da reticulação do dito precursor. Os acrilatos adequados desse tipo, como o SR495B usado nos Exemplos abaixo, incluem um ou mais grupos que se polimerizam com o poliuretano ou a poliureia, como grupos álcool ou amina, e uma ou mais ligações duplas acrilato disponíveis para polimerização. Outras espécies adequadas podem incluir acrilatos de caprolactona, acrilato de hidróxi etila, pentaacrilato de dipentaeritritol e similares, ou misturas dos mesmos.

[016] Em uma modalidade, o precursor de componente de acrilato é mesclado ao poliuretano ou à poliureia, antes da reticulação do dito precursor. Nesta modalidade, o poliuretano ou a poliureia forma uma rede de polímero interpenetrante ou semi-interpenetrante com o componente de acrilato reticulado na fita final. Uma

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7/19 rede de polímero interpenetrante é formada quando tanto o componente de acrilato como o poliuretano ou a poliureia são reticulados. Uma rede de polímero semiinterpenetrante é formada quando o componente de acrilato é reticulado e o poliuretano ou a poliureia não o são. Os acrilatos adequados desse tipo incluem o CN996, usado nos Exemplos abaixo. Os acrilatos adequados desse tipo são, tipicamente, pelo menos parcialmente miscíveis ao poliuretano ou à poliureia.

[017] O polímero reticulado pode ser reticulado por qualquer meio adequado, inclusive reticulação por radiação, como por feixe de elétrons, UV, luz visível, IR e similares, ou reticulação covalente obtida mediante a inclusão de agentes de reticulação ou monômeros polifuncionais no polímero, durante a fabricação. Os monômeros polifuncionais podem incluir poliisocianatos, polióis, poliaminas e similares, ou misturas dos mesmos.

[018] Em uma modalidade, a fita não contém qualquer polímero não-reticulado além do adesivo. Em uma modalidade, a fita não contém qualquer camada de polímero, além do adesivo, que não contenha polímero reticulado.

[019] A fita é tipicamente transparente ou translúcida, mas pode, também, ser pigmentada. A fita pode ter qualquer espessura adequada. A espessura típica situase entre 0,01 mm e 3,0 mm, mais tipicamente entre 0,01 mm e 1,0 mm, mais tipicamente entre 0,1 mm e 1,0 mm, mais tipicamente entre 0,25 mm e 1,0 mm e, mais tipicamente, entre 0,25 mm e 0,75 mm.

[020] Qualquer camada de adesivo adequado pode ser usada. Em uma modalidade, a camada adesiva pode compreender um adesivo acrílico. Em uma modalidade, o adesivo é um adesivo sensível à pressão. Os adesivos adequados podem incluir acrílicos, poliuretanos, silicones, copolímeros de bloco de estirenobutadieno, copolímeros de bloco de estireno-isopreno e similares.

[021] A fita pode ser produzida por meio de qualquer método adequado, inclusive aqueles demonstrados nos Exemplos abaixo. Os métodos adequados

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8/19 podem incluir a mistura de poliuretano ou poliureia com um acrilato (como o Exemplo 1), extrusão reativa (como os Exemplos de 2 a 4), ou revestimento reativo (como os Exemplos 5 e 6).

[022] Esta invenção é útil, por exemplo, no design, na fabricação e na manutenção de aeronaves, por exemplo para proporcionar resistência à erosão em aeronaves que usam um sistema interno de remoção de gelo.

[023] Os objetivos e vantagens desta invenção são ilustrados, ainda, pelos exemplos a seguir, porém, os materiais e quantidades relatados nestes exemplos, bem como outras condições e detalhes, não devem ser construídos de modo a limitar indevidamente esta invenção.

Exemplos [024] Exceto onde especificado em contrário, todos os reagentes foram obtidos ou estão disponíveis junto à Aldrich Chemical Co., de Milwaukee, WI, EUA, ou podem ser sintetizados mediante o uso de métodos conhecidos. A Tabela I descreve os materiais usados nos exemplos.

