BRPI1006464B1

BRPI1006464B1 - Dispersão de poliuretano, processo para produzir uma dispersão de poliuretano, artigo revestido e método para revestir um artigo

Info

Publication number: BRPI1006464B1
Application number: BRPI1006464-8A
Authority: BR
Inventors: Bedri Erdem; Kumar Nanjundiah; John Argyropoulos; Jihui Guo; Paul Foley; Debkumar Bhattacharjee; Michael Kaufman
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2010-02-08
Publication date: 2020-02-11
Also published as: EP2414414B1; JP2012522102A; AU2010232930A1; CN102985457B; BRPI1006464A2; AU2010232930B2; US9512262B2; EP2414414A1; KR20120000572A; US20120035318A1; KR101710217B1; WO2010114643A1; JP5916601B2; CN102985457A

Abstract

dispersão de poliuretano, processo para produzir uma dispersão de poliuretano, artigo revestido e método para revestir um artigo a presente invenção é uma dispersão de poliuretano, um método para produzi-la artigos revestidos, e um método para revestir artigos. a dispersão de poliuretano de acordo com as presentes invenções inclui (a) uma ou mais unidades de poliuretano derivadas de um ou mais prepolímeros, sendo que o(s) dito(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a dita mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos; e (b) água.

Description

“DISPERSÃO DE POLIURETANO, PROCESSO PARA PRODUZIR UMA DISPERSÃO DE POLIURETANO, ARTIGO REVESTIDO E MÉTODO PARA REVESTIR UM ARTIGO

Campo da invenção [0001] A presente invenção se refere a uma dispersão de poliuretano, um método para produzi-la, artigos revestidos, e um método para revestir artigos.

Antecedentes da invenção [0002] Propriedades de resistência ao manchamento, resistência à deformação, e dureza são propriedades de desempenho importantes em aplicações de revestimentos de superfícies, tais como aplicações de revestimento de madeira, aplicações de revestimento de concreto, ou aplicações de revestimento de metais. Dispersões de poliuretano são comumente usadas para tais aplicações pelos fabricantes de equipamentos originais ou usuários finais subsequentes, por exemplo, aplicações Faça você Mesmo para revestir, por exemplo, superfícies de madeira. Para a maioria dos revestimentos de madeira, o contato com diversos alimentos e corantes requer níveis relativamente altos de resistência ao manchamento para líquidos de uso diário tais como café, suco de laranja, ketchup e uma ampla variedade de produtos alimentícios. Em geral, a resistência à deformação se correlaciona com a durabilidade do revestimento. Portanto, um revestimento com boa dureza, resistência química, resistência à água, resistência a arranhaduras, e resistência à deformação é desejado para substratos de madeira. Diversas abordagens diferentes têm sido empregadas para promover melhores propriedades a tais substratos de madeira. Essas abordagens incluem, por exemplo, a incorporação de uma

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2/30 funcionalidade acrílico/vinila (híbridos e misturas), modificação da cadeia principal com ácido graxo, reticulação, incorporação de parcelas curáveis por ultravioleta, bem como químicas mais exóticas tais como fluoração, ou cloração, às dispersões de poliuretano. Uma ampla variedade de moléculas também foi adicionada em diversos estágios da formulação para atacar inconvenientes individuais nas propriedades. Estas abordagens resultam em custos e esforços adicionais para alcançar o desempenho desejado.

[0003] Consequentemente, existe ainda uma necessidade de uma dispersão de poliuretano que proveja propriedades adequadas melhoradas para revestimentos superficiais tais como revestimentos de madeira, revestimentos de concreto, ou revestimentos de metais. Adicionalmente, existe a necessidade de um método para produzir tais dispersões de poliuretano com propriedades de melhoradas, adequadas para uso em revestimentos superficiais, tais como revestimentos de madeira, revestimentos de concreto, ou revestimentos de metais.

Sumário da invenção [0004] A presente invenção é uma dispersão de poliuretano, um método para produzi-la, artigos revestidos, e um método para revestir artigos. A dispersão de poliuretano de acordo com as presentes invenções inclui (a) uma ou mais unidades de poliuretano derivadas de um ou mais prepolímero(s), sendo que o(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis

