BRPI0817320B1

BRPI0817320B1 - Composições de tinta e substrato impresso

Info

Publication number: BRPI0817320B1
Application number: BRPI0817320-6A
Authority: BR
Inventors: Vallabh Makadia; Jerald Heise; Beth J. Calabotta; Joann Estep; Nicholas J. Nissing; David A. Morgenstern
Original assignee: Monsanto Technology Llc
Priority date: 2007-09-25
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2019-07-09
Also published as: US8846781B2; CN101874085A; CA2700562C; CN101874085B; CN103897476B; KR20100074217A; WO2009042770A1; KR101586097B1; EP2197962B1; US9376580B2; JP2010540726A; JP5858615B2; US20150017400A1; CN103897476A; US20090081465A1; CA2700562A1; EP2197962A1; BRPI0817320A2

Abstract

composições de tinta e substrato impresso a presente invenção refere-se a composições de óleo tendo uma alta concentração de ácidos graxos poli-insaturados, que são descritas para uso em várias aplicações incluindo uso como óleos de secagem, em composições de tinta e composições de revestimento. as composições de óleo em que as ligações duplas dos ácidos graxos são substancialmente epoxidadas são descritas e usadas como plastificantes e estabilizadores térmicos para várias composições de polímero halogenado.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para COMPOSIÇÕES DE TINTA E SUBSTRATO IMPRESSO.

CAMPO DA INVENÇÃO [001] A presente invenção refere-se a composições de óleo úteis como óleos de secagem e em tinta e outras composições de revestimento e composições de óleo epoxidadas úteis como plastificantes e estabilizadores térmicos para polímeros halogenados.

ANTECEDENTES [002] Dentre as características físicas mais importantes do cloreto de polivinila plastificado (PVC) são flexibilidade e maleabilidade. Essas características físicas são conseguidas através de composição de resina de PVC com um ou mais materiais que servem como plastificantes seguindo sua adição à resina de PVC. Plastificantes são líquidos de ponto de ebulição alto que não evaporam das matrizes que eles são adicionados, mas ao contrário preservam a flexibilidade de folha plástica e película. A maioria dos plastificantes de PVC atualmente utilizada em processos industriais são compostos ftalatos e benzoato derivados de petróleo. Ftalato de dioctila (DOP) e ftalato de dialila (DAP) são exemplos de compostos derivados de petróleo geralmente usados como plastificantes primários para PVC.

[003] Embora eficazes como plastificantes primários, plastificantes derivados de petróleo são submetidos a várias limitações significantes. Em adição a serem derivados de uma fonte não-renovável, plastificantes de PVC derivados de petróleo são frequentemente caros de produzir devido a flutuações no preço e disponibilidade de óleo bruto. Ainda, plastificantes derivados de petróleo tais como DOP são suspeitos de romper a atividade endócrina humana (vide Modern Plastics, janeiro 1998, p. 35).

[004] Óleo de soja epoxidado (ESO) pode ser adicionado a uma formulação de PVC como um estabilizador. ESO é geralmente recoPetição 870180134464, de 26/09/2018, pág. 7/82

2/70 nhecido como seguro e é então de valor particular em formulações plásticas pretendidas para aplicações médicas e alimentícias bem como brinquedos. Óleo de linhaça epoxidado é também comercialmente usado, embora menos comumente devido ao seu custo maior. Embora alguns óleos vegetais epoxidados estejam comercialmente disponíveis como plastificantes, ESO tem compatibilidade limitada com PVC em níveis acima de 10 partes por cem partes de resina (phr).

[005] Óleos de secagem são líquidos orgânicos que, quando aplicados como uma película fina, absorvem prontamente oxigênio do ar e polimerizam para formar uma película relativamente elástica, rígida. Óleos de secagem são geralmente produtos naturais de fontes renováveis tais como óleo de linhaça, óleo de madeira, óleo de soja, talóleo, óleo de rícino desidratado e similar, que estão incluídos como combinações de tais óleos naturais ou seus ácidos graxos em várias resinas sintéticas. A habilidade de secagem é devido à presença de ácidos graxos insaturados, especialmente linoleico e linolênico, frequentemente na forma de glicerídeos, mas também como seus ácidos carboxílicos correspondentes.

[006] Tintas de impressão utilizam um veículo como um carreador para o pigmento. O veículo é requerido para umedecer o pigmento através de deslocamento de ar na superfície do pigmento, ele é também responsável por umedecer o pigmento para o substrato e mantêlo nele, bem como contribuir bastante para o brilho, endurecimento e várias outras propriedades finais na película de tinta. Tradicionalmente, tais veículos foram feitos de solventes, óleos vegetais, resinas (ambas as líquidas e duras) e podem incluir outros componentes tais como co-solventes, modificadores reológicos, secantes e antioxidantes. O veículo mais comumente utilizado para tintas de impressão em pasta tem sido baseado em destilados de petróleo como o solvente principal. Tintas contendo destilados de petróleo como um solvente contêm um

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3/70 recurso não-renovável e emitem vapores orgânicos durante os processos de manuseamento e secagem.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [007] Dentre os vários aspectos da invenção estão usos de composições de óleo como óleos de secagem, em composições e revestimentos de tinta e usos de composições de óleo epoxidadas como plastificantes e estabilizadores térmicos para polímeros halogenados.

[008] Um dos vários aspectos é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e uma composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo antes do tratamento com calor compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados do mesmo na composição de óleo, onde a composição de óleo é derivada de uma planta.

[009] Preferivelmente, o tratamento com calor não muda substancialmente a composição do óleo de maneira que as composições de óleo tratadas com calor compreendem pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo tratada com calor é derivada de uma planta.

[0010] Outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e uma composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo antes do tratamento com calor compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados do mesmo na composição de óleo, onde a composição de óleo é derivada

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4/70 de uma fonte não-animal.

[0011] Preferivelmente, o tratamento com calor não muda substancialmente a composição do óleo de maneira que composições de óleo tratadas com calor compreendem pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total dos ácidos graxos ou derivados do mesmo na composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo tratada com calor é derivada de uma fonte não-animal.

[0012] Outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e uma composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo antes do tratamento com calor compreende pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo, onde a composição de óleo é derivada de sementes geneticamente modificadas.

[0013] Preferivelmente, o tratamento com calor não muda substancialmente a composição do óleo de maneira que as composições de óleo tratadas com calor compreendem pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo tratada com calor é derivada de sementes geneticamente modificadas.

[0014] Ainda outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e uma composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo antes do tratamento com calor compreende pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poliinsaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou

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5/70 um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo, onde a composição de óleo é derivada de óleo de soja ou canola.

[0015] Preferivelmente, o tratamento com calor não muda substancialmente a composição do óleo de modo que composições de óleo tratadas com calor compreendem pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo tratada com calor é derivada de óleo de soja ou canola.

[0016] Um aspecto adicional é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e uma composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo antes do tratamento com calor compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poliinsaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo e pelo menos 16,5% em peso de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição.

[0017] Preferivelmente, o tratamento com calor não muda substancialmente a composição do óleo de maneira que as composições de óleo tratadas com calor compreendem pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo e pelo menos 16,5% em peso de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou um derivado do mesmo na composição de óleo tratada com calor.

[0018] Outro aspecto da invenção é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e uma composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo antes do tratamento com calor comPetição 870180134464, de 26/09/2018, pág. 11/82

6/70 preende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, menos do que 14,5% em peso de ácido palmítico ou um derivado do mesmo, e pelo menos 3,5% em peso de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo.

[0019] Preferivelmente, o tratamento com calor não muda substancialmente a composição do óleo de maneira que as composições de óleo tratadas com calor compreendam pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, menos do que 14,5% em peso de ácido palmítico ou um derivado do mesmo e pelo menos 3,5% em peso de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo tratada com calor.

[0020] Ainda outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e uma composição de óleo tratada com calor, em que a composição de óleo antes do tratamento com calor compreende pelo menos 7,5% em peso de ácido estearidônico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo.

[0021] Preferivelmente, o tratamento com calor não muda substancialmente a composição do óleo de maneira que as composições tratadas com óleo compreendem pelo menos 7,5% em peso de ácido estearidônico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo tratada com calor.

[0022] Um aspecto adicional é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e uma composição de óleo tratada com calor, onde a composição de óleo antes do tratamento com calor compreenPetição 870180134464, de 26/09/2018, pág. 12/82

7/70 de pelo menos 20% em peso de ácido gama linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo.

[0023] Preferivelmente, o tratamento com calor não muda substancialmente a composição do óleo de maneira que a composição de óleo tratada com calor compreende pelo menos 20% em peso de ácido gama linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo tratada com calor.

[0024] Ainda outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento, uma composição de óleo e uma resina, onde a composição de óleo compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo, onde a composição de óleo é derivada de uma planta.

[0025] Ainda outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento, uma composição de óleo e uma resina, onde a composição de óleo compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo, onde a composição de óleo é derivada de uma fonte não-animal.

[0026] Um aspecto adicional é uma composição de tinta compreendendo um pigmento, uma composição de óleo e uma resina, onde a composição de óleo compreende pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo, onde a composição de óleo é derivada de sementes geneticaPetição 870180134464, de 26/09/2018, pág. 13/82

8/70 mente modificadas.

[0027] Ainda outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento, uma composição de óleo e uma resina, onde a composição de óleo compreende pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo, onde a composição de óleo é derivada de óleo de soja ou canola. [0028] Um aspecto adicional é uma composição de tinta compreendendo um pigmento, uma composição de óleo e uma resina, onde a composição de óleo compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo e pelo menos 16,5% em peso de ácido linoleico ou um ácido do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo.

[0029] Outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento, uma composição de óleo e uma resina, onde a composição de óleo compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, menos do que 14,5% em peso de ácido palmítico ou um derivado do mesmo e pelo menos 3,5% em peso de ácido linoleico ou um derivado com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo.

[0030] Ainda outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento, uma composição de óleo e uma resina, onde a composição de óleo compreende pelo menos 7,5% em peso de ácido estearidônico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo.

[0031] Um aspecto adicional é uma composição de tinta comprePetição 870180134464, de 26/09/2018, pág. 14/82

9/70 endendo um pigmento, uma composição de óleo e uma resina, onde a composição de óleo compreende pelo menos 20% em peso de ácido gama-linolênico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo.

[0032] Outro aspecto é um substrato impresso compreendendo uma tinta ou revestimento sobre pelo menos uma superfície do mesmo ou um método de impressão compreendendo impressão de um substrato com uma tinta ou revestimento, a tinta ou composição compreendendo uma composição de óleo compreendendo pelo menos cerca de 7,5% em peso de ácido estearidônico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo.

[0033] Um aspecto adicional é um substrato impresso compreendendo uma tinta ou um revestimento sobre pelo menos uma superfície do mesmo ou um método de impressão compreendendo impressão de um substrato com uma tinta ou revestimento, a tinta ou revestimento compreendendo uma composição de óleo compreendendo pelo menos cerca de 0,5% em peso de ácido estearidônico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo onde o ácido estearidônico é derivado de uma fonte de planta transgênica.

[0034] Ainda outro aspecto é um substrato impresso compreendendo uma tinta ou revestimento sobre pelo menos uma superfície do mesmo ou um método compreendendo impressão de um substrato com uma tinta ou revestimento, a tinta ou revestimento compreendendo uma composição de óleo compreendendo pelo menos 20% em peso de ácido gama linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição. [0035] Um dos vários aspectos é uma composição de óleo compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou

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10/70 mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, onde as ligações duplas do ácido graxo ou ácidos graxos insaturados na composição são substancialmente epoxidadas, e onde a composição compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbonocarbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição, onde a composição de óleo é derivada de uma planta.

[0036] Outro dos vários aspectos é uma composição de óleo compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, onde as ligações duplas do ácido graxo poli-insaturado ou ácidos graxos na composição são substancialmente epoxidadas, e onde a composição compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbonocarbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição, onde a composição de óleo é derivada de uma fonte não-animal.

[0037] Ainda outro de vários aspectos é uma composição de óleo compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, onde as ligações duplas do ácido graxo ou ácidos graxos insaturados na composição são substancialmente epoxidadas, e onde a composição compreende pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbonocarbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição, onde a composição de óleo é derivada de sementes geneticamente modificadas.

[0038] Um aspecto adicional da invenção é uma composição de óleo compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo

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11/70 três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, onde as ligações duplas do ácido graxo ou ácidos graxos insaturados na composição são substancialmente epoxidadas e onde a composição compreende pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição, onde a composição de óleo é derivada de óleo de soja ou canola.

[0039] Outro aspecto é uma composição de óleo compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, onde as ligações duplas do ácido graxo ou ácidos graxos insaturados na composição são substancialmente epoxidadas, e onde a composição compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poliinsaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo e pelo menos 16,5% em peso de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição.

[0040] Ainda outro aspecto é uma composição de óleo compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, onde as ligações duplas do ácido graxo ou ácidos graxos insaturados na composição são substancialmente epoxidadas, e onde a composição compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, menos do que 14,5% em peso de ácido palmítico ou um derivado do mesmo, e pelo menos 3,5% em peso de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição.

[0041] Um aspecto adicional é uma composição de óleo compre

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12/70 endendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou derivados do mesmo, onde as ligações duplas de ácido graxo ou ácidos graxos insaturados na composição são substancialmente epoxidadas, e onde a composição compreende pelo menos 7,5% em peso de ácido estearidônico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição.

[0042] Outro aspecto da invenção é uma composição de óleo compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, onde as ligações duplas do ácido graxo ou ácidos graxos insaturados na composição são substancialmente epoxidadas, e onde a composição compreende pelo menos 20% em peso de ácido gama-linolênico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados do mesmo na composição.

[0043] Ainda outro aspecto da invenção é o uso das composições de óleo descritas acima como plastificantes para cloreto de polivinila.

[0044] Ainda outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e um óleo de secagem ou um método para revestimento de um substrato compreendendo aplicação de uma composição de revestimento ao substrato, em que a composição de revestimento compreende uma composição de óleo de secagem compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, e onde a composição de óleo de secagem compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo de secagem, onde a composição de óleo de secagem é derivada de uma planta.

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13/70 [0045] Ainda outro aspecto da invenção é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e um óleo de secagem ou um método para revestimento de um substrato compreendendo aplicação de uma composição de revestimento ao substrato, onde a composição de revestimento compreende uma composição de óleo de secagem compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, e onde a composição de óleo de secagem compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo de secagem, onde a composição de óleo de secagem é derivada de uma fonte não-animal.