Tabela I

Material	Descrição
H12MDI	Diciclo hexil metano-4,4'-diisocianato, disponível sob o nome comercial Desmodur W® junto à Bayer de Pittsburgh, PA, EUA
TONE™ 2221	caprolactona diol linear iniciada com neopentil glicol, PM 1.000, disponível junto à Dow, de Midland, MI, EUA
TONE™ 2241	caprolactona diol linear iniciada com neopentil glicol, PM 2.000, disponível junto à Dow, de Midland, MI, EUA
BDO	1,4 butano diol, disponível junto à Sigma Aldrich Corp., de St. Louis, MO, EUA.

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9/19

CAPA® 3091	poliéster triol terminado por grupos hidroxila primária com peso molecular de 900, disponível junto à Solvay Caprolactones, de Warrington, Cheshire, Reino Unido
DBTDL	catalisador à base de dibutil dilaurato de estanho, disponível sob o nome comercial Dabco® T-12 junto à Air Products, de Allentown, PA, EUA
SR495B	acrilato de caprolactona SR495B, PM 344, disponível junto à Sartomer, de Exton, PA, EUA
CN996	oligômero de acrilato de uretano alifático disponível junto à Sartomer, de Exton, PA, EUA
Tinuvin® 292	fotoestabilizante à base de amina impedida, disponível junto à Ciba Specialty Chemicals, de Tarrytown, NY, EUA
Tinuvin® 1130	absorvedor de UV da classe do hidróxi fenil benzotriazol, disponível junto à Ciba Specialty Chemicals, de Tarrytown, NY, EUA
D-2000	poliéter diamina JEFFAMINE® D-2000, PM de cerca de 2.000, disponível junto à Huntsman Corp., de Woodlands, TX, EUA
T-5000	JEFFAMINE® D-5000, PM de cerca de 5.000, disponível junto à Huntsman Corp., de Woodlands, TX, EUA
Pigmento cinza	concentrado de poliuretano na cor cinza, disponível junto à Americhem, Inc., de Cuyahoga Falls, OH, EUA
Fita de	fita adesiva de transferência 965, disponível comercialmente
transferência	junto à 3M Company, de St. Paul, MN, EUA
965
PPT 8681 HS	fita protetora de poliuretano cinza com 0,036 cm (0,014”) de espessura, com 0,005 cm (0,002”) de um adesivo acrílico

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	sensível à pressão de alto cisalhamento, disponível junto à 3M Company, de St. Paul, MN, EUA
PPT 8673	fita protetora de poliuretano com 0,036 cm (0,014”) de espessura, com 0,005 cm (0,002”) de um adesivo acrílico sensível à pressão, disponível junto à 3M Company, de St. Paul, MN, EUA
PPT 8667 HS	fita protetora de poliuretano cinza com 0,07 cm (0,028”) de espessura, com 0,008 cm (0,003”) de um adesivo acrílico sensível à pressão de alto cisalhamento, disponível junto à 3M Company, de St. Paul, MN, EUA
Krystalgran®	Krystalgran® PN3429-108, poliuretano termoplástico alifático à base de poliéster, disponível junto à Huntsman Chemical, Woodlands, TX, EUA

[025] Os filmes foram feitos por extrusão, extrusão reativa ou revestimento reativo, conforme descrito a seguir. Alguns filmes foram adicionalmente tratados com irradiação por feixes de elétrons, conforme descrito a seguir.

Extrusão e extrusão reativa [026] Os Exemplos 1,2, 3 e 4 foram feitos usando-se uma extrusora de rosca dupla co-rotativa Berstorff modelo ZE25 de 25 mm (disponível junto à Berstorff USA, de Florence, KY, EUA). A extrusora continha 10 zonas de cilindro, cada qual independentemente aquecida. Uma bomba para material fundido foi usada na extremidade da extrusora para fornecer a massa fundida de polímero a uma matriz do tipo cabide de 30,5 cm (12”) disponível junto à Extrusion Dies, Inc., de Chippewa Falls, WI, EUA. A matriz tinha uma abertura nominal de 1,27 mm (0,050”), com rebordo ajustável. Os filmes extrudados através da matriz de filme foram, então, moldados sobre um forro de papel antiaderente não-siliconado e sem fluoropolímeros, apoiado em um cilindro de moldagem. O calibre do filme foi controlado por cavilhas de matriz

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11/19 no interior da mesma, e pela manutenção da velocidade de bobinamento.