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3/30 de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos; e (b) água. O processo para produzir uma dispersão de poliuretano compreende as etapas de: (1) prover uma primeira corrente compreendendo um ou mais prepolímero(s), sendo que o(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos, e sendo que o(s) um ou mais prepolímero(s) é(são) opcionalmente neutralizado(s) com um ou mais agentes neutralizantes; (2) prover uma segunda corrente compreendendo água; (3) mesclar entre si a primeira e a segunda correntes; (4) formar assim uma dispersão de prepolímero; (5) opcionalmente neutralizar a dispersão de prepolímero; (6) estender a cadeia dos ditos prepolímeros; (7) formar assim a dispersão de poliuretano. Os artigos revestidos de acordo com a presente invenção compreendem um substrato; e um revestimento associado com uma ou mais superfícies do substrato, sendo que o revestimento é derivado da dispersão de poliuretano inventiva, conforme descrito acima. O método para revestir um artigo de acordo com a presente invenção compreende as etapas de: (1) selecionar um substrato; (2) selecionar uma composição de revestimento compreendendo uma dispersão de poliuretano,

conforme descrita	acima; (3) aplicar	a	composição	de
revestimento a uma	ou mais superfícies do	dito	substrato;	(4)
remover pelo menos	uma porção da água;	(5)	formar assim o
dito artigo revesti	do.
Breve descrição dos	desenhos

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4/30 [0005] A fim de ilustrar a invenção, é mostrada nos desenhos uma forma que é exemplificativa; entretanto, deverá ser entendido que a invenção não está limitada aos arranjos e instrumentalidades precisos mostrados.

[0006] A figura 1 ilustra uma primeira concretização de uma química de monômero de soja;

[0007] A figura 2 é um gráfico ilustrando uma relação exemplificativa entre a profundidade de indentação e a carga; [0008] A figura 3 é uma vista esquemática mostrando a seção transversal da arranhadura e o método para calcular MMR;

[0009] A figura 4 é uma vista em 2D exemplificativa de arranhadura/deformação usando um perfilômetro;

[0010] A figura 5 é uma vista em 3D exemplificativa de arranhadura/deformação usando um perfilômetro;

[0011] A figura 6 é um gráfico ilustrando a tensão de cisalhamento como uma função do tempo monitorando o desenvolvimento precoce de dureza.

Descrição detalhada da invenção [0012] A presente invenção é uma dispersão de poliuretano, um método para produzi-la, artigos revestidos, e um método para revestir artigos. A dispersão de poliuretano de acordo com a presente invenção compreende: (a) uma ou mais unidades de poliuretano derivadas de um ou mais prepolímero(s), sendo que o(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos; e (b)

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5/30 água. O processo para produzir uma dispersão de poliuretano de acordo com a presente invenção compreende as etapas de: (1) prover uma primeira corrente compreendendo um ou mais prepolímero(s), sendo que o(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos, e sendo que o(s) um ou mais prepolímero(s) é(são) opcionalmente neutralizado(s) com um ou mais agentes neutralizantes; (2) prover uma segunda corrente compreendendo água; (3) mesclar entre si a primeira e a segunda correntes; (4) formar assim uma dispersão de prepolímero; (5) opcionalmente neutralizar a dispersão de prepolímero; (6) estender a cadeia dos ditos prepolímeros;

(7) formar assim a dispersão de poliuretano. O método para revestir um artigo de acordo com a presente invenção compreende as etapas de: (1) selecionar um substrato; (2) selecionar uma composição de revestimento compreendendo uma dispersão de poliuretano, conforme descrita acima; (3) aplicar a composição de revestimento a uma ou mais superfícies do dito substrato; (4) remover pelo menos uma porção da água; (5) formar assim o dito artigo revestido.

[0013] A dispersão de poliuretano de acordo com a presente invenção poderá adicionalmente compreender uma ou mais cargas, um ou mais agentes reticulantes, um ou mais agentes anti-espumantes, um ou mais pigmentos ou colorantes, um ou mais agentes modificadores de reologia, um ou mais agentes anti-deformação e de deslizamento, um ou mais agentes

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6/30 umectantes, ou um ou mais agentes anti-congelantes, um ou mais agentes biocidas ou anti-microbianos, um ou mais tensoativos; um ou mais agentes estabilizantes de UV; um ou mais agentes antioxidantes; um ou mais agentes de controle de fluxo, e combinações destes.

[0014] O diâmetro de tamanho de partícula médio do conteúdo sólido da presente dispersão de poliuretano inventiva é na faixa de 50 a 1000 nm; por exemplo, o diâmetro de tamanho de partícula médio é na faixa de 50 a 500 nm; ou na alternativa, de 50 a 500 nm; ou na alternativa, de 50 a 150 nm; ou na alternativa, de 60 a 100 nm; ou na alternativa, de 60 a 80 nm. A presente dispersão de poliuretano inventiva poderá ter um teor de sólidos na faixa de 20 a 60 por cento em peso, não incluindo o peso de quaisquer cargas adicionais; por exemplo, o teor de sólidos é na faixa de 30 a 50 por cento em peso; ou na alternativa, de 20 a 50 por cento em peso; ou na alternativa, de 30 a 40 por cento em peso. A presente dispersão de poliuretano inventiva tem uma viscosidade na faixa de 100 a 3000 cPs a 25°C; por exemplo, de 100 a 1000 cPs a 25°C; ou na alternativa, de 200 a 600 cPs a 25°C. A presente dispersão de poliuretano inventiva poderá compreender 0 a 30, ou 5 a 25, ou 5 a 20, ou 0 a 20 por cento em peso de um ou mais solventes.