[0046] Um aspecto adicional é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e um óleo de secagem ou um método para revestimento de um substrato compreendendo aplicação de uma composição de revestimento ao substrato, onde a composição de revestimento compreende uma composição de óleo de secagem compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, e onde a composição de óleo de secagem compreende pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo de secagem, onde a composição de óleo de secagem é derivada de sementes geneticamente modificadas.

[0047] Ainda outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e um óleo de secagem ou um método para revestimento de um substrato compreendendo aplicação de uma composição de revestimento ao substrato, onde a composição de revestimento

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14/70 compreende uma composição de óleo de secagem compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, e onde a composição de óleo de secagem compreende pelo menos 0,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo de secagem, onde a composição de óleo de secagem é derivada de óleo de soja ou canola.

[0048] Outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e um óleo de secagem ou um método para revestimento de um substrato compreendendo aplicação de uma composição de revestimento ao substrato, onde a composição de revestimento compreende uma composição de óleo de secagem compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, e onde a composição de óleo de secagem compreende pelo menos 5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo e pelo menos 16,5% em peso de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo de secagem.

[0049] Ainda outro aspecto da invenção é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e um óleo de secagem ou um método para revestimento de um substrato compreendendo aplicação de uma composição de revestimento ao substrato, onde a composição de revestimento compreende uma composição de óleo de secagem compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, e onde a composição de óleo de secagem compreende pelo menos

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5,5% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, menos do que 14,5% em peso de ácido palmítico ou um derivado do mesmo, e pelo menos 3,5% em peso de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo de secagem.

[0050] Outro aspecto é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e um óleo de secagem ou um método para revestimento de um substrato compreendendo aplicação de uma composição de revestimento ao substrato, onde a composição de revestimento compreende uma composição de óleo de secagem compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, e onde a composição de óleo de secagem compreende pelo menos 7,5% em peso ácido estearidônico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo de secagem.

[0051] Um aspecto adicional da invenção é uma composição de tinta compreendendo um pigmento e um óleo de secagem ou um método para revestimento de um substrato compreendendo aplicação de uma composição de revestimento ao substrato, onde a composição de revestimento compreende uma composição de óleo de secagem compreendendo pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, e onde a composição de óleo de secagem compreende pelo menos 20% em peso de ácido gama-linolênico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição de óleo de secagem.

[0052] Outros objetivos e características serão em parte aparentes e em parte apontados a seguir.

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DESCRIÇÃO DETALHADA [0053] Óleos de ácido graxo poli-insaturado superiores (PUFA) têm várias características únicas que os tornam idealmente adequados para uso como aditivos em várias composições. Por exemplo, óleos de PUFA superiores epoxidados podem ser usados como plastificantes. Em particular, eles podem ser usados como plastificantes para cloreto de polivinila (PVC). Ainda, óleos de PUFA superiores podem ser usados como óleos de secagem em vários revestimentos, particularmente revestimentos para produtos de madeira. Adicionalmente, óleos de PUFA superiores podem ser usados em composições de tinta.

Óleos Tendo uma Alta Concentração de Ácidos Graxos Poliinsaturados [0054] Em várias modalidades da presente invenção, as composições de óleo que seguem são usadas. Essas composições de óleo podem ser epoxidadas usando o processo descrito abaixo ou podem ser usadas em várias composições de revestimento conforme descrito. [0055] Em algumas das várias modalidades, a composição de óleo compreende pelo menos cerca de 0,5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12,13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44 ou 45% em peso ou mais de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo, com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição. Nesta modalidade, a composição de óleo é derivada de sementes geneticamente modificadas. Essas sementes geneticamente modificadas incluem sementes de Arabidopsis, canola, cenoura, coco, milho, algodão, cânhamo, linhaça, milho, semente de palma, amendoim, semente de colza, açafrão, soja, girassol e ou tabaco.

[0056] Ainda a presente invenção refere-se a uma composição de óleo compreendendo pelo menos cerca de 0,5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,

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10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 44 ou 45% em peso ou mais de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição, a composição sendo derivada de canola ou soja.

[0057] Em outras várias modalidades, uma composição de óleo compreende pelo menos cerca de pelo menos cerca de 5,5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 44 ou 45% ou mais de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição e a composição de óleo é derivada de uma planta.

[0058] Também, a invenção refere-se a composições de óleo compreendendo pelo menos cerca de 5,5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 44 ou 45% ou mais de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição, onde a composição de óleo é derivada de uma fonte não-animal.

[0059] Composições de óleo compreendendo pelo menos 5,5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26,

27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 44 ou 45% em peso ou mais de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbono-carbono ou um derivado do mesmo e pelo menos 16,5, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27,

28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 44 ou 45% em

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18/70 peso ou mais de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição são também usadas.

[0060] Em algumas modalidades, as composições de óleo compreendendo pelo menos 5,5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 44 ou 45% ou mais de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo quatro ou mais ligações duplas carbonocarbono ou um derivado do mesmo, menos do que 14,5, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2% em peso ou menos de ácido palmítico ou um derivado do mesmo e pelo menos 3,5, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44 ou 45% em peso ou mais de ácido linoleico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição são usadas.

[0061] Também, em outras modalidades, composições de óleo da invenção compreendem pelo menos 7,5, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44 ou 45% em peso ou mais de ácido estearidônico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição.

[0062] Em várias modalidades, composições de óleo compreendendo pelo menos 20, 21,22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31,32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44 ou 45% em peso ou mais de ácido gama-linolênico ou um derivado do mesmo com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos na composição são usadas.

[0063] Em ainda outras modalidades, composições de óleo compreendendo de a partir de 4% em peso a 20% em peso de ácido alfa

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19/70 linolênico, de a partir de 4% em peso a 20% em peso de ácido gamalinolênico e de a partir de 1% em peso a 40% em peso de ácido estearidônico ou derivados do mesmos com base no peso total de ácidos graxos ou derivados dos mesmos nas composições são usadas.

[0064] Ácidos graxos poli-insaturados exemplares, ou derivado dos mesmos, tendo três ou mais ligações duplas são ALA 18:3 (n=3), CLA (ácido linoleico conjugado) (18:3), GLA 18:3 (n=6), ácido estearidônico (SDA, C18:4), ácido eicosatetraenoico (ETA), ácido eicosapentaenoico (EPA; C20:5), ácido docosapentaenoico (DPA; C22:5), ácido docosaexaenoico (DHA) e ácido araquidônico (AA; C20:4). Preferivelmente, o ácido graxo poli-insaturado ou derivado do mesmo das composições de óleo descrita acima compreende pelo menos um ácido graxo ômega-3 ou ômega-6, e preferivelmente compreende ácido estearidônico ômega-3 (SDA; C18:4), ácido ômega-3 eicosatetraenoico (ETA), ácido ômega-3 eicosapentaenoico (EPA; C20:5), ácido ômega3 docosapentaenoico (DPA; C22:5), ácido ômega-3 docosaexaenoico (DHA; C22:6) ou ácido ômega-6 araquidônico (AA; C20:4).

[0065] As composições descritas acima na presente invenção podem compreender ainda ácido γ-linolênico ou um derivado do mesmo (C-γ 18:3) ou ácido DH-g-linolênico (C-DH-g20:3) ou um derivado do mesmo.

[0066] Ainda, as composições de óleo descritas aqui podem ser derivadas de um óleo de planta outro que não óleo de groselha preta, óleo de borragem, óleo de Echium, óleo de prímula da manhã, óleo de groselha, óleo de cânhamo ou óleo de groselha vermelha. Além disso, a composição dos óleos pode ser derivada de um óleo outro que não peixe (por exemplo, menhaden, sardinha, atum, fígado de bacalhau, cavala ou arenque), um óleo de alga ou outros óleos marinhos. Grupos de algas que produzem óleos com quatro ligações duplas ou mais incluem crisófitas, criófitas, diatomáceas e dinoflagelatos (Behrens e

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Kyle, 1996; J. Food Lipids, 3:259-272) incluindo óleos derivados de Crypthecodinium cohnii, Nitzchia sp., Nannochloropsis, Navicula sp., Phaedactylum, Porphyridium e Schizochytrium.

[0067] Adicionalmente, as composições de óleo descritas aqui podem ser derivadas de Arabidopsis geneticamente modificada, canola, cebola, coco, milho, algodão, cânhamo, semente de linhaça, milho, semente de palma, amendoim, batata, semente de colza, açafrão, soja, girassol e/ou tabaco. Finalmente, a composição dos óleos descritos acima pode ser um óleo sem mistura.

[0068] Óleos podem ser também misturados ou interesterificados para criar combinações apropriadas dos ácidos graxos desejados para atingir uma composição tendo um valor de iodo vantajoso (I.V.) ou um grau de insaturação vantajoso. Essas composições podem ser usadas para plastificantes ou para óleos de secagem. Essas misturas de óleo podem ser preparadas a partir de combinações de óleos listadas aqui, de um óleo mono, di ou triglicerídeo ou ésteres dos ácidos graxos desejados.

[0069] Foi mostrado que seres humanos podem sintetizar ácidos graxos ômega-6 poli-insaturados a partir de ácido linoleico (18:2) através de um curso de D6-dessaturação para dar ácido a-linolênico (18:3). Da mesma maneira, a mesma D6-dessaturase pode converter ácido a-linolênico (18:3), um ácido graxo ômega-3, em ácido estearidônico (18:4), um ácido graxo que retém sua funcionalidade ômega-3. Etapas de alongamento e dessaturação de ácido graxo adicionais dão origem a ácido araquidônico, ácido eicosapentaenoico e ácido docosahexaenoico. Um curso alternativo para a biossíntese de AA e EPA opera em alguns organismos. Aqui, LA e ALA são primeiro alongados especificamente para ácido eicosadienoico (EDA, C20:2 ω6) e ácido eicosatrienoico (EtrA, C20:3 ω3), respectivamente. Dessaturação subsequente de Δ⁸ e Δ⁵ subsequente desses produtos dá AA e EPA.

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21/70 [0070] DHA e EPA podem ser também sintetizados através do curso de policetídeo sintase (PKS) a partir de precursores de malonilCoA. Yazawa, Lipids (2996) 31, S297-S300.

[0071] Relatórios recentes demonstram a reconstituição desses cursos de D⁸-dessaturação para síntese de ácidos graxos poliinsaturados em Arabidopsis thaliana, e o acúmulo de quantidades notáveis de AA e EPA nas plantas transgênicas (Qi e outros, Nature Biotechnol. (2004) 22, 739-745) através de transferência e expressão sequenciais de três genes codificando uma atividade de alongamento específica de Δ⁹ para Isochrysis galbana (IgASE1) (Qi e outros, FEBS Lett. (2002) 510, 159-165), uma D⁸-dessaturase de Euglena gracilis (EuD⁸) (Wallis e Browse, Arch. Biochem. Biophys. J. (1999) 365, 307316) e uma D⁵-dessaturase de Mortierella alpina (MortD⁵) (Michaelson e outros, J. Biol. Chem. (1998) 273, 19055-19059), respectivamente. Também, Abbadi e outros (Plant Cell (2004) 16, 1-15) relataram a produção específica de semente bem sucedida de ácidos graxos ω³ e ω⁶poli-insaturados em tabaco transgênico (Nicotiana tabacum) e linhaça (Linum usitatissium). Pereira e outros (Biochem. J. (2004) 378 (665671) relataram uma nova ω³ ácido graxo dessaturase envolvida na biossíntese de EPA. Os ácidos graxos poli-insaturados extraídos de organismos produzidos de acordo com os relatórios listados acima são úteis para a presente invenção.

[0072] Alguns dos vários óleos da presente invenção podem ser extraídos de tecido de planta, incluindo tecido de semente de planta. Plantas das quais ácidos graxos poli-insaturados podem ser isolados incluem plantas com níveis nativos de ácidos graxos poli-insaturados bem como plantas geneticamente engenheiradas para expressar níveis elevados de ácidos graxos poli-insaturados. Exemplos de plantas com níveis nativos de ácidos graxos poli-insaturados incluem culturas de semente oleosa, tais como canola, açafrão e semente de linhaça,

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22/70 bem como plantas tais como cânhamo, prímula da manhã (Oenothera biennis), borragem (Borago officinalis) e groselhas pretas (Ribes nigrum), Trichodesma e Echium. Ceras de molassas, por exemplo, Psycomitrella patens, são conhecidas produzir nativamente ácidos graxos poli-insaturados que podem ser extraídos e purificados. Como outro exemplo, as composições de ácido graxo poli-insaturado (incluindo, por exemplo, ácido estearidônico, ácido docosa-hexaenoico, ácido eicosapentaenoico, ácido gama linolênico, ácido araquidônico, ácido di-homogamalinolênico, ácido docosapentaenoico e ácido octadecatetraeônico) podem ser extraídas de plantas e/ou plantas recombinantes (incluindo, por exemplo, Arabidopsis, canola, cenoura, coco, milho, algodão, cânhamo, semente de linhaça, milho, semente de palma, amendoim, batata, semente de colza, açafrão, soja, girassol, tabaco e misturas dos mesmos) produzidos com, por exemplo, as composições e métodos das Patentes U.S. N^os 7.241.619;

7.211.656;

7.189.894;

6.635.451;

5.977.436;

7.070.970;

6.566.583;

5.972.664;

7.045.683;

6.459.018;

5.968.809;

6.858.416;

6.432.684;

5.959.175;

6.677.145;

6.355.861;

5.689.050;

6.683.232;

6.075.183;

5.614.393;

5.552.306; e 5.443.974, bem como WO 02/26946; WO 98/55625; WO

96/21022, e também Pedido de Patente U.S. N^os de Série 2006/

0265778; 2006/0156435; 20040078845; 20030163845; e

20030082754 (as referências anteriores são aqui incorporadas a título de referência).