[027] No Exemplo 1, um poliuretano e um oligômero de acrilato de uretano foram misturados na extrusora e extrudados em conjunto para formar um filme. Nos Exemplos 2, 3 e 4, monômeros foram alimentados à extrusora, e a polimerização ocorreu no interior da mesma, permitindo a extrusão de uma massa fundida de polímero. Nos Exemplos 2, 3 e 4, havia pelo menos dois monômeros sendo fornecidos: um isocianato (Desmodur W) e um lote de poliol.

[028] As condições do processo de extrusão são mostradas abaixo, na Tabela II.

Tabela II

Condição do processo	Ajustes para o Exemplo1	Ajustes para o Exemplo 2	Ajustes para o Exemplo 3	Ajustes para o Exemplo 4
RPM da extrusora	100	150	150	150
Corrente da extrusora	40%	15%	20%	25%
Água temperada (°C)	15	15	15	15
Zona 2 (°C)	160	160	160	160
Zona 3 (°C)	165	165	165	165
Zona 4 (°C)	170	170	170	170
Zona 5 (°C)	170	170	170	170
Zona 6 (°C)	170	170	170	170
Zona 7 (°C)	170	175	175	175
Zona 8 (°C)	170	175	175	175
Zona 9 (°C)	170	175	175	175
Zona 10 (°C)	170	175	175	175
Zona da matriz (°C (°F)) (fora)	188 (370)	191 (375)	180 (356)	196 (385)

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Zona da matriz (°C (°F)) (meio)	188 (370)	180 (356)	188 (370)	(180 (356)
Zona da matriz (°C (°F)) (fora)	188 (370)	191 (375)	180 (356)	191 (375)
Tubo alimentador (°C (°F))	174 (345)	180 (356)	180 (356)	180 (356)
RPM da bomba para material fundido	22	16,7	16,4	22,1
Entrada na bomba para material fundido (MPa (psi))	0,55 (80)	0,52 (75)	2,28 (330)	0,34 (50)
Saída da bomba para material fundido (MPa (psi))	8,27 (1.200)	0,14 (20)	2,28 (330)	7,99 (1.160)
Cilindro de moldagem (°C (°F))	49 (120)	60 (140)	49 (120)	desligado
Bobinador (m/s (pés/min))	0,0112 (2,2)	0,0111 (2,18)	0,0112 (2,2)

[029] Para o Exemplo 1, flocos de poliuretano foram alimentados à zona 2 com o uso de um alimentador gravimétrico equipado com roscas espirais duplas, disponível sob a designação comercial “K-Tron Gravimetric Feeder”, modelo K-CL-SFS-KT20, junto à K-Tron International, de Pitman, New Jersey, EUA. O pigmento cinza foi alimentado à zona 2 com o uso de um segundo alimentador gravimétrico K-Tron. O oligômero de acrilato de uretano foi aquecido a 55°C em um recipiente eletricamente aquecido, e alimentado à zona 3 a 55°C por meio de uma bomba de engrenagem Zenith®, disponível junto à Zenith® Pumps, de Monroe, NC, EUA.

[030] Para os Exemplos 2, 3 e 4, tanto o isocianato (Desmodur W) como o lote de poliol foram alimentados à zona 3 da extrusora. O Desmodur W foi alimentado à extrusora por meio de uma bomba de engrenagem Zenith®, disponível junto à Zenith®

Pumps, de Monroe, NC, EUA. A solução de poliol foi misturada antes da alimentação.

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A solução de poliol foi aquecida a 55°C em um recipiente eletricamente aquecido, e alimentada a 55°C por meio de uma bomba de engrenagem Zenith®, disponível junto à Zenith® Pumps, de Monroe, NC, EUA. O pigmento cinza foi alimentado à zona 2 com o uso de um alimentador gravimétrico K-Tron.

Revestimento reativo [031] Os Exemplos 5 e 6 demonstram um revestimento reativo. No revestimento reativo, os monômeros foram misturados e revestidos entre dois forros de liberação não-aderentes não-siliconados e sem fluoropolímeros. Os monômeros foram, então, termocurados para criar filmes poliméricos. Os monômeros de poliol ou poliamina foram pré-misturados, opcionalmente com um catalisador, em um recipiente de polietileno de 25 mL. A essa mistura, foi adicionado e misturado o isocianato (Desmodur W). Essa mistura reativa foi, então, imediatamente vertida sobre um forro de liberação com 0,05 ou 0,10 mm (2 ou 4 mil) de espessura. Um forro de liberação adicional foi colocado por cima da mistura reativa, criando uma estrutura em sanduíche. Esse constructo foi, então, puxado sob uma faca de revestimento ajustada a uma profundidade predeterminada para criar um filme com espessura uniforme sendo, então, aquecido até 70°C durante 1 hora para curar.