[0015] O(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais primeiros tensoativos sendo que a mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos.

[0016] Polióis baseados em óleo natural

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7/30 [0017] Os polióis baseados em óleo natural são polióis baseados em ou derivados de fontes de matérias-primas renováveis tais como óleos de sementes vegetais de plantas naturais e/ou geneticamente modificadas e/ou gorduras de fontes animais. Tais óleos e/ou gorduras são geralmente compreendidos de triglicerídeos, isto é, ácidos graxos ligados entre si com glicerol. Preferidos são óleos vegetais que tenham pelo menos cerca de 70 por cento de ácidos graxos insaturados no triglicerídeo. O produto natural poderá conter pelo menos cerca de 85 por cento em peso de ácidos graxos insaturados. Exemplos de óleos vegetais preferidos incluem, mas não estão limitados a, por exemplo, aqueles de mamona, soja, oliva, amendoim, cártamo, milho, sésamo, algodão, canola, colza, linhaça, palma, semente de uva, alcaravia negra, semente de abobora, semente de borragem, germe de madeira, semente de abricó, pistache, amêndoa, noz macadâmia, abacate, buckhorn do mar, cânhamo, avelã, prímula da noite, roseira brava, cardo, amêndoa, girassol, óleos de semente de jatrofa, ou uma combinação destes. Adicionalmente, óleos obtidos a partir de organismos, tais como algas, também poderão ser usados. Exemplos de produtos animais incluem banha, sebo bovino, óleos de peixe e misturas destes. Uma combinação de óleos/gorduras baseados em vegetais e animais também poderão ser usados.

[0018] Diversas químicas poderão ser usadas para preparar os polióis baseados em óleo natural. Tais modificações de uma fonte renovável incluem, mas não estão limitadas a, por exemplo, epoxidação, hidroxilação, ozonólise, esterificação, hidroformilação, ou alcoxilação. Tais modificações são comumente conhecidas na técnica.

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8/30 [0019] Após a produção de tais polióis por modificação de óleos naturais, os produtos modificados poderão ser adicionalmente alcoxilados. O uso de óxido de etileno (EO) ou misturas de EO com outros óxidos introduz parcelas hidrofílicas no poliol. Em uma concretização, o produto modificado sofre alcoxilação com suficiente EO para produzir um óleo natural baseado em poliol com entre 10 por cento em peso e 60 por cento em peso de EO, por exemplo, entre 20 por cento em peso e cerca de 40 por cento em peso de EO.

[0020] Em uma concretização, os polióis baseados em óleo natural são obtidos por um processo em multi-etapa onde os óleos/gorduras animais ou vegetais são submetidos a transesterificação e os ácidos graxos constituintes recuperados. Esta etapa é seguida de hidroformilar duplas ligações carbono-carbono nos ácidos graxos constituintes de maneira a formar grupos hidroximetila, e então formar um poliéster ou poliéter/poliéster por reação de ácido graxo hidroximetilado com um composto iniciador apropriado. Um tal processo em multi-etapa é comumente conhecido na técnica, e é descrito, por exemplo, na publicações de PCT n^os WO 2204/096882 e 2004/096883. O processo em multi-etapa resulta na produção de um poliol tanto com parcelas hidrofóbicas quanto hidrofílicas, o que resulta em miscibilidade aumentada tanto em água quanto em polióis baseados em petróleo convencionais.

[0021] O iniciador para uso no processo em multi-etapa para a produção dos polióis baseados em óleo natural poderá ser qualquer iniciador usado na produção de polióis baseados em petróleo convencionais. O iniciador poderá, por exemplo, ser selecionado do grupo consistindo de neopentil glicol;

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1,2-propileno glicol; trimetilol-propano; pentaeritritol; sorbitol; sacarose; glicerol; dietanolamina; alcanodióis, tais como 1,6-hexanodiol, 1,4-butanodiol; 1,4-ciclohexano diol; 2,5-hexanodiol-etileno glicol; dietileno glicol; trietileno glicol; bis-3-aminopropil metilamina; etileno diamina; dietileno triamina; 9(1)-hidroximetiloctadecanol; 1,4-bishidroximetil-ciclohexano; 8,8-bis(hidroximetil) triciclo [5,2,1,0^2,6]deceno; Dimerol álcool (diol de 36 carbonos comercialmente disponível da Henkel Corporation); bisfenol hidrogenado; 9,9(10,10)-bishidroximetiloctadecanol;

1,2,6-hexanotriol e combinação destes. Na alternativa, o iniciador poderá ser selecionado do grupo consistindo de glicerol; etileno glicol; 1,2-propileno glicol; trimetilolpropano; etileno diamina; pentaeritritol; dietileno triamina; sorbitol; sacarose; ou qualquer dos anteriormente mencionados onde pelo menos um dos grupos álcool ou amina presentes nos mesmos tenha sido reagido com óxido de etileno, óxido de propileno, ou mistura destes; e combinações destes. Em uma outra alternativa, o iniciador é glicerol, trimetilolpropano; pentaeritritol, sacarose, sorbitol, e/ou mistura destes.