[0073] Outras composições de óleo podem ser extraídas de fungos. Fungos dos quais ácidos graxos poli-insaturados podem ser isolados incluem fungos com níveis nativos de ácidos graxos poliinsaturados bem como fungos geneticamente engenheirados para expressar níveis elevados de ácidos graxos poli-insaturados. Por exemplo, óleos tendo ácido graxo poli-insaturado (incluindo ácido estearidônico, ácido docosa-hexaenoico, ácido eicosapentaenoico, ácido gama

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23/70 linolênico, ácido araquidônico, ácido di-homogamalinolênico, ácido docosapentaenoico e ácido octadecatetraeônico) podem ser extraídos de fungos e/ou fungos recombinantes (incluindo, por exemplo, Saccharomyces (incluindo S. cerevisiae e S. carlsbergensis), Candida spp., Cunninghamella spp. (incluindo C. elegans, C. blakesleegna e C. echinulate), Lipomyces starkey, Yarrowia lipolytica, Kluyveromyces spp., Hansenula spp., Aspergillus spp., Penicillium spp., Neurospora spp., Saprolegnia diclina, Trichoderma spp., Thamnidium elegans, Pichia spp., Pythium spp. (incluindo P. ultimum, P. debaryanum, P. irregular e P. insidiosum), Thraustochytrium aureum, e Mortierella spp. (incluindo M. elongata, M. exigua, M. hygrophila, M. ramanniana, M. ramanniana var. angulispora, M. ramanniana var. nana, M. alpina, M. isabellina e M. vinacea)) produzidos com, por exemplo, as composições e métodos das Patentes U.S. N^os 7.241.619; 7.211.656; 7.189.894; 7.070.970; 6.858.416; 6.677.145; 6.635.451; 6.607.900; 6.566.583; 6.432.684; 6.410.282; 6.355.861; 6.280.982; 6.255.505; 6.136.574; 5.972.664; 5.968.809; 5.658.767; 5.614.393; 5.376.541; 5.246.842; 5.026.644; 4.871.666; e 4.783.408; bem como WO 02/26946; e também Pedidos de Patente U.S. N^os de Série 20040078845; 20030163845; e 20030082754 (as referências anteriores são aqui incorporadas a título de referência).

[0074] Ainda outras composições de óleo podem ser extraídas de micro-organismos. Micro-organismos dos quais ácidos graxos poliinsaturados podem ser isolados incluem micro-organismos com níveis nativos de ácidos graxos poli-insaturados bem como micro-organismos geneticamente engenheirados para expressar níveis elevados de ácidos graxos poli-insaturados. Tais micro-organismos incluem bactérias e cianobactérias. Por exemplo, óleos tendo ácido graxo poli-insaturado (incluindo ácido estearidônico, ácido docosa-hexaenoico, ácido eicosapentaenoico, ácido gama linolênico, ácido araquidônico, ácido di

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24/70 homogamalinolênico, ácido docosapentaenoico e ácido octadecatetraeônico) podem ser extraídos de micro-organismos e/ou microorganismos recombinantes, incluindo, por exemplo, E. coli, Cyanobacterias, Lactobacillus e Bacillus subtilis, produzidos com, por exemplo, as composições e métodos das Patentes U.S. N^os 7.189.894; 7.070.970; 6.858.416; 6.677.145; 6.635.451; 6.607.900; 6.566.583; 6.432.684; 5.972.664; 5.614.393; e 5.552.306, bem como WO 02/26946; e também Pedidos de Patente U.S. N^os 20040078845; 20030180898; 20030163845; e 20030082754 (as referências anteriores são aqui incorporadas a título de referência).

[0075] Adicionalmente, composições de óleo podem ser extraídas de algas. Algas das quais ácidos graxos poli-insaturados podem ser isoladas incluem algas com níveis nativos de ácidos graxos poliinsaturados bem como algas geneticamente engenheiradas para expressar níveis elevados de ácidos graxos poli-insaturados. Exemplos de algas com níveis nativos de ácidos graxos poli-insaturados incluem Phaeodactylum tricornutum. Crypthecodinium cohnii. Pavlova. Isochrysis galbana eThraustochytrium. Por exemplo, óleos tendo ácidos graxos poli-insaturados (incluindo ácido estearidônico, ácido docosahexaenoico, ácido eicosapentaenoico, ácido gama linolênico, ácido araquidônico, ácido di-homogamalinolênico, ácido docosapentaenoico e ácido octadecatetraeônico) podem ser extraídos de algas e/ou algas recombinantes produzidas com, por exemplo, as composições e métodos das Patentes U.S. N^os 7.070.970; 7.045.683; 6.986.323; 6.727.373; 6.607.900; 6.566.583; 6.255.505; 6.136.574; 5.972.664; 5.968.809; 5.547.699; e 5.407.957; e também Pedidos de Patente N^osde Série 20030180898; e 20030163845 (as referências anteriores são aqui incorporadas a título de referência).

[0076] A fim de preparar as composições de óleo descritas acima, as etapas que seguem são geralmente usadas para processar óleos

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25/70 de semente; preparação, quebra e debulhamento, condicionamento, moagem, floculação ou prensagem, extração, retirada de goma, refinamento, alvejamento e desodorização. Cada uma dessas etapas será discutida em mais detalhes abaixo. Esta discussão detalha o processo comercial atual para cada uma das etapas. Uma pessoa versada na técnica saberia que as etapas podem ser combinadas, usadas em uma ordem diferente ou de outra maneira modificadas.

[0077] Em geral, a etapa de preparação inclui o processo de limpeza de semente inicial, o qual remove pedras, sujeira, gravetos, minhocas, insetos, fragmentos de metal e outros restos coletados durante a colheita e armazenamento das sementes. Matéria externa conforme acima descrito pode afetar a qualidade do óleo de semente final ao conter compostos que impactam negativamente sua estabilidade química. Preferivelmente, sementes maduras, inteiras, tendo níveis reduzidos de clorofila, são apropriadamente secas e com níveis reduzidos de ácidos graxos livres são usadas.

[0078] Após a etapa de preparação, as sementes são quebradas e debulhadas. Quebra e debulhamento podem ser realizados de uma variedade de maneiras, que são bem-conhecidas na técnica. Por exemplo, as sementes podem ser quebradas e debulhadas usando um quebrador de semente, que quebra mecanicamente as sementes e libera cascas e geram alguns pedaços pequenos. Após a quebra, as cascas e pedaços pequenos podem ser separados das polpas da semente por um debulhador. Em um aspecto, o debulhador pode separar as cascas da polpa da semente devido à diferença de densidade entre as cascas e as sementes; as cascas são menos densas do que as polpas da semente. Por exemplo, aspiração vai separar as cascas das polpas de semente quebradas. Debulhamento reduz o teor de fibra bruta, enquanto aumentando a concentração de proteína das polpas de semente extraídas. Opcionalmente, após debulhamento, as cascas

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26/70 podem ser peneiradas para recuperar os pedaços pequenos gerados na quebra das sementes. Após recuperação, os pedaços pequenos podem ser adicionados de volta às polpas da semente antes do condicionamento ou eles podem ser adicionados diretamente ao extrator.

[0079] Uma vez as sementes sendo quebradas, a exposição da semente a oxigênio pode ser opcionalmente minimizada, o que reduziria a oxidação do óleo e melhoraria a qualidade do óleo. Ainda, será compreendido por pessoas versadas na técnica que minimização de exposição a oxigênio pode acontecer independentemente em cada uma das etapas de processamento de semente de óleo subsequentemente reveladas.

[0080] Uma vez as sementes sendo quebradas e debulhadas, elas são condicionadas para tornar as polpas da semente maleáveis para processamento adicional. Ainda, o condicionamento promove ruptura de corpos oleosos. Processamento adicional, em termos de floculação, moagem e outra tecnologia de moagem, é tornado mais fácil tendo polpas de semente maleáveis neste estágio. Em geral, as polpas de semente têm umidade removida ou adicionada a fim de atingir um nível de umidade de 6-14% em peso. Se umidade for removida, este processo é chamado torrefação ou secagem e se umidade for adicionada, este processo é chamado cozimento ou têmpera. Tipicamente, as polpas de semente são aquecidas para 40-90°C com vapor que é seco ou úmido dependendo da direção de ajuste do teor de umidade das polpas de semente. Em alguns casos, a etapa de condicionamento acontece sob condições de exposição a oxigênio mínimas ou em temperaturas mais baixas para sementes tendo níveis de PUFA altos.

[0081] Uma vez as polpas de semente sendo condicionadas, elas podem ser moídas para um tamanho de partícula desejado ou lascadas para uma área de superfície desejada. Em certos casos, a preparação de lasca ou moagem acontece sob condições de exposição a

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27/70 oxigênio mínima. Preparação de lasca ou moagem é feita para aumentar a área de superfície das polpas de semente e também romper os corpos oleosos deste modo facilitando uma extração mais eficiente. Muitas tecnologias de moagem são apropriadas e são bemconhecidas na técnica. As considerações quando da escolha um método de moagem e um tamanho de partícula para a semente moída dependem, mas não estão limitadas a, do teor de óleo na semente e da eficiência desejada da extração das polpas da semente ou da semente. Quando lascando as polpas da semente, as lascas são tipicamente de a partir de cerca de 0,1 a cerca de 0,5 mm de espessura; de a partir de cerca de 0,1 a cerca de 0,35 mm de espessura; de a partir de cerca de 0,3 a cerca de 0,5 mm de espessura; ou de a partir de cerca de 0,2 a cerca de 0,4 mm de espessura.

[0082] Opcionalmente, após as polpas de semente serem moídas, elas podem ser prensadas. Tipicamente, as polpas de semente são pressionadas quando o teor de óleo dessas polpas de semente é maior do que cerca de 30% em peso das sementes. No entanto, sementes com teores maiores ou menores podem ser prensadas. As polpas da semente podem ser prensadas, por exemplo, em uma prensa hidráulica ou eixo mecânico. Tipicamente, as polpas de semente são aquecidas para menos do que cerca de 55°C quando do iníci o do trabalho. Quando prensado, o óleo nas polpas de semente é prensado através de uma peneira, coletado e filtrado. O óleo coletado é o primeiro óleo prensado. As polpas de semente após prensagem são chamadas torta de semente; a torta de semente contém óleo e pode ser submetida à extração por solvente.

[0083] Após moagem, formação de lasca e prensagem opcional, o óleo pode ser extraído das polpas de semente ou torta de semente através de contato das mesmas com um solvente. Preferivelmente, nhexano ou iso-hexano é usado como o solvente no processo de extra

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28/70 ção. Tipicamente, o solvente é desgaseificado antes do contato com o óleo. Esta extração pode ser realizada de uma variedade de maneiras, que são bem-conhecidas na técnica. Por exemplo, a extração pode ser um processo contínuo ou em batelada e desejavelmente é um processo contracorrente contínuo. Em um processo contracorrente contínuo, o contato do solvente com a polpa da semente lixivia o óleo para o solvente, provendo micelas mais e mais concentradas (isto é, solvente-óleo), enquanto o marc (isto é, solvente-sólidos) é contatado com micelas de concentração menor. Após extração, o solvente é removido da micela de uma maneira bem-conhecida na técnica. Por exemplo, destilação, evaporação giratória ou um evaporador de película ascendente e extrator de vapor pode ser usado para remoção do solvente. Após remoção do solvente, se o óleo bruto ainda contiver solvente residual, ele pode ser aquecido em cerca de 95°C sob pressão reduzida em cerca de 60 mmHg.

[0084] O óleo bruto processado acima contém fosfatídeos hidratáveis e não-hidratáveis. Desta maneira, o óleo bruto tem a goma retirada para remover os fosfatídeos hidratáveis através da adição de água e aquecimento para a partir de cerca de 40 a cerca de 75°C por aproximadamente 5-60 minutos dependendo da concentração de fosfatídeo. Opcionalmente, ácido fosfórico e/ou ácido cítrico pode ser adicionado para converter os fosfatídeos não-hidratáveis em fosfatídeos hidratáveis. Ácido fosfórico e ácido cítrico formam complexos de metal, o que diminui a concentração de íons de metal ligados a fosfatídeos (fosfatídeos complexados com metal são não-hidratáveis), e então converte fosfatídeos não-hidratáveis em fosfatídeos hidratáveis. Opcionalmente, após aquecimento com água, a mistura de óleo bruto e água pode ser centrifugada para separar o óleo e a água, seguido por remoção da camada de água contendo os fosfatídeos hidratáveis. Em geral, se ácido fosfórico e/ou ácido cítrico for adicionado na etapa de

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29/70 retirada de goma, cerca de 1% em peso a cerca de 5% em peso; preferivelmente cerca de 1% em peso a cerca de 2% em peso; mais preferivelmente, cerca de 1,5% em peso a cerca de 2% são usados. Esta etapa do processo é opcionalmente realizada através de desgaseificação da água e do ácido fosfórico antes do contato deles com o óleo para remover oxigênio a fim de minimizar oxidação então maximizando a qualidade do óleo.

[0085] Ainda, o óleo bruto contém ácidos graxos livres (FFAs), que podem ser removidos através de uma etapa de refinamento químico (por exemplo, cáustico). Quando FFAs reagem com substâncias básicas (por exemplo, cáustica) eles formam sais ou sabões de ácido carboxílico que podem ser extraídos em solução aquosa. Então, o óleo bruto é aquecido para cerca de 40 a cerca de 75°C e NaOH é adicionado com agitação e deixado reagir por aproximadamente 10 a 45 minutos. Isto é seguido por parada da agitação enquanto continuando o aquecimento, remoção da camada aquosa e tratamento do óleo neutralizado para remover sabões. O óleo é tratado através de lavagem com água do óleo até que a camada aquosa seja de pH neutro ou através de tratamento do óleo neutralizado com uma sílica ou material de troca de íons. O óleo é seco em cerca de 95°C e cerca de 10 mmHg. Em alguns casos, a solução cáustica é desgaseificada antes de contatar o óleo.

[0086] Alternativamente, ao invés de remover FFAs do óleo através de refinamento químico, os FFAs podem ser removidos através de refinamento físico. Por exemplo, o óleo pode ser fisicamente refinado durante a desodorização. Quando refinamento físico é realizado, os FFAs são removidos do óleo através de destilação a vácuo realizada em pressão baixa e temperatura relativamente mais alta. Em geral, FFAs têm pesos moleculares menores do que triglicerídeos e então, FFAs geralmente têm pontos de ebulição menores e podem ser sepa

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30/70 rados de triglicerídeos com base nesta diferença de ponto de ebulição e através do auxílio de extração de nitrogênio ou vapor usado como um azeótropo ou gás carreador para varrer voláteis dos desodorizadores.

[0087] Tipicamente, quando refinamento físico ao invés de refinamento químico é realizado, as condições de processamento de óleo são modificadas para atingir especificações de produto finais similares. Por exemplo, quando uma solução ácida aquosa é usada na etapa de retirada de goma, uma concentração maior de ácido (por exemplo, uma concentração de até cerca de 100%, preferivelmente uma concentração maior do que cerca de 50% a cerca de 500%) pode ser necessária devido a uma concentração maior de fosfatídeos nãohidratáveis que poderiam de outra maneira ser removidos em uma etapa de refinamento químico. Ainda, uma quantidade maior de material de alvejamento (por exemplo, uma quantidade até 100% maior, preferivelmente uma quantidade cerca de 50 a cerca de 100% maior) é usada.