Reticulação por feixe de elétrons [032] Os filmes dos Exemplos 1, 2 e 3 foram reticulados via irradiação por feixes de elétrons com o uso de uma cortina de elétrons ESI Electrocurtain CB-300, funcionando a uma tensão de aceleração máxima de 300 keV, e a uma corrente suficiente para aplicar uma dose de 20 kGy em uma única passagem.

Determinação do sucesso da reticulação [033] Para determinar se os filmes foram corretamente reticulados, amostras foram expostas a uma pistola de calor. Aquelas que não se fundiram prontamente foram consideradas como corretamente reticuladas. Em particular, aquelas que foram irradiadas por feixe de elétrons e não se fundiram prontamente, enquanto amostras

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14/19 não-irradiadas do mesmo filme se fundiram, foram consideradas reticuladas.

Teste de determinação quanto a bolhas [034] Painéis de alumínio com 7,6 cm (3”) por 20,3 cm (8”) foram preparados mediante pintura com primer de epóxi Deft 02-Y-40A (especificação MIL-PRF-23377j), seguido de tinta cinza de uso militar Deft 99-GY-001 (especificação MIL-PRF85285D). A um painel pintado foram aplicados um quadrado de 7,6 cm x 7,6 cm (3” x 3”) da fita do Exemplo a ser testado, e um quadrado de 7,6 cm x 7,6 cm (3” x 3”) de uma fita comparativa selecionada dentre: PPT 8681 HS, PPT 8673 e PPT 8667 HS. Os painéis foram deixados sob condições ambientes durante 24 horas e, então, condicionados em uma câmara de umidade a 45°C e com 95% de umidade relativa durante 7 horas. Os painéis foram removidos da câmara de umidade e imediatamente colocados sobre uma placa quente ajustada para 125°C. As amostras foram aquecidas durante 5 minutos e, então, removidas.

Exemplo 1 [035] O filme do Exemplo 1 foi produzido por extrusão. os péletes de poliuretano Krystalgran e CN996 foram mesclados, extrudados e formados em um filme com espessura nominal de 0,66 mm (26 mil) sobre um forro de papel revestido com polietileno. As taxas de fluxo de material para dentro da extrusora eram as seguintes: 1,51 g/s (12,0 lb/h) de poliuretano, 0,06 g/s (0,5 lb/h) de pigmento cinza, 0,13 g/s (1,0 lb/h) de CN996. Os filmes foram, então, irradiados por feixe de elétrons a 16 Mrad na face aberta e, então, irradiados através do forro de papel a 4 Mrad, ambos a uma taxa de 0,112 m/s (22 pés/min). Determinou-se que o filme foi reticulado.

[036] O filme do Exemplo 1 foi tratado por corona, revestido com uma mistura de monômeros de acrilato de isooctila/ácido acrílico a 90/10, com fotoiniciador a uma espessura de revestimento de 0,076 mm (3 mil) e, então, curado por UV para formar um adesivo acrílico sensível à pressão. (Esse adesivo é descrito nas patentes US n°

4.329.384 e 4.330.590, cujas descrições estão aqui incorporadas, a título de

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15/19 referência.) A fita foi, então, submetida ao Teste para determinação quanto a bolhas, na comparação com PPT 8667 HS. A fita do Exemplo 1 não exibiu qualquer formação de bolhas, e a superfície permaneceu inalterada, enquanto a amostra de PPT 8667 HS formou bolhas e se tornou ligeiramente mais brilhante.

Exemplo 2 [037] O filme do Exemplo 2 foi produzido por extrusão reativa. A composição da solução de poliol usada no Exemplo 2 é mostrada na Tabela III. As taxas de alimentação e as configurações de bomba tanto para o isocianato como para a solução de poliol são mostradas na Tabela IV. O polímero foi extrudado sob a forma de um filme com espessura nominal de 0,76 mm (30 mil) sobre um forro de papel revestido com polietileno.