[0088] Antes do alvejamento, ácido cítrico (solução a 50% em peso) pode ser adicionado em uma concentração de cerca de 0,01% em peso a cerca de 5% em peso ao óleo sem goma e/ou óleo quimicamente refinado. Esta mistura pode então ser aquecida em uma temperatura de cerca de 35°C a cerca de 65°C e uma press ão de cerca de 1 mmHg a cerca de 760 mmHg por cerca de 5 a 60 minutos.

[0089] O óleo sem goma e/ou óleo quimicamente refinado é submetido a um processo de absorção (por exemplo, alvejado) para remover peróxidos, produtos de oxidação, fosfatídeos, queratinoides, clorofiloides, corpos coloridos, metais e sabões remanescentes formados na etapa de refinamento cáustico ou outras etapas de processamento. O processo de alvejamento compreende o óleo sem goma ou óleo quimicamente refinado sob vácuo de cerca de 0,1 mmHg a cerca

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31/70 de 200 mmHg e adição de um material de alvejamento apropriado para remover as espécies acima referidas (por exemplo, terra neutra (geralmente chamada argila natural ou terra de fuller), terra ativada por ácido, argilas ativadas e silicatos) e um auxiliar de filtragem, com o que a mistura é aquecida para cerca de 75-125°C e o material de alvejamento é contatado com o óleo sem goma e/ou óleo quimicamente refinado por cerca de 5-50 minutos. Pode ser vantajoso desgaseificar o material de alvejamento antes dele contatar o óleo refinado. A quantidade de material de alvejamento usada é de a partir de cerca de 0,25% em peso a cerca de 3% em peso, preferivelmente cerca de 0,25% em peso a cerca de 1,5% em peso e mais preferivelmente cerca de 0,5% em peso a cerca de 1% em peso. Após aquecimento, o óleo alvejado ou óleo alvejado, refinado, é filtrado e desodorizado.

[0090] O óleo alvejado ou óleo alvejado, refinado, é desodorizado para remover compostos com odores e sabores fortes bem como ácidos graxos livres remanescentes. A cor do óleo pode ser reduzida mais através de alvejamento com calor em temperaturas elevadas. Desodorização pode ser realizada através de uma variedade de técnicas incluindo unidades de desodorização em batelada e contínua tais como reatores de tanque agitado em batelada, evaporadores de película descendente, evaporadores de película seca, desodorizadores de coluna empacotada, desodorizadores do tipo bandeja e reatores em alça. Tipicamente, um processo de desodorização contínuo é preferido. Em geral, condições de desodorização são realizadas em cerca de 160 a cerca de 270°C e cerca de 0,002 a cerca de 1,4 kPa. Para um processo contínuo, particularmente em um desodorizador contínuo tendo bandejas sucessivas para o óleo atravessar, um tempo de residência de até 2 horas em uma temperatura de a partir de cerca de 170°C a cerca de 265°C; um tempo de residência de a té cerca de 30 minutos em uma temperatura de a partir de cerca de 240°C a cerca de

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250°C é preferido. Condições de desodorização podem usar gases carreadores para a remoção de compostos voláteis (por exemplo, vapor, nitrogênio, argônio ou qualquer outro gás que não diminua a estabilidade ou qualidade do óleo).

[0091] Ainda, quando refinamento físico ao invés de químico é usado, uma quantidade maior de FFAs é removida durante a etapa de desodorização, e as condições de desodorização são modificadas para facilitar a remoção de ácidos graxos livres. Por exemplo, a temperatura é aumentada em cerca de 25°C; óleos podem ser desodorizados em temperaturas variando de a partir de cerca de 165°C a cerca de 300°C. Em particular, óleos podem ser desodorizados em temperaturas variando de a partir de cerca de 250°C a cerca de 280°C ou cerca de 175°C a cerca de 205°C. Ainda, o tempo de retenç ão do óleo no desodorizador é aumentado até cerca de 100%. Por exemplo, o tempo de retenção pode variar de menos do que cerca de 1, 5, 10, 30, 60, 90, 100, 110, 120, 130, 150, 180, 210 ou 240 minutos. Adicionalmente, a pressão do desodorizador pode ser reduzida para menos do que cerca de 3 x 10^-4, 1 x 10^-3, 5 x 10^-3, 0,01, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,06, 0,07, 0,08, 0,09 ou 0,1 kPa. A etapa de desodorização resulta em óleo refinado, alvejado e desodorizado (RBD).

[0092] Opcionalmente, óleos RBD podem ser estabilizados através de hidrogenação parcial e/ou através da adição de estabilizadores ou através da minimização da remoção ou degradação de microcomponentes que auxiliam na manutenção da estabilidade e qualidade do óleo. Hidrogenação parcial estabiliza um óleo reduzindo o número de ligações duplas nos ácidos graxos contidos no óleo e então reduzindo a reatividade química do óleo. No entanto, hidrogenação parcial pode aumentar a concentração de ácidos trans-graxos indesejáveis.

[0093] Estabilizadores geralmente agem para interceptar radicais livres formados durante a oxidação. Intercepção dos radicais livres por

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33/70 estabilizadores, que ou se tornam radicais livres mais estáveis ou se rearranjam para se tornar moléculas mais estáveis, diminuem a oxidação do óleo devido à concentração menor de radicais livres altamente reativos que podem oxidar mais unidades de ácido graxo.

[0094] Para cada uma das etapas acima, em cada etapa a exposição a oxigênio foi opcionalmente minimizada, a exposição ao calor foi opcionalmente minimizada, a exposição à luz UV foi opcionalmente minimizada e opcionalmente, estabilizadores foram adicionados às polpas de semente ou óleo de semente antes, durante ou após processamento. Esses e outros aperfeiçoamentos de processo para preparação de óleo da presente invenção são descritos e exemplificados no Pedido de Patente U.S. No. de Série 11/267.810 intitulado Processes for Preparation of Oil Compositions depositado em 4 de novembro de 2005, que é aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.

Plastificantes/Estabilizadores Térmicos [0095] Plastificantes são aditivos em plásticos que amolecem esses plásticos para prover a flexibilidade desejada. Plastificantes trabalham entranhando entre as cadeias de polímeros, espaçando-as (aumentando o volume livre) e então diminuindo significantemente a temperatura de transição vítrea para o plástico e tornando-o mais mole. Para plástico tal como cloreto de polivinila (PVC), quanto mais plastificante adicional, menor será sua temperatura de flexão a frio. PVC plastificado e PVC não-plastificado são usados para várias aplicações. PVS substancialmente não-plastificado, geralmente conhecido como PVC rígido, é usado para trabalho de tubulação, dutos e aplicações similares onde alta resistência a substâncias químicas é requerida. PVC plastificado é bastante útil para várias aplicações incluindo películas, folhas, coberturas de cabo, moldes, produtos fixos, correias transportadoras, brinquedos e mangueira. PVC plastificado é também usa

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34/70 do como um substituto para couro e pode ser usado como um tecido para roupa e várias mobílias.

[0096] Estabilizadores térmicos são necessários em formulações de PVC porque em temperaturas de processamento de extrusão típicas, um polímero de PVC sofre eliminação lenta de ácido clorídrico de átomos de beta hidrogênio lábeis. Isto leva à formação de ligações duplas isoladas seguido por des-hidroalogenação ativada por alila rápida resultando na formação de polienos conjugados coloridos escuros. Esta degradação, se não controlada, é autocatalítica.

[0097] Níveis de plastificante e estabilizador térmico são quantificados em termos de partes por cem partes de resina ou phr. Formulações típicas para várias aplicações são dadas no Handbook of Plasticizers (George Wypych Ed. ChemTech Publishing, 2004). Por exemplo, uma formulação de revestimento européia básica para aplicações em piso inclui 44 phr de plastificante e 2,4 phr de óleo de soja epoxidado bem como um estabilizador de estanho (pg. 421). Para aplicações que requerem mais flexibilidade, um nível maior de plastificante é incorporado à formulação. Por exemplo, para produtos médicos flexíveis tais como tubulação IV e bolsas de sangue, Wypych lista uma formulação contendo 120 phr de plastificante (trimelitato de tri-2etilexila) e 5 phr de óleo de soja epoxidado bem como outros componentes em quantidades menores.

[0098] Óleos vegetais não-modificados são muito incompatíveis com resina de cloreto de polivinila. No entanto, certos derivados modificados de óleos vegetais, tal como óleo de soja epoxidado, são compatíveis com resina de PVC e proveem uma alternativa para plastificantes à base de petróleo. Ainda, óleos vegetais são derivados de uma fonte renovável, a saber plantas, e não são prováveis de criar o potencial para perturbações fisiológicas ou outros danos a pessoas que entrem em contato com produtos que requerem plastificantes em

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35/70 sua composição.

[0099] Óleo de soja epoxidado tem compatibilidade pobre com a matriz de resina de PVC em níveis altos. Tipicamente, óleo de soja epoxidado não é compatível com resina de PVC se o óleo de soja epoxidado exceder 5-15% da composição total. Devido ao fato dos plastificantes primários representarem frequentemente até 50% da matriz de PVC, um óleo útil deve ser modificado para melhorar significantemente a compatibilidade com resinas de PVC enquanto mantendo propriedades de estabilização térmica vantajosas do óleo.

[00100] As composições de óleo da presente invenção são epoxidadas por várias razões. Primeiro, os ésteres de ácido graxo de óleos vegetais típicos são minimamente compatíveis (isto é, minimamente solúveis) com resina de PVC. No entanto, esses compostos se tornam compatíveis com PVC quando seus grupos de ácido graxo de cadeia longa são epoxidados. Na presente invenção, compatibilidade alta da composição de óleo com resina de PVC por meio de esterificação substancialmente completa e epoxidação substancialmente integral resulta em taxas de migração e exudação baixas deste material em resinas ou matrizes de PVC.

[00101] Uma razão adicional para epoxidação de plastificantes de composição de óleo é que a funcionalidade epóxi contribui significantemente para a estabilidade térmica da matriz de PVC. Óleo de soja epoxidado comercialmente disponível é tipicamente usado em concentrações de cerca de 2 a cerca de 5% em resinas de PVC, e é usado como um estabilizador térmico secundário em combinação com certos sais de metal ou estabilizadores orgânicos (tipicamente fenóis), que são considerados os estabilizadores térmicos primários em matrizes de PVC. Em formulações industriais atuais, vários compostos ftalato servem como o plastificante primário, mas não contribuem para a estabilidade térmica, enquanto óleo de soja epoxidado típico é incluído

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36/70 apenas por sua funcionalidade de estabilização térmica.

[00102] As composições de óleo descritas acima podem ser epoxidadas combinando o óleo com ácido fórmico e peróxido de hidrogênio na presença de uma resina ácida, tipicamente em uma atmosfera inerte. A epoxidação das ligações duplas dos ácidos graxos no óleo acontece com o tempo e preferivelmente, quando do término da reação, as ligações duplas na composição de óleo são substancialmente epoxidadas.

[00103] A presente invenção provê composições de óleo que são tipicamente úteis sozinhas como um plastificante primário e também satisfazem um papel duplo como ambos o plastificante primário e o estabilizador térmico. Em modalidades alternativas, sais de metal podem ser adicionados para aumentar mais a estabilidade térmica. Quando os plastificantes derivados de óleo vegetal ou óleo de soja da presente invenção são misturados com resinas de PVC em concentração de acima de 15%, preferivelmente acima de 20% e mais preferivelmente acima de 30% do peso da matriz de PVC, esses materiais são plastificantes e estabilizadores térmicos eficazes. O limite superior dos plastificantes da invenção é cerca de 150% do peso da matriz de PVC. Esses materiais, em combinação com sabões de metal, são altamente eficazes como estabilizadores térmicos devido às altas concentrações de epóxido contribuídas por esses materiais. Tipicamente os materiais podem ser usados sem combinação com os sais de metal e são ainda estabilizadores térmicos eficazes.

[00104] As composições das resinas de cloreto de polivinila plastificadas da presente invenção podem ser formuladas, em adição aos plastificantes acima descritos, com vários tipos de aditivos de acordo com a necessidade. Por exemplo, aditivos que contribuem para o aperfeiçoamento de propriedades tais como estabilidade ao calor, lubricidade, resistência ao tempo e similar, são exemplificados por sa

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37/70 bões de metal tais como estearato de cálcio, estearato de zinco, estearato de chumbo, estearato de bário, estearato de cádmio e similar, sulfato de chumbo tribásico, fosfito de chumbo dibásico, compostos organoestanho tais como dilaurato de dibutilestanho, dimaleato de dibutilestanho, di-n-octilestanho mercaptídeo, dimetil mercaptídeo e similar como um estabilizador, e ésteres tais como estearato de butila, amidas do ácido alifático tal como etileno biestearamida, ácidos graxos superiores tal como ácido esteárico e ceras de polietileno como um lubrificante, cargas, antioxidantes, absorvedores ultravioleta, agentes antiestáticos, agentes antinévoa, pigmentos, corantes, auxiliares de reticulação e similar.

[00105] O termo cloreto de polivinila (PVC) conforme aqui usado pretende compreender essas resinas de homo- e copolímero de cloreto de polivinila conhecidas de pessoas versados na técnica. Falando de um modo geral, copolímeros de cloreto de polivinila (contendo monômeros tais como acetato de vinila, propileno, etileno, maleato de dietila, fumarato de dimetila e outros monômeros etilenicamente insaturados) pretendem ser compreendidos. O termo cloreto de polivinila conforme aqui usado pretende compreender essas resinas de homo- e copolímero de cloreto de vinila conhecidas de pessoas versadas na técnica. Falando de um modo geral, copolímeros de cloreto de polivinila (contendo até cerca de 20% de monômeros tais como acetato de vinila, propileno, etileno, maleato de dietila, fumarato de dimetila e outros monômeros etilenicamente insaturados) pretendem ser compreendidos.

Óleos de Secagem [00106] Um óleo de secagem é um óleo que endurece para uma película sólida, resistente, após um período de exposição ao ar. Embora chamado um óleo de secagem, o óleo não endurece através da evaporação de água ou outros solventes, mas através de uma reação

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38/70 química onde oxigênio é absorvido do ambiente (auto-oxidação). Óleos de secagem são um componente-chave de tinta a óleo e muitos vernizes. Alguns óleos de secagem geralmente usados incluem óleo de linhaça, óleo de tung, óleo de semente de papoula, óleo de perilla e óleo de noz.

[00107] A secagem, endurecimento ou, mais apropriadamente, cura de óleos é o resultado de uma reação exotérmica na forma de auto-oxidação. Neste processo, oxigênio oxida a cadeia hidrocarbono, iniciando uma série de reações químicas. Como resultado, o óleo polimeriza, reticula e ligações se formam entre as moléculas vizinhas, resultando em uma rede de polímero. Conceitualmente, esta rede se forma através de uma fusão de filamentos individuais, aleatoriamente interligados, em uma massa coesa ou, no caso de vernizes e tintas, em uma película sólida. Com o tempo, esta rede pode sofrer mais mudança. Certos grupos funcionais nas redes ficam ionizados, e a rede sofre transição de um sistema mantido junto por ligações covalentes não-polares para um governado por forças iônicas entre esses grupos funcionais e os íons de metal presentes no pigmento.

[00108] Óleos vegetais consistem em ésteres de glicerol de ácidos graxos, que são cadeias de hidrocarbono longas com um grupo carboxila terminal. Em auto-oxidação de óleo, oxigênio ataca uma cadeia de hidrocarbono, frequentemente no sítio de um hidrogênio alílico (um hidrogênio em um átomo de carbono adjacente a uma ligação dupla). Isto produz um radical livre, uma substância com um elétron sem emparelhamento que o torna altamente reativo. Uma série de reações adicionais resulta. Cada etapa produz radicais livres adicionais, que então engajam em polimerização adicional. O processo finalmente termina quando radicais livres colidem, combinando seus elétrons nãoemparelhados para formar uma ligação nova. O estágio de polimerização acontece durante um período de dias a semanas, e torna a pelícu

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39/70 la seca ao toque.

[00109] Devido ao fato das composições de óleo da invenção serem altamente insaturadas, elas podem ser usadas como óleos de secagem. Tipicamente, esses óleos são usados em composições de revestimento (por exemplo, tinta, verniz, etc) em concentrações de até 100% em peso. Em várias formulações, a composição de revestimento pode incluir pigmentos e outros aditivos em concentrações baixas. Nessas formulações, a concentração do óleo de secagem seria diminuída apropriadamente.

[00110] Em várias modalidades, o óleo de secagem é fervido, que é aquecimento do óleo com borbulhamento de oxigênio para acelerar o processo de secagem através de pré-oxidação do óleo. Catalisadores de oxidação, tipicamente naftenatos de metal, podem ser também adicionados a fim de acelerar a cura.

[00111] Sob condições de teste padrão, as composições de óleo descritas acima tiveram bom desempenho mesmo sem ebulição. Ainda, através da adição de cobalto 0,08% (como naftenato de cobalto), composições de óleo de soja de ácido estearidônico 20% secam em um tempo similar ao óleo de linhaça fervido comercial promovido com cobalto e manganês.

[00112] Esses óleos de secagem podem ser usados como componentes de tintas alquídicas. Tintas alquídicas (poliéster) são bemconhecidas na técnica e são ensinadas, por exemplo, por Belder e outros na Patente U.S. No. 4.299.742. Essas tintas alquídicas podem conter, por exemplo: (1) 45% em peso a 85% em peso de um componente de óleo de secagem, ou um componente de ácido graxo insaturado, tais como os ácidos graxos encontrados nas composições de óleo descritas acima, (2) 10% em peso a 30% em peso de poliol tal como propileno glicol, trimetilol proptano, pentaeritritol ou similar, (3) 10% em peso a 25% em peso de um ácido policarboxílico, tal como

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40/70 ácido ou anidrido ftálico, ácido ou anidrido maleico, ou similar, (4) óxido de alquileno, se uma tinta à base de água for desejada e (5) agentes emulsificantes e solventes adequados.

[00113] Revestimentos, tintas para escrita, vedantees ou adesivos úteis se formam quando óleos de secagem altamente insaturados participam em homopolimerizações ou copolimerizações de radical livre com outros monômeros vinílicos. As polimerizações podem ser realizadas na ausência de solvente (a granel), em solução ou emulsão aquosa dependendo do uso pretendido. Então, polimerização a granel seria preferida, por exemplo, se uma composição líquida contendo os óleos de secagem altamente insaturados descritos acima tivesse que ser uma tinta sem solvente que é polimerizada e curada no lugar. Ainda outra aplicação de polimerização a granel seria como diluentes reativos em revestimentos, selantes ou formulações adesivas sem solvente. Copolímeros de emulsão feitos com óleos de secagem altamente insaturados são úteis em uma faixa de aplicações incluindo tintas, tintas para escrita, selantes e adesivos. A presença de óleos de secagem altamente insaturados nesses sistemas oferece a habilidade de curar oxidativamente sob condições ambientes para prover resistência a solvente e água bem como temperaturas de formação de película críticas reduzidas.

Composições de Tinta e Artigos Impressos [00114] Um aspecto da presente invenção refere-se a uma composição de tinta ou revestimento contendo composições de óleo descritas aqui. Tintas para escrita adequadas para várias aplicações de impressão, incluindo jornais, podem ser formuladas usando as composições de óleo descritas aqui, mas é desejável aumentar a viscosidade do óleo. Várias resinas de hidrocarbono podem ser adicionadas para aumentar a viscosidade. Alternativamente, o óleo pode ser tratado com calor (ou encorpado) para aumentar a viscosidade através de

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41/70 reação de ligações duplas do óleo para oligomerizar os ácidos graxos insaturados.

[00115] Modalidades da composição de tinta podem conter um óleo sem estar encorpado e incluir uma resina para aumentar a viscosidade, a composição de tinta contém de a partir de cerca de 30% em peso a cerca de 65% em peso da composição de óleo com base no peso total da composição de tinta. Esta composição de tinta pode conter ainda de a partir de cerca de 5% em peso a cerca de 30% em peso do pigmento com base no peso total da composição de tinta. Adicionalmente, a composição de tinta pode conter ainda de a partir de cerca de 15% em peso a cerca de 30% em peso da resina hidrocarbono com base no peso total da composição de tinta. Em algumas modalidades, óleo de soja SDA é preferido neste tipo de formulação de tinta porque ele seca mais rápido do que óleo de soja comercial típico.

[00116] Em adição aos componentes das composições de óleo descritas acima, as composições de tinta podem também conter os componentes típicos de composições de tinta convencionais tais como pigmentos, corantes, tensoativos, ceras, aglutinantes, espessantes, estabilizadores, reticulantes e outros aditivos conhecidos na técnica. Em particular, as composições podem conter uma resina. A resina contribui para a adesão da tinta, integridade da película e propriedades de coesão. Resinas de tinta típicas são resinas derivadas de colofônia, em particular ésteres de colofônia e colofônia modificada, resinas de hidrocarbono modificadas com colofônia sintética, borracha ciclizada, resinas derivadas de Gilsonita e combinações das mesmas. Conforme compreendido por um versado na técnica, a escolha da resina particular a ser utilizada na composição de tinta será feita com base nas propriedades desejadas do produto acabado, por exemplo, o material impresso.

[00117] Resinas para veículos de tinta da presente invenção são

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42/70 aquelas derivadas de colofônio, em particular ésteres de colofônio, mais particularmente ésteres de colofônio modificado fenólico, ésteres de adutos e ésteres de colofônio de colofônio dimerizado, mais particularmente ésteres de colofônio modificado fenólico. Todas essas resinas estão comercialmente disponíveis, por exemplo, ésteres de colofônio modificado fenólico estão disponíveis sob as marcas registradas PENTALYN 802A (Hercules Inc.), KRUMBHAAR K-2300 (Lawter International, Inc.) e SETALIN F-340 (Akzo Coatings Inc.). Ésteres de adutos de colofônio estão disponíveis sob as marcas registradas PENTALYN G, PENTALYN X e PENTREX 816 (todas das Hercules Inc.) e KRUMBHAAR K-333 (Lawter International, Inc.), enquanto um éster de colofônio dimerizado está disponível sob a marca registrada PENTALYN K (Hercules Inc.).

[00118] A composição de tinta pode também conter modificadores reológicos tais como agentes de geleificação para ajudar a diminuir as propriedades de névoa de uma tinta de impressão e contribuir para uma tinta de impressão de fixação mais rápida bem como controle das propriedades de fluxo da tinta. Tais agentes de geleificação são tipicamente compostos organometálicos de resinas de alumínio ou poliamida. Agentes de geleificação preferidos para as composições de tinta são os compostos organometálicos de alumínio, em particular sabões de alumínio, alcóxidos de alumínio ou acilatos de oxialumínio, mais preferivelmente acilatos de oxialumínio tal como octanoato de alumínio. Quando utilizando um agente de geleificação na composição de tinta, a composição é desejavelmente fabricada sob uma atmosfera inerte, o agente de geleificação é pré-diluído com o solvente e o agente de geleificação pré-diluído é lentamente adicionado aos outros componentes da composição de tinta.

[00119] Quando a composição de tinta contém um óleo tratado com calor, a composição de tinta contém de a partir de cerca de 70% em

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43/70 peso a cerca de 94% em peso da composição de óleo tratada com calor com base no peso total da composição de tinta. Esta composição de tinta contém ainda de a partir de cerca de 4% em peso a cerca de 30% em peso do pigmento com base no peso total da composição de tinta. A preparação e as propriedades desejadas de tintas formuladas a partir de óleos encorpados com calor são descritas por Erhan e Bagby na Patente U.S. 5.122.188. Uma composição de óleo pode ser tratada com calor através de aquecimento em uma temperatura de a partir de cerca de 300°C a cerca de 335°C. Conforme descrito nos Exemplos, uso de uma composição de óleo contendo aproximadamente 20% em peso de ácido estearidônico permite que encorpamento por calor seja realizado em menos tempo e/ou em temperaturas menores do que com óleo de soja convencional, resultando em um produto de cor mais clara. No caso de tinta preta, negro-de-fumo (tal como negrode-fumo Elftex da Cabot Corp.) pode ser usado como o pigmento e até cerca de 1% em peso de um estabilizador (preferivelmente, BHT (hidroxitolueno butilado)) pode ser adicionado à composição de tinta. De acordo com Erhan e Bagby, a viscosidade para uma tinta de jornal de impressão em preto é de a partir de cerca de 13 a cerca de 24 poises e de a partir de cerca de 5 a cerca de 12 poises para uma tinta de impressão de carta preta. A viscosidade do veículo de tinta deve aumentar quando a concentração do pigmento diminui para manter fixação e viscosidade de tinta aceitáveis. Valores de fixação da tinta de impressão são de a partir de cerca de 3,5 a cerca de 4,8 g-m e de a partir de cerca de 2,6 a cerca de 3,4 g-m de tinta de carta. Óleo de soja SDA, um óleo altamente insaturado, é preferido em alguns casos em tal tinta porque ele aumentaria em viscosidade mais rapidamente (ou em temperatura menor) do que óleo de soja convencional.

[00120] Estabilizadores podem ser adicionados às composições de tinta para retardar auto-oxidação para prevenir a remoção prematura

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44/70 do veículo e da tinta de impressão.

[00121] Um ou mais catalisadores de secagem podem ser adicionados para auxiliar na secagem por oxidação da composição de tinta. Tais catalisadores de secagem são preferivelmente carboxilatos ou alcóxidos de metal com boa solubilidade em óleo, particularmente compostos de metal de cobalto e manganês. Catalisadores de secagem de metal estão comercialmente disponíveis. Os catalisadores preferidos são misturas de compostos de cobalto e manganês dissolvidos em solventes compatíveis em óleo, tal como Octa Soligen 36, uma solução de alcóxidos de metal em óleo mineral contendo metal 10% (Co 3,75% + Mn 6,25%) disponível da Borchers, Langenfeld, Alemanha.

[00122] As composições de tinta descritas aqui podem ser preparadas de uma maneira convencional misturando os componentes descritos aqui para formar uma mistura homogênea. Em particular, quando uma composição de óleo e pigmento são os componentes principais da composição de tinta, a composição de óleo e o pigmento são misturados e vários aditivos opcionais (por exemplo, catalisadores de secagem, agentes de geleificação e similar) são adicionados à mistura e misturados bem. Quando a composição de óleo, resina e pigmento são os componentes principais da composição de tinta, a composição de óleo e a resina podem ser misturadas e aquecidas para o ponto de amolecimento da resina. Uma vez a resina e a composição de óleo sendo misturadas totalmente, o pigmento pode ser adicionado com agitação.

[00123] Composições de tinta compreendendo SDA são adequadas para uso em uma variedade de métodos de impressão tais como litografia, litografia de offset, gravura, gravura de offset, composição tipográfica, flexográfica, jato de tinta, impressão folha-a-folha ou por gravação. Preferivelmente, as composições de tinta descritas aqui são usadas para litografia offset.

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45/70 [00124] Os métodos de impressão usando as composições de tinta podem compreender ainda um processo de cura conforme conhecido na técnica. Este processo de cura pode compreender aquecimento da película de tinta impressa. Esta cura ou aquecimento pode também compreender cura por radiação, por exemplo, radiação por UV, irradiação por feixe de elétron e similar. Também, a composição de tinta pode compreender ainda um fotoiniciador. Fotoiniciadores são descritos por Leach e Pierce nas pp. 643-650. Fotoiniciadores típicos são derivados de benzofenona, benzoína ou acetofenona.

[00125] O substrato usado para o método de impressão ou artigo impresso pode ser um substrato celulósico. Em outros casos, o substrato pode ser uma película de polímero. Quando o substrato é um substrato celulósico, ele pode ser feito de papel, ele pode compreender fibras recicladas e ele pode ser um substrato tecido ou não-tecido. Em certos casos, o substrato impresso é jornal.

[00126] Em alguns dos vários métodos de impressão e artigos impressos, a impressão pode compreender deposição de uma película descontínua sobre o substrato. Quando há uma película descontínua sobre o substrato, a película pode criar uma imagem de meio-tom. Em outros casos, a impressão pode compreender ainda aplicação de tintas para impressão ou revestimentos múltiplos sobre o substrato. Essas tintas para impressão ou revestimentos múltiplos podem compreender cores múltiplas. As tintas para impressão ou revestimentos múltiplos poderiam também compreender pelo menos uma tinta pigmentada e pelo menos um verniz de cobertura. Em certos casos, o método de impressão ou artigo impresso tem um verniz de cobertura.

[00127] Em vários casos, a composição de tinta pode ser uma tinta curada com EB, uma tinta híbrida, uma tinta curada por UV, uma tinta da escrita fixada com calor ou uma tinta fixada a frio. Preferivelmente, a composição de tinta é uma tinta para jornal. Esses tipos de composi

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46/70 ções de tinta são descritos nas Patentes U.S. N^os 5.178.673; 6.200.372; 6.464.025; 5.552.467; e 6.730.153; Pedidos de Patente Publicados U.S. N^os 2006/0079607; 2007/0289488; 2007/0275258; e 2007/0263060; e WO 06/042038. Tintas para escrita e formulações para fixação com calor são discutidas no The Printing Ink Manual, 5^aEd., R.H. Leach e R.J. Pierce, Eds., Springer, Dordrecht, Países Baixos, 2007, pp. 390-431.