Tabela III

Ex.	Tone 2221 (g)	Tone 2241 (g)	CAPA 3091 (g)	SR 495B (g)	BDO (g)	DBTD L (g)	Tinuvin 292 (g)	Tinuvin 1130 (g)
2	0,0	2.738, 0	32,9	109,5	547,6	3,4	34,3	34,3
3	2.714, 2	0,0	84,1	114,0	515,7	3,4	34,3	34,3
4	2.844, 8	0,0	102,4	0,0	480,8	3,4	34,3	34,3

Tabela IV

Ex.	Ajuste da bomba de H12MDI (rpm)	H12MDI (g/min)	Ajuste da bomba de poliol (rpm)	Poliol (g/min)	Pigmento cinza (g/min)
2	109,5	33,6	45,2	57,2	3,8
3	118,9	36,4	42,5	54,3	3,8

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16/19

4

144

44,3

54,5

69,2

3,8

[038] O filme do Exemplo 2 foi irradiado por feixe de elétrons a 10 Mrad na face aberta e, então, irradiado através do forro de papel a 2 Mrad, ambos a uma taxa de 0,112 m/s (22 pés/min). Determinou-se que o filme foi reticulado.

[039] O filme do Exemplo 2 foi tratado por corona, revestido com uma mistura de monômeros de acrilato de isooctila/ácido acrílico a 90/10, com fotoiniciador a uma espessura de revestimento de 0,076 mm (3 mil) e, então, curado por UV para formar um adesivo acrílico sensível à pressão. A fita foi, então, submetida ao Teste para determinação quanto a bolhas, na comparação com PPT 8667 HS. A fita do Exemplo 2 não exibiu qualquer formação de bolhas, e a superfície permaneceu inalterada, enquanto a amostra de PPT 8667 HS formou bolhas e se tornou ligeiramente mais brilhante.

Exemplo 3 [040] O filme do Exemplo 3 foi produzido por extrusão reativa. A composição da solução de poliol usada no Exemplo 3 é mostrada na Tabela III. As taxas de alimentação e as configurações de bomba tanto para o isocianato como para a solução de poliol são mostradas na Tabela IV. O polímero foi extrudado sob a forma de um filme com espessura nominal de 0,64 mm (25 mil) sobre um forro de papel revestido com polietileno.

[041 ] O filme do Exemplo 3 foi irradiado por feixe de elétrons a 4 Mrad, a uma taxa de 0,112 m/s (22 pés/min) somente na face aberta. Determinou-se que o filme foi reticulado.

[042] O filme do Exemplo 3 foi tratado por corona, revestido com uma mistura de monômeros de acrilato de isooctila/ácido acrílico a 90/10, com fotoiniciador a uma espessura de revestimento de 0,076 mm (3 mil) e, então, curado por UV para formar um adesivo acrílico sensível à pressão. A fita foi, então, submetida ao Teste para determinação quanto a bolhas, na comparação com PPT 8667 HS. A fita do Exemplo

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17/19 não exibiu qualquer formação de bolhas, e a superfície permaneceu inalterada, enquanto a amostra de PPT 8667 HS formou bolhas e se tornou ligeiramente mais brilhante.

Exemplo 4 [043] O filme do Exemplo 4 foi produzido por extrusão reativa. A composição da solução de poliol usada no Exemplo 4 é mostrada na Tabela III. As taxas de alimentação e as configurações de bomba tanto para o isocianato como para a solução de poliol são mostradas na Tabela IV. O polímero foi extrudado sob a forma de um filme com espessura nominal de 0,89 mm (35 mil) sobre um forro de papel revestido com polietileno.

[044] O filme do Exemplo 4 não foi irradiado por feixe de elétrons. Uma semana após a formação do filme, determinou-se que o mesmo foi reticulado.

[045] O filme do Exemplo 4 foi tratado por corona, revestido com uma mistura de monômeros de acrilato de isooctila/ácido acrílico a 90/10, com fotoiniciador a uma espessura de revestimento de 0,076 mm (3 mil) e, então, curado por UV para formar um adesivo acrílico sensível à pressão. A fita foi, então, submetida ao Teste para determinação quanto a bolhas, na comparação com PPT 8667 HS. A fita do Exemplo não exibiu qualquer formação de bolhas, e a superfície permaneceu inalterada, enquanto a amostra de PPT 8667 HS formou bolhas e se tornou ligeiramente mais brilhante.