[00128] As composições de tinta podem ser usadas para produção de tintas para impressão em pasta que fixam, então secam, através de ação oxidativa. Quanto tais tintas para escrita são impressas sobre um substrato poroso tal como um substrato celulósico (por exemplo, papel), fixação acontece conforme o solvente penetra o substrato através de uma ação de capilaridade, deixando os sólidos e em particular a resina e pigmento sobre a superfície do substrato. A película de tinta então seca através de oxidação dos grupos oxidáveis presentes nos componentes da composição de tinta. Tais grupos oxidáveis incluem ligações insaturadas tais como ligações duplas carbono-carbono e ligações duplas carbono-oxigênio (aldeídos e cetonas) bem como grupos de ácido carboxílico e grupos hidroxila.

Definições [00129] Uma composição de óleo é substancialmente epoxidada quando pelo menos 50%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% ou mais do número total de ligações duplas dos ácidos graxos do óleo são epoxidados. Preferivelmente, o óleo é substancialmente epoxidado quando pelo menos 75% do número total de ligações duplas são epoxidados.

[00130] Tendo descrito a invenção em detalhes, será aparente que modificações e variações são possíveis sem se afastar do escopo da invenção definido nas reivindicações apensas.

EXEMPLOS [00131] Os exemplos não-limitantes que seguem são providos para

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47/70 ilustrar mais a presente invenção.

Exemplo 1: Epoxidação de óleo de canola enriquecido com ácido gama linolênico (GLA) [00132] Epoxidação de óleo de canola rico em ácido gama linolênico (GLA) catalisada por ácido fórmico e uma resina de troca de íon em forma ácida foi realizada. O óleo de canola foi extraído da semente de canola apropriada e processado usando as condições descritas acima. Quatro reações similares foram conduzidas. Valores de oxigênio de oxirano foram determinados através de titulação com HBr em ácido acético, seguindo o AOCS Official Method Cd 9-57 (reaprovado em 1997).

[00133] A composição de ácido graxo do óleo de canola GLA foi como segue.

[00134] C14:0 = 0,07% [00135] C16:0 = 4,71% [00136] C16:1 = 0,21% [00137] C18:0 = 3,57 [00138] C18:1 = 29,7% [00139] C18:2 = 25,41% [00140] C18:3 n6 = 30,64% [00141] C18:3 n3 = 1,3% [00142] C20:0 = 1,1% [00143] C20:1 = 0,9% [00144] C22:0 = 0,5% [00145] O procedimento que segue descreve a rodada B, mas todas as quatro rodadas foram conduzidas da mesma maneira exceto por pequenas variações em tempos de reação e níveis de catalisador. Essas variações e a concentração de oxigênio oxirano dos óleos resultantes são listadas na tabela. Em duas das rodadas, o nível de oxirano foi determinado seguindo a rodada da noite para o dia. No primeiro

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48/70 estágio da reação, forma Dowex C-211 H⁺, contas esféricas de 16-50 mesh (J.T. Baker, úmidas, conforme recebido) foram enxaguadas com água deionizada em um funil Buchner e secas da noite para o dia a 80°C sob vácuo de Hg (610 mm (24)) com purga de nitrogênio. 125,4 g de óleo de canola GLA, 5,0 g de ácido fórmico 88% (Fisher Scientific), 74 g de H2O2 50% (1,4 equivalente) e 12,0 g de contas de resina secas foram adicionados a um béquer revestido de 250 mL equipado com uma barra de agitação. Refrigerante (30°C) foi circulado enquanto a mistura era agitada da noite para o dia sob uma atmosfera de nitrogênio. A temperatura atingiu 32°C em 25 minutos. Após 15 horas com agitação a temperatura era 31°C, a mistura de reaçã o laranja foi filtrada em um funil Buchner com frita grosso e então adicionada a um funil de separação junto com uma solução de 30 g de NaCl em 200 ml de água. O frasco foi agitado, a camada aquosa drenada e a camada de óleo retornada para o béquer revestido, exceto por uma pequena quantidade que foi centrifugada para análise de oxigênio oxirano.

[00146] No segundo estágio da reação, o catalisador de resina foi retornado para o béquer revestido junto com o óleo epoxidado e refrigerante a 35°C foi circulado. H2O2 50% (37 g, 0,7 equivalente) e ácido fórmico 88% (5,0 g) foram adicionados e a mistura foi magneticamente agitada sob uma atmosfera de nitrogênio. A temperatura atingiu pico a 38,5°C após 25 minutos, caiu para 37°C após 1,5 hor a e 36°C após quatro horas. Após 6 horas com a temperatura a 35,7°C, a viscosidade parecia estar aumentando e a cor foi ficando pálida. Neste ponto, a mistura de reação foi filtrada em um frasco de filtro contendo uma solução de 30 g de Na₃HPO4^.7H₃O em 200 ml de água. A camada aquosa foi separada usando um funil de separação e a fase de óleo incolor foi posta em uma centrífuga por 20 minutos a 4000 rpm.

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49/70

Rodada	Óleo usado (g	) Óleo recuperado (g)	Ácido fórmico (g 1° estágio/g 2° estágio)
A	122,1	100,6	5 /5
B	125,4	98,7	5 /5
C	128,7	103,9	6 /5
D*	126,1	112,6	5 /7
-continuação-
Rodada	Resina (g)	Tempos de Rxn (h)	Oxigênio Oxirano (da noite para o dia/final)
A	12	17, 3,5	--/7,45%
B	12	15, 6	--/7,71%
C	15	14,5, 6,5	6,65%/7,80%
D*	12	14,5, 4	6,20%/7,66%

*Nota: A quantidade de Na2HPO4^.7H2O foi aumentada de 30 g para 40 g em 250 ml de água para neutralizar ácido fórmico em grande quantidade no segundo estágio.

Exemplo 2: Epoxidação de óleo de soja enriquecido com ácido estearidônico (SDA) [00147] O procedimento do Exemplo 1 foi usado para epoxidar óleo de soja com SDA contendo SDA (ácido estearidônico) a 11%. A composição do óleo total e as condições de reação usadas, junto com os valores de oxigênio oxirano obtidos, são dadas nas tabelas que seguem.

Composição do ácido graxo (FAC. %)
C14:0 (Mirístico)	0,10
C16:0 (Palmítico)	12,07
C16:1 (frans-Hexadecanoico)**	0,01
C16:1n7 (Palmitoleico)	0,11
C17:0 (Margárico)	--
C18:0 (Steárico)	4,19

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50/70

Composição do ácido graxo (FAC. %)
C18:1 (trans Octadecenoico)	0,07
C18:1n9 (Oleico)	17,92
C18:1 (Octadecenoico)	1,46
C18:2 (trans-Octadecadienoico)	0,13
C18:2n6 (Linoleico)	35,21
C18:3 (trans-Octadecatrienoico)	0,40
C18:3n6 (Gamma linolênico)	4,91
C18:3n3 (Alpha linolênico)	10,13
C18:4 (trans-Octadecatetraenoico)	0,28
C18:4n3 (Estearidônico)	11,43
C20:0 (Araquídico)	0,41
C20:1n9 (Eicosenoico)	0,36
C20:2n6 (Eicosadienoico)	0,00
C22:0 (Beênico)	0,35
C24:0 (Lignocérico)	0,13
Outros	0,35
Total	100,0

Cor (5.25)**	1,4Y 0,0R
Clorofila. ppm	0,0
Ácido cítrico. ppm	<10

Tocoferóis (ppm)
Alfa	151
Gama	683
Delta	102
Total	936

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Rodada	Óleo usado Óleo recupera-	Ácido fórmico (g 1^o es- Resina
(g)	do (g)	tágio/g 2^o estágio)	(g)
A	127,2	108,0	6/5	12
B	131,7	95,6	5/5	10
C	126,1	115,0	6/5	12
D*	125,9	107,4	6/5	12
E*	129,0	129,5	6/5	12
-continuação-
Rodada	T(O)	Tempos de Rxn (hrs) Oxigênio Oxirano (da noite para o dia/final)
A	30/35	17, 3,5	7,15%/7,92%
B	30/35	16, 5,7	6,00%/7,95%
C	30/30	24/3,0	7,81%/8,02%
D*	30/30	21/4,0	7,47%/7,75%
E*	30/30	25/4,2	-/7,98%

*Aproximadamente 6 g de óleo epoxidado foram removidos após o primeiro estágio de rodada D para determinar o nível de oxigênio oxirano, mas foi mais tarde adicionado ao segundo estágio da rodada E.

Exemplo 3: Epoxidação de um óleo de soja geneticamente modificado tendo 30% de ácido estearidônico (SDA) [00148] O óleo de soja foi epoxidado através do mesmo procedimento que no Exemplo 1. A quantidade de 50% de H2O2 usada foi aumentada ligeiramente para 85 g na primeira etapa e 40 g na segunda etapa. Outras condições são dadas na tabela abaixo que também mostram que o nível de oxigênio oxirano de 9% foi atingido, satisfazendo a especificação comercial para óleo de linhaça epoxidado.

[00149] A composição do óleo era como segue.

Composição do ácido graxo (FAC. %)

C14:0 (Mirístico)	0,07
C16:0 (Palmítico)	12,4
C16:1 (trans-Hexadecanoico)	0,01

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Composição do ácido graxo (FAC. %)
C16:1n7 (Palmitoleico)	0,12
C17:0 (Margárico)	0,13
C18:0 (Esteárico)	4,14
C18:1 (trans-Octadecenoico)	0,07
C18:1n9 (Oleico)	14,6
C18:1 (Octadecenoico)	1,34
C18:2 (trans-Octadecadienoico)	0,12
C18:2n6 (Linoleico)	18,5
C18:3 (trans-Octadecatrienoico)	0,3
C18:3n6 (Gama linolênico)	7,29
C18:3n3 (Alfa linolênico)	10,5
C18:4 (trans-Octadecatetraenoico)	0,35
C18:4n3 (Octadecatetraenoico)	28,7
C20:0 (Araquídico)	0,37
C20:1n9 (Eicosenoico)	0,26
C20:2n6 (Eicosadienoico)	0,04
C22:0 (Beênico)	0,32
C22:1 (Erúcico)	—
C24:0 (Lignocérico)	0,05
Outros	0,37
Total	100,1

Rxn	Óleo usado (g)	H2O2 (g)	Óleo Recuperado (g)	Ácido fórmico (g 1^oestágio/g 2^o estágio)
A	126,1	85/40	103,8	7/5
B	115,9	80/40	106,0	6/5
C	123,1	80/40	109,6	6/5
D	119,6	80/40	108,3	6/5
E	116,3	80/40	100,2	7/5

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53/70

-continuação-

Rxn	Resina (g)	Temp (°C)	Tempos de Rxn (h)	Oxigênio Oxirano (da noite para o dia/final)	Cor
A	12	28-30/30	18, 2,5	8,85%/9,09%	Amarelo pálido
B	10	25-27/30	22,1,5	8,83%/9,23%	Laranja claro
C	10	25/30	18, 2,9	8,05%/8,94%	Laranja claro
D	10	25-27/30	17, 4	8,12%/9,14%	Amarelo claro
E	10	25-27/30	18,4,8	---/9,01%	Amarelo claro

Exemplo 4: Formulações de cloreto de polivinila [00150] Resina de cloreto de polivinila foi misturada com óleo vegetal epoxidado e outros componentes da formulação usados para a preparação de películas plásticas. A tabela abaixo dá a formulação bem como formulações controle usando ftalato de di-isooctila (DOP). Formulações com óleos vegetais epoxidados

Função	Material usado	Massa (g)	Carga (phr)
Resina de PVC	Resina GEON 471	200	100
Plastificante	Nenhum
Estabilizador oxidati-	Ackrostab BZ-5043	6	3
vo
Estabilizador térmico/	Estearato de cálcio	4	2
Lubrificante
Óleo de soja com	Amostra do Exemplo	80, 120, 200	40, 60, 100
SDA epoxidado	2
Formulações com ftalato de di-octila (DOP)

Função	Material usado	Massa (g)	Carga (phr)
Resina de PVC	Resina GEON 471	200	100
Plastificante	DOP	80, 120, 200	40, 60, 100
Estabilizador oxidativo	Ackrostab BZ-5043	6	3
Estabilizante térmico/	Estearato de cálcio	4	2
Lubrificante

[00151] As fontes dos componentes da formulação foram como sePetição 870180134464, de 26/09/2018, pág. 59/82

54/70 gue: Resina de PVC: GEON 471, uma resina de propósito geral da PolyOne Corporation da Avon Lake Ohio; ftalato de dioctila (bis(2-etilhexil)ftalato), Spectrum Chemical, Gardena, CA, produto D1049; estearato de cálcio: Spectrum Chemical, Gardena, CA, produto C1131 (descrito como um composto de cálcio com uma mistura de ácidos orgânicos sólidos obtida de fontes comestíveis e consiste principalmente em proporções variáveis de estearato de cálcio e palmitato de cálcio); e estabilizador oxidativo: Akcrostab BZ-5043, Akzo Nobel, New Brunswick, NJ.

[00152] As películas foram preparadas usando cargas de 40, 60 e 100 phr de óleos de canola GLA e soja com SDA preparados conforme descrito nos Exemplos anteriores. O valor de oxigênio oxirano da batelada mestre de canola GLA do Exemplo 1 usado para a formulação foi 7,74%. A batelada mestre de óleo de soja SDA epoxidado do Exemplo 2 foi determinada ter 7,82% de oxigênio oxirano. A resina de PVC foi pré-misturada com o estearato de cálcio. Os ingredientes líquidos, óleos epoxidados, Akcrostab BZ-5043 e ftalato de dioctila foram combinados em uma garrafa separada. Os sólidos e os líquidos foram mantidos em um forno a 84°C e removidos imediatamen te antes da adição ao misturador.

[00153] A mistura foi conduzida em um misturador Readco de 1 quarto equipado com uma câmara de mistura revestida e um medidor de torque. O revestimento foi aquecido através da circulação de uma mistura a 91°C de etileno glicol e água. O torque e a temperatura da câmara foram registrados com um módulo de aquisição de dados Yokogawa. A mistura foi conduzida em uma temperatura de 80°C dentro da câmara de mistura. A mistura de 200 g de resina de PVC e 4,0 g de estearato de cálcio foi adicionada e agitada a 40 rpm por vários minutos para equilíbrio da temperatura. Os líquidos foram então adicionados todos de uma vez e a mistura continuada por 10-14 minutos. O

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55/70 torque aumentou após a adição de líquido e então estabilizou. A resina foi vista amolecer conforme o líquido era absorvido, onde níveis de plastificante altos levaram a amolecimento alto.

Exemplo 5: Películas Plásticas [00154] Pó misturado (40 g) preparado no Exemplo 4 foi espalhado uniformemente em um molde de estrutura de quadro de aço inoxidável com dimensões internas de 12,7 cm (5 polegadas quadradas). O quadrado de cima foi posto em cima e o molde foi inserido em uma prensa hidráulica Carver aquecida com um ponto de ajuste de 170°C. O molde permaneceu na prensa por cerca de um minuto até que ele estivesse muito quente para ser tocado, antes da aplicação de 45 klpbs de pressão. As temperaturas do bloco caíram neste ponto e então começaram a aumentar novamente. A temperatura média durante a pressão era aproximadamente 160°C. Vários gramas de pó foram ejetados da prensa, mas a película sempre enchia o molde.

Exemplo 6: Propriedades mecânicas de películas plásticas [00155] As propriedades mecânicas das películas preparadas no Exemplo 5 são apresentadas. Um molde osso de cachorro foi usado para cortar as amostras de porções plastificadas, transparentes, das películas. Os ossos de cachorro eram de 6,5 cm de comprimento 1 cm de largura na maioria do seu comprimento, estreitando para 3,07 mm (0,121 polegada) no meio. As dimensões exatas da porção estreita foram medidas com um micrômetro. As propriedades mecânicas das películas plastificadas foram determinadas usando um aparelho de teste de tensão Sintech 1/G. Cada película foi testada em duplicata em temperatura ambiente. Em adição aos controles de ftalato de di-octila e óleos com GLA e SDA epoxidados descritos nos Exemplos 1 e 2, outro óleo derivado do mesmo óleo com 11% de SDA mas com apenas 7,1% de oxigênio oxirano foi formulado e testado da mesma maneira. As tabelas abaixo dão o módulo e alongamento na quebra para

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56/70 os plásticos, que foram testados em duplicata.

Plastificante 100 phr

Plastificante	Módulo MPa (psi)	% de cepa na quebra
ftalato de D-isooctila	6,52, 974 (946, 974)	345,	162
7,1% de óleo de soja com SDA epoxidado com oxigênio oxirano	8,98, 7,64 (1303, 1108)	242,	275
7,8% de óleo de soja com SDA epoxidado com oxigênio oxirano	7,76, 8,05 (1126, 1168)	268,	290
7,7% de óleo de canola 8,47, 8,58 (1229, 1244) com GLA epoxidado com oxigênio oxirano	224,	313
Plastificante 60 phr
Plastificante	Módulos MPa (psi)	% de filamento na quebra
ftalato de D-isooctila	15,79, 13,89 (2290, 2015)	293,	235
7,1% de óleo de soja com SDA epoxidado com oxigênio oxirano	25,39, 0,23 (3682, 3295)	135,	196
7,8% de óleo de soja com SDA epoxidado com oxigênio oxirano	39,67, 37,21 (5754, 5397)	185,	189
7,7% de óleo de canola 0,41,0,39 (5976, 5415) com GLA epoxidado com oxigênio oxirano	139,	199

Exemplo 7: Óleo de soja com SDA como um óleo de secagem [00156] O método ASTM D 1640-95 foi usado para comparar soja com SDA a 20% com óleos de soja e linhaça convencionais. O método consistia em espalhamento de uma película fina do óleo em uma lâmina de vidro, que foi deixada aberta ao ar em temperatura ambiente sob luz ambiente. O experimento foi realizado em uma tampa revestida com tecidos, porque as luzes fluorescentes na tampa estavam acesas

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57/70 continuamente, diferente das luzes do ambiente. A literatura sugeriu o uso de um iniciador de naftenato de cobalto (6% de cobalto, conforme recebido), opcionalmente aumentado através da adição de 1,10fenantrolina, com uma concentração de cobalto final no óleo de cerca de 0,1% em peso. Vide W.H. Canty, G.K. Wheeler e R.R. Myers, Ind. Eng. Chem., 1960, 52, 67-70. O naftenato de cobalto foi obtido da Alfa Aesar, no. do estoque 40387.

[00157] Os óleos que seguem foram testados: (1) óleo vegetal Wesson, sem dopagem; (2) óleo de linhaça fervido Parks de uma garrafa nova (o rótulo indicava a presença de neodecanoato e 2etilhexanoato de cobalto e manganês; e (3) óleo de soja com 20% de SDA. O óleo de soja com 20% de SDA foi extraído de sementes e processado sob condições descritas acima e tinha a composição de ácido graxo que segue.

C16 (Palmítico)12,7

C18 (Esteárico)3,755

C18:1n9 (Oleico) + C181n7 16,685

C18:2n6 (Linoleico) 30,045

C18:3n6 (gama-Linolênico)5,535

C18:3n3 (alfa-Linolênico)11,28

C18:4n3 (Octadecatetraenoico) 19,225 [00158] Várias lâminas dos três óleos foram preparadas. Dezoito horas depois, as três lâminas de óleo de linhaça foram secas. Mais três lâminas do óleo de linhaça foram preparadas. Os resultados para o segundo grupo de amostras de óleo de linhaça foram:

Óleo de linhaça com Co e Mn

Tempo (h)	Película 1	Película 2	Película 3
2	Não secou	Não secou	Não secou
4	Não secou	Não secou	Não secou
6	Não secou	Não secou	Não secou
8	Não secou	Secou	Não secou
24	Secou	Secou	Secou

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58/70

Óleo com SDA sem dopagem

Tempo (dias)	Película 1	Película 2	Película 3	Película 4	Película 5
1	Não secou	Quase seca	Não secou	Não secou	Quase seca
2	Quase seca Quase seca Quase seca Quase seca Quase seca
3	Alguma impressão	Nenhuma impressão	Alguma impressão	Leve impressão	Nenhuma impressão
5	Seca	Seca	Leve impressão	Seca	Seca

[00159] Nenhuma das amostras de óleo de soja Wesson secou após quatro dias, embora, surpreendentemente, uma estivesse quase seca após sete dias. Ainda, um óleo de soja com SDA com Co a

0,08% foi preparado diluindo 0,0213 g do naftenato de cobalto Alfa Aesar em líquidos minerais para 1,6657 g com o óleo de soja com SDA, provendo uma solução de CO a 0,77%. Diluições adicionais com óleo de soja com SDA deram soluções de 0,04% e 0,02%. Três lâminas de cada mistura foram preparadas.

[00160] Número de lâminas secas (de 3) para óleo de soja com

SDA dopado com naftenato de cobalto

Tempo (dias)	Co 0,02%	Co 0,04%	Co 0,08%
1	1-Ligeiramente seca	1-Quase seca	1 -Seca
	2-Ligeiramente seca	2-Quase seca	2-Seca
	3-Ligeiramente seca	3-Quase seca	3-Seca

1- Seca* 1-Completamente Seca Completamente Seca

2- Seca* 2-Completamente Seca Completamente Seca

3- Seca* 3-Completamente Seca 3- Completamente

Seca *Um pouco mais macia do que SDA com Co a 0,04% e 0,08%.

[00161] O óleo de soja com SDA a 20%, dopado com cobalto, se cou em um tempo similar aos produtos de óleo de semente de linhaça comerciais, mesmo sem ferver. Nenhuma cor foi observada, sugerindo que soja com SDA poderia ser usada para formular um óleo de seca

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59/70 gem comercialmente viável.

Exemplo 8: Óleo de soja com SDA e óleo de soja comercial tratados com calor [00162] Um frasco de 3 gargalos de 500 mL foi equipado com adaptadores de torneira de cateter nos gargalos externos que foram conectados a reservatório de nitrogênio e vácuo. Óleo de soja Wesson (208 g) e uma barra de agitação foram adicionados e o gargalo central foi vedado com uma rolha furada com um termopar. O frasco foi posicionado em uma manta de aquecimento na parte superior de um agitador magnético, isolado com lã de vidro, e aquecimento foi iniciado (com agitação) em um ponto de ajuste de 330°C. Duas vezes durante o aquecimento, o frasco foi evacuado e então cheio com nitrogênio. A linha de vácuo foi então desconectada da torneira que foi deixada aberta e uma corrente uniforme de nitrogênio foi passada pelo espaço superior do frasco durante o experimento.

[00163] A temperatura oscilou entre 300°C e 340°C m esmo após ela ter estabilizado. As amostras foram removidas periodicamente para testar a viscosidade. A cor do óleo permaneceu clara e havia uma corrente uniforme de vapor saindo através da torneira.

Tempo (min)	Temp (°C)	Notas
0	25	Aquecimento ligado
30	219
39	300
45	332	Amostra 1
90	220	Alarme monitorado
105	320	Amostra 2
150	325	Amostra 3
210	321	Amostra 4
250	332	Amostra 5
280	225	Amostra 6, Parar

[00164] Um segundo experimento foi conduzido usando o mesmo

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60/70 protocolo e 240 g de óleo de soja Wesson. A temperatura inicial era 41°C porque o controlador não funcionou, mas após u m controlador de trabalho ser sido instalado, o aquecimento foi continuado. Começando em duas horas (Amostra 2) a cor começou a escurecer significantemente. A amostra 6 era marrom escuro.

Tempo (min)	Temp (°C)	Nota
0	41	Novo controlador instalado
40	333	Amostra 1
90	334	Amostra 2
120	328	Amostra 3
180	330	Amostra 4
215	332	Amostra 5
250	333	Amostra 6, Parar

[00165] O protocolo do experimento descrito acima foi repetido com 250 g de óleo de soja com SDA a 20% em peso usando um ponto de ajuste de 300°C. O óleo de soja com SDA a 20% em pe so era um óleo refinado, alvejado e desodorizado. A cor do óleo de soja com SDA tratado com calor era muito mais clara (um óleo pálido) do que o óleo Wesson encorpado a 330°C.

Tempo (min)	Temp (°C)	Notas
0	27	Aquecimento ligado
19	200
35	301	Amostra 1
60	299	Amostra 2
90	301	Amostra 3
135	297	Amostra 4
180	300	Amostra 5
240	300	Amostra 6
285	295	Final da reação, produto coletado

Exemplo 9: Viscosidade de óleos tratados com calor [00166] A viscosidade do segundo óleo de soja Wesson e do óleo

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61/70 de soja com SDA do Exemplo 8 foi medida em um viscômetro digital Brookfield DV-II. Todas as viscosidades foram medidas usando eixo 18 em temperatura ambiente. A viscosidade desejada para um veículo de tinta para jornal é de a partir de cerca de 500 a cerca de 1250 cP (centipoises). O óleo de SDA a 20% em peso e o óleo Wesson atingiram esta faixa de viscosidade em cerca de 3 a cerca de 5 horas, mas o óleo com SDA a 20% atinge a viscosidade desejada em uma temperatura menor e tem uma cor mais clara do que o óleo Wesson.

Viscosidade (em centipoises) de amostras de óleo tratadas com calor

Amostra N^o	Óleo Wesson tratado	Óleo com SDA tratado
Tempo de tratamento (min)	Viscosidade (velocidade do eixo)	Tempo de tratamento (min)	Viscosidade (velocidade do eixo)
Óleo nao-tratado	—	51 (30)	—	41 (30)
1	40	55 (30)	35	44 (30)
2	90	117 (12)	60	78 (30)
3	120	242 (6)	90	141 (12)
4	180	658 (3)	135	265 (6)
5	215	1120 (1,5)	180	455 (6)
6	—	---	240	825 (3)
Produto final	250	1640 (1,5)	295	1220 (1,5)

Exemplo 10: Óleo de soja com SDA a 20% em peso e óleo de soja comercial tratado com calor [00167] O protocolo do Exemplo 8 foi usado para medir a mudança de cor de um óleo de soja com SDA a 20% em peso e um óleo de soja comercial. O óleo de soja Wesson (250 g) foi adicionado a um frasco de três gargalos de 500 mL, limpo. Um gargalo foi conectado a um adaptador de torneira que foi conectado a uma linha de vácuo e a outra a uma fonte de nitrogênio que poderia ser desligada com uma válvula. O gargalo do meio foi vedado com uma rolha que foi furada com um termopar do tipo K de 4,57 cm (1,8) que foi conectado a um controlador de temperatura. O frasco foi posto em uma manta de aqueci

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62/70 mento no alto do agitador magnético e isolado com lã de vidro. Calor foi aplicado com o controlador de temperatura ajustado para 330°C. [00168] Durante o aquecimento, o frasco foi repetidamente evacuado e cheio com nitrogênio. A reação foi conduzida sob vácuo exceto quando amostras foram retiradas. Para amostragem, fluxo de nitrogênio foi estabelecido e vácuo interrompido por cerca de um minuto antes da amostragem de maneira a desenvolver pressão positiva no frasco. O adaptador de torneira de vácuo foi então rapidamente removido e uma amostra do óleo retirada usando uma pipeta Pasteur de vidro. O adaptador de torneira foi então substituído e o frasco foi evacuado e cheio com nitrogênio. A reação foi continuada sob nitrogênio ativo por um total de 245 minutos.

Tratamento de óleo de soja Wesson

Tempo (min)	Temp (°C)	Notas
10	100
16	150
30	250
39	300
49	336	Amostra 1
90	330	Amostra 2
138	328	Amostra 3
180	328	Amostra 4
210	335	Amostra 5
245	324	Amostra 6, parada

[00169] Um óleo de soja com SDA a 20% em peso foi então tratado a 330°C usando o procedimento conforme descrito no Exemplo 8. Tratamento de óleo de soja com SDA a 330°C.

Tempo (min)	Temp (°C)	Notas
0	26	Aquecimento ligado
10	100
20	200

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63/70

Tempo (min)	Temp (°C)	Notas
35	300
40	329	Amostra 1
70	329	Amostra 2
100	333	Amostra 3
125	328	Amostra 4
150	333	Amostra 5
170		Parada, produto final

[00170] O óleo tratado com calor com SDA a 20% em peso era significantemente mais claro na cor do que o óleo de soja Wesson tratado com calor, confirmando a vantagem de soja com SDA para óleo encorpado. No entanto, a cor era um pouco mais escura do que o óleo de soja com SDA a 20% em peso tratado a 300°C no Exemplo 8, mas tratamento com calor para viscosidade aceitável foi mais rápido.

[00171] As viscosidades dos óleos de soja tratados com calor a 330°C foram medidas com um viscômetro Brookfield.