Exemplo 5 [046] O filme do Exemplo 5 foi produzido por revestimento reativo usando-se um forro de liberação em PET não aderente, não-siliconado e sem fluoropolímeros, com 0,05 mm (2 mil) de espessura, para formar um filme com espessura de 0,15 mm (6 mil). A composição usada é mostrada na Tabela V.

Tabela V

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H12MDI (g)	Tone 2221 (g)	Pigmento cinza (g)	CAPA 3091 (g)	BD O (g)	DBTDL (g)
4,10	4,39	0,49	0,29	0,94	0,01

[047] O filme do Exemplo 5 não foi irradiado por feixe de elétrons. Vinte e quatro horas após a formação do filme, determinou-se que o mesmo foi reticulado.

[048] Para adicionar adesivo ao filme do Exemplo 5, este foi tratado por corona, laminado com fita de transferência 965 e, então, o forro da fita de transferência foi removido para deixar somente o adesivo laminado ao filme. A fita resultante foi, então, submetida ao Teste para determinação quanto a bolhas, na comparação com PPT 8681 HS. A fita do Exemplo 5 não exibiu qualquer formação de bolhas, e a superfície permaneceu inalterada, enquanto a amostra de PPT 8681 HS formou bolhas e se tornou ligeiramente mais brilhante.

Exemplo 6 [049] O filme do Exemplo 6 foi produzido por revestimento reativo usando-se um forro de liberação em polietileno linear de baixa densidade com 0,10 mm (4 mil) de espessura, para formar um filme com espessura de 0,25 mm (10 mil). A composição usada é mostrada na Tabela VI.

Tabe	la VI
	H12MDI	D-2000	T-5000	Ethacure 100-LC
	(g)	(g)	(g)	(g)
	4,46	10,00	1,60	2,00

[050] O filme do Exemplo 6 não foi irradiado por feixe de elétrons. Vinte e quatro horas após a formação do filme, determinou-se que o mesmo foi reticulado.

[051] Para adicionar adesivo ao filme do Exemplo 6, este foi tratado por corona, laminado com fita de transferência 965 e, então, o forro da fita de transferência foi removido para deixar somente o adesivo laminado ao filme. A fita resultante foi,

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19/19 então, submetida ao Teste para determinação quanto a bolhas, na comparação com PPT 8673. A fita do Exemplo 5 não exibiu qualquer formação de bolhas, e a superfície permaneceu inalterada, enquanto a amostra de PPT 8673 formou bolhas.

[052] Diversas modificações e alterações da presente invenção se tornarão evidentes para os versados na técnica, sem se desviar do escopo e princípios desta invenção, e deve-se compreender que a presente invenção não deve ser indevidamente limitada pelas modalidades ilustrativas anteriormente demonstradas neste documento.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Construção resistente à erosão, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende:

a) um elemento de uma aeronave compreendendo:

i) um segmento de revestimento para aeronave dotado de uma superfície externa, e ii) um mecanismo removedor de gelo associado ao dito segmento de revestimento para aeronave, capaz de aquecer a dita superfície externa a temperaturas acima de 65°C;

b) uma fita compreendendo:

i) pelo menos uma camada que compreende uma rede de polímero semiinterpenetrante, compreendendo um polímero acrílico reticulado e um polímero nãoreticulado selecionado do grupo consistindo em poliuretano, poliureia e polímero misto de poliuretano/poliureia, e ii) uma camada adesiva;

sendo que a fita é fixada à superfície externa do segmento de revestimento para aeronave por meio da camada adesiva.
2. Construção, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a fita não compreende qualquer camada de polímero que não contenha polímero reticulado, além da camada adesiva.
3. Construção, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita pelo menos uma camada é uma camada única consistindo essencialmente em uma rede de polímero semi-interpenetrante compreendendo um polímero acrílico reticulado e um polímero não-reticulado selecionado do grupo consistindo em poliuretano, poliureia e polímero misto de poliuretano e poliureia.

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