Viscosidade de óleo de soja Wesson e com SDA tratado com calor a

330°C

Amostra N^o	Óleo Wesson tratado com calor	Óleo com SDA tratado com calor
Tempo de tratamento (min)	Viscosidade (velocidade do eixo)	Tempo de tratamento (min)	Viscosidade (velocidade do eixo)
Óleo não-tratado	—	51 (30)	—	41 (30)
1	49	63 (12)	40	64 (12)
2	90	122 (12)	70	440 (3)
3	138	363(6)	100	1210 (0,3)
4	180	845 (3)	125	2860 (0,3)
5	210	1330 (1,5)	150	3770 (0,3)
Produto final	245	3390 (0,6)	170	5680 (3eixos 34)

[00172] Todas as viscosidades medidas em temperatura ambiente

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64/70 com eixo 18 exceto para o produto de SDA final, que usou o eixo 34. Exemplo 11: Tinta para jornal [00173] Tintas para jornal contendo 12% em peso de pigmento azul foram preparadas a partir da formulação que segue, usando ambos os óleos de soja (Wesson) com SDA e convencional. O procedimento de formulação é descrito no Exemplo 13.

[00174] Apollo Colors Phthalo Blue G Flush Color a 29%, pigmento 42% (Apollo Colors Inc., Rockdale, IL) [00175] Resina LX-2600 a 26% (Neville Chemical, Pittsburg, PA) [00176] SDA a 45% ou óleo de soja convencional.

[00177] Esta formulação continha 12,2% em peso de pigmento e tinha as quantidades de óleo de soja com SDA e óleo de soja convencional.

Óleo de soja usado como diluente	% Óleo de soja convencional em tinta	% De óleo de soja com SDA em tinta
Óleo de soja com SDA	16,9%	45,0%
Óleo de soja convencional	61.8%	0%

[00178] É esperado que as propriedades de secagem da tinta com óleo de soja com SDA sejam melhores do que as propriedades de secagem do óleo de soja comercial.

Exemplo 12: Formulações de tinta contendo catalisadores de secagem [00179] Secagem do óleo pode ser aumentada através da adição de catalisadores de secagem; esses catalisadores são tipicamente carboxilatos de cobalto e manganês. Catalisadores de secagem são usados em tintas de fixação com calor. Os compostos de metal podem catalisar a reticulação de ligações duplas no veículo de tinta. Tintas e formulações com fixação com calor são discutidas no The Printing Ink Manual, 5^a Ed., R.H. Leach e R.J. Pierce, Eds., Springer, Dordrecht, Países Baixos, 2007, pp. 390-431.

[00180] Óleo de soja com SDA toma o lugar de alquídeo de óleo de

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65/70 linhaça e é esperado prover propriedades mais desejáveis porque ele pode estar presente em uma concentração maior do que em uma formulação de tinta alquídica de óleo de linhaça típica. Uma resina (Neville LX-2600) é adicionada para prover viscosidade. Outros componentes da formulação de tinta são polietileno micronizado MPP-620 (disponível da Micro Powders Inc., Tarrytown, Nova York), 2-etil hexanoato de cobalto a 30% em líquidos minerais (disponível como Cobalt Hex Chem a 6% da OMG, Cloveland, Ohio) e hexanoato de 2-etila de manganês a 40% em líquidos minerais (disponível como Manganese Hex Chem da OMG a 6%, Cleveland, Ohio). A formulação resultante preparada foi como segue.

[00181] 29,0% de Soya Blue Flush Color [00182] 26,0% de Resina LX-2600 [00183] 2,0% Polietileno Micronizado MPP-620 [00184] 0,6% Cobalt Hex-Chem 6% (Co 0,03%) [00185] 0,9% Hex-Chem Manganês 6% (Mn 0,06%) [00186] 41,5% de óleo de soja com SDA (SDA a 20% em peso)

Exemplo 13A: Tinta de jornal com óleo de soja comercial [00187] Óleo de soja Wesson (203,9 g) e 117,9 g de resina Neville LX-2600 foram adicionados a um béquer de 1 litro. O béquer foi enrolado com fita de aquecimento e isolamento com lã de vidro e a mistura agitada com um agitador suspenso enquanto aquecimento era aplicado. A temperatura foi monitorada com um termômetro inserido no líquido. A mistura foi agitada, aberta ao ar com pó aplicado à fita de aquecimento por 45 minutos, trazendo a temperatura para 140°C. A temperatura foi escolhida porque ela era o ponto de amolecimento da resina. O aquecimento foi diminuído e a temperatura caiu para 135°C e agitação foi continuada por mais 75 minutos para assegurar dissolução completa da resina (ela parecia estar completamente dissolvida em 45 minutos).

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66/70 [00188] Apollo Color Phthalo Blue G Flush Color, pigmento a 42%, Código BS-2734 (131,8 g) foi pesado e adicionado em bateladas durante 30 minutos com agitação contínua. A taxa de agitação foi então aumentada e a agitação continuou por 80 minutos com a temperatura em aproximadamente 120°C antes da tinta ser transfe rida para uma jarra de 1 quarto.

[00189] A tinta ficou da noite para o dia e foi então novamente aquecida em um forno a 70°C sob vácuo de 67,7 kPascal (20 in.Hg) com purga de nitrogênio e então transferida para um misturador industrial Waring. Após 15 minutos de mistura, a tinta foi transferida para uma nova jarra de 1 quarto e retornou para o forno.

Exemplo 13B: Tinta para jornal com óleo de soja com SDA a 20% [00190] A mesma formulação foi então preparada substancialmente através do mesmo procedimento que o Exemplo 13A usando óleo de soja com SDA a 20% em peso. Ele era um óleo de soja com SDA refinado, alvejado e desodorizado. Este óleo (203,9 g) e 117,9 g de resina Neville LX-2600 foram adicionados a um béquer de 1 litro. O béquer foi enrolado com fita de aquecimento e isolamento com lã de vidro e a mistura foi agitada com um agitador suspenso enquanto aquecendo com a fita de aquecimento. O espaço superior foi purgado com nitrogênio.

[00191] Após 77 minutos em uma temperatura de 140°C, a resina tinha amolecido e misturou completamente com o óleo de soja. Apollo Colors Phthalo Blue G Flush Color, pigmento a 42%, Code BS-2734 (131,8 g) foi pesado e adicionado em bateladas durante 10 minutos enquanto a agitação continuava. A taxa de agitação foi então aumentada para o nível mais alto que poderia ser atingido sem respingar enquanto continuando a aquecer e purgar o espaço superior com nitrogênio. Após agitação por uma hora, a tinta foi vertida no recipiente de um misturador industrial Waring que tinha sido purgado com nitrogê

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67/70 nio. A tinta foi misturada por 15 minutos e então transferida para uma jarra de 1 quarto. A jarra foi posta na antecâmara da caixa de secagem, suavemente evacuada e então cheia com argônio. Devido ao estouro da tinta, cerca de 150 g de tinta foram recuperados.

[00192] Mais tinta foi preparada de acordo com a presente formulação em uma escala menor e com uma ordem de adição diferente. Phthalo blue flush (66,8 g) foi combinado com 103,4 g de óleo de soja com SDA a 20% em peso em um béquer de 1 litro enrolado com fita de aquecimento e isolamento. A mistura foi agitada suavemente por 105 minutos sob uma atmosfera de nitrogênio. O aquecimento trouxe a temperatura para 120°C, mas a maior parte do flush color permaneceu sem dispersão. A agitação foi aumentada e a mistura foi aquecida para 145°C e a resina amoleceu. Resina Neville LX-2600 (59,8 g) foi adicionada gradualmente durante cinco minutos para prevenir formação de grumo da resina na lâmina do agitador.

[00193] Agitação e aquecimento foram continuados por mais 20 minutos. A tinta foi então vertida no recipiente de um misturador industrial Waring que tinha sido purgado com nitrogênio. A tinta foi misturada por 15 minutos e então transferida para uma jarra de 1 quarto.

Exemplo 13C: Tinta para fixação por calor de óleo de soja com SDA a 20% em peso [00194] Formulação de tinta fixada com calor foi preparada similarmente às tintas de jornal descritas nos Exemplos 13A e 13B, mas um catalisador de secagem de cobalto e manganês foi adicionado no final do processo de formulação. O polietileno micronizado foi adicionado junto com a resina nos estágios iniciais. O óleo de soja com SDA a 20% em peso (188,0 g) usado era o mesmo usado nos exemplos 13A e 13B, 9,07 g de polietileno micronizado MPP-620 e 117,9 g de resina Neville LX-2600 foram adicionados a um béquer de 1 litro. A mistura foi agitada sob nitrogênio em uma temperatura de 140°C.

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68/70 [00195] Apollo Colors Phthalo Blue G Flush Color, 42% de pimento, Código BS-2734 (131,8 g) foi adicionado em bateladas durante 6 minutos enquanto a agitação continuava. A mistura foi agitada na taxa de agitação máxima que não permitiu respingo sob purga de nitrogênio com aquecimento continuado por 75 minutos. Manganese Hex Chem (4,08 g) e 2,72 g de Cobalt Hex Chem foram adicionados e a mistura agitada por mais cinco minutos antes da sua transferência para um misturador Waring industrial. O recipiente do misturador tinha sido purgado com nitrogênio.

[00196] Após mistura por 20 minutos, a tinta foi transferida para uma jarra de 1 quarto. O espaço superior foi purgado com nitrogênio e a jarra tampada. Nenhuma tentativa foi feita de desgaseificar esta tinta uma vez que ela foi misturada sob nitrogênio e não parecia ter bolhas. Exemplo 14: Verniz de revestimento curável por UV [00197] O verniz de revestimento curável por UV incluía um agente de geleificação de alumínio para aumentar a viscosidade. Um acilato de oxoalumínio comercial baseado em ácido octoico vendido como uma solução em isopropil ocotato éster pela FedChem (Bethlehem, PA) sob a marca registrada Manalox® 730 foi usado para preparar o verniz. O teor de alumínio era 8,5% em peso. Água e ácido 2-etil hexanoico foram adicionados para induzir geleificação.

[00198] A formulação também incorporava um pré-polímero, triacrilato de trimetilol propano (Alfa Aesar). Uma embalagem de benzofenona e aminobenzoato de etil-4-dimetila foi usada como um fotossensibilizador.

Ingrediente	Quantidade
Manalox 730	6,0%
Ácido 2-etil hexanoico	5,6%
Água	1,1%

Petição 870180134464, de 26/09/2018, pág. 74/82

69/70

Ingrediente	Quantidade
Óleo de soja com SDA a 20% ou Convencio-	48,3%
nal
Triacrilato de trimetilol proptano	30,0%
Benzofenona	6,0%
Aminobenzoato de etil-4-dimetila	3,0%

[00199] A formulação foi preparada usando óleo de soja com SDA a 20% em peso em uma escala de 500 g. Uma formulação controle foi preparada usando óleo de soja convencional (Wesson). O procedimento foi como segue.

[00200] A concentração de Manalox 730 foi escolhida para aumentar para 500 g para prover a viscosidade desejada. O óleo de soja (SDA ou convencional), acrilato, benzofenona, Manalox 730 e aminobenzoato foram combinados em um frasco de fundo redondo de 500 mL equipado com um agitador e agitado em um banho de óleo a 50°C até que a benzofenona fosse dissolvida. A água e ácido 2-etil hexanoico foram adicionados a uma jarra sem aquecimento que foi posta em uma placa de agitação magnética. A mistura de óleo quente/acrilato foi adicionada, e o agitador ligado, e a mistura agitada por um minuto. A barra de agitação foi removida imediatamente (com um ímã) e a mistura foi deixada assentar e geleificar em temperatura ambiente sem agitação.

[00201] Os géis resultantes eram quase sem cor e tinham um odor leve. A formulação à base de óleo de soja convencional tinha uma viscosidade de 292 Poise.

[00202] Quando introduzindo elementos da presente invenção ou a(s) modalidade(s) preferida(s) do mesmo, os artigos um, uma, o, a e dito pretendem significar que há um ou mais dos elementos. Os termos compreendendo, incluindo e tendo pretendem ser inclusivos e significam que há elementos adicionais outros que não os elePetição 870180134464, de 26/09/2018, pág. 75/82

70/70 mentos listados.

[00203] Em vista do acima, será visto que os vários objetivos da invenção são atingidos e outros resultados vantajosos obtidos.

[00204] Uma vez que várias mudanças poderiam ser feitas nas partículas e processos acima sem se afastar do escopo da invenção, é pretendido que toda a matéria contida no relatório acima e mostrada nos desenhos acompanhantes seja interpretada como ilustrativa e não em sentido limitante.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição de tinta, caracterizada pelo fato de que compreende um componente selecionado a partir de: (i) um pigmento e uma composição de óleo tratada com calor, em que a composição de óleo tratada com calor possui uma viscosidade de 5 poise a 12 poise ou de 13 poise a 24 poise e a composição de óleo antes do tratamento com calor compreende pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono; ou (ii) um pigmento, uma composição de óleo, e uma resina, em que a composição de óleo compreende pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono, e pelo menos 7,5% em peso de ácido estearidônico com base no peso total de ácidos graxos na composição de óleo, em que o pigmento compreende negro-de-fumo ou azul ftalo.
2. Composição de tinta de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de óleo compreende pelo menos 10% em peso de ácido estearidônico.
3. Composição de tinta de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de óleo compreende pelo menos 25% em peso de pelo menos um ácido graxo poli-insaturado tendo três ou mais ligações duplas carbono-carbono.
4. Composição de tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que compreende de 70% em peso a 94% em peso da composição de óleo tratada com calor de (i) com base no peso total da composição de tinta.
5. Composição de tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que compreende de 4% em peso a 30% em peso do pigmento de (i) com base no peso total da composição de tinta.
6. Composição de tinta de acordo com qualquer uma das

Petição 870190010393, de 31/01/2019, pág. 5/10

2/2 reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que compreende de 30% em peso a 65% em peso da composição de óleo de (ii) com base no peso total da composição tinta.
7. Composição de tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que compreende de 5% em peso a 20% em peso do pigmento de (ii) com base no peso total da composição de tinta.
8. Composição de tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que compreende de 15% em peso a 30% em peso da resina de (ii) com base no peso total da composição de tinta.
9. Substrato impresso, caracterizado pelo fato de que compreende sobre pelo menos uma superfície do mesmo, em que o substrato compreende um substrato de celulose, uma película de polímero ou um substrato não-tecido, a referida tinta compreendendo um pigmento e uma composição de óleo compreendendo pelo menos 7,5% em peso de ácido estearidônico, em que o pigmento compreende negro-de-fumo ou azul ftalo.
10. Substrato impresso de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende impressão de jornal ou um verniz de revestimento.
11. Substrato impresso de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que a dita tinta está descontinuamente distribuída através da dita superfície do dito substrato.
12. Substrato impresso de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizado pelo fato de que o dito substrato compreende cores de tinta múltiplas.
13. Substrato impresso de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, caracterizado pelo fato de que a composição de óleo compreende óleo de soja.