[0022] Em uma concretização, os iniciadores são alcoxilados com óxido de etileno ou uma mistura de óxido de etileno e pelo menos um outro óxido de alquileno para dar um iniciador alcoxilado com um peso molecular entre cerca de 200 e cerca de 6000, preferivelmente entre cerca de 500 e cerca de 3000.

[0023] A funcionalidade do pelo menos um poliol baseado em óleo natural é acima de cerca de 1,5, e geralmente não superior a cerca de 6. Em uma concretização, a funcionalidade

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10/30 é abaixo de cerca de 4. Em uma concretização, a funcionalidade é na faixa de 1,5 a 3. O número de hidroxila do pelo menos um poliol baseado em óleo natural é abaixo de cerca de 150 mg de KOH/g, preferivelmente entre cerca de 50 e cerca de 120, mais preferivelmente entre cerca de 60 e cerca de 120. Em uma concretização, o número de hidroxila é abaixo de cerca de 100.

[0024] O nível de matéria-prima renovável no poliol baseado em óleo natural poderá variar entre cerca de 10 e cerca de 100 por cento, geralmente entre cerca de 10 e cerca de 90 por cento.

[0025] Os polióis baseados em óleo natural poderão constituir até cerca de 90 por cento em peso da mistura de polióis. Entretanto, em uma concretização, o poliol baseado em óleo natural poderá constituir pelo menos 5 por cento em peso, pelo menos 10 por cento em peso, pelo menos 25 por cento em peso, pelo menos 35 por cento em peso, pelo menos 40 por cento em peso, pelo menos 50 por cento em peso, ou pelo menos 55 por cento em peso do peso total de mistura de polióis. Os polióis baseados em óleo natural poderão constituir 40 por cento em peso ou mais, 50 por cento em peso

ou

mais,

60

por

cento

em

peso

ou

mais, 75

por

cento

em

peso

ou

mais,

85

por

cento

em

peso

ou

mais, 90

por

cento

em

peso

ou

mais,

ou

95

por cento

em peso

ou mais

do

peso total

dos

polióis combinados. A combinação de dois tipos ou mais de polióis baseados em óleo natural também poderá ser usada.

[0026] A viscosidade medida a 25°C dos polióis baseados em óleo natural é geralmente de menos que cerca de 6.000 mPa.s; por exemplo, a viscosidade medida a 25°C dos polióis baseados em óleo natural é de menos que cerca de 5.000 mPa.s. O poliol

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11/30 baseado em óleo natural poderá ter um peso molecular na faixa de cerca de 500 a 3000 Daltons, por exemplo, de 800 a 1500 Daltons.

[0027] O poliol baseado em óleo natural (NOP) poderá ser uma mistura com quaisquer dos seguintes:

- poliéster polióis alifáticos e aromáticos incluindo poliéster polióis baseados em caprolactona, quaisquer polióis híbridos de poliéster/poliéter, poliéter polióis baseados em PTMEG; poliéter polióis baseados em óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno, e misturas destes; policarbonato polióis; poliacetal polióis; poliacrilato polióis; poliestearamida polióis; politioéter polióis; poliolefina polióis, tais como polibutadieno polióis saturados ou insaturados.

- Dióis de Cadeia Curta e Adipato [0028] Um componente poliol de cadeia curta, por exemplo, um diol de cadeia curta, poderá ser um produto para alcoxilar um iniciador difuncional. Na alternativa, o poliol de cadeia curta poderá ser um produto para alcoxilar um iniciador multifuncional. O diol de cadeia curta poder ser, por exemplo, um polioxipropileno diol, mas também poderá ser um poliol de óxido de etileno óxido de propileno misto, contanto que pelo menos 75 por cento em peso dos alcóxidos usados, caso presentes, sejam óxido de propileno. Dióis, tais como propileno glicol, dietileno glicol, dipropileno glicol, e assemelhados, também poderão ser usados com as formulações da presente invenção. O componente diol de cadeia curta das formulações de prepolímero, caso presente, tem um peso molecular de 50 a 500; ou na alternativa, de 50 a 250; ou na alternativa, de 90 a 200 g/mol. Polióis de cadeia curta

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12/30 exemplificativos, tais como dióis, incluem, mas não estão limitados a, reagentes tendo pelo menos 2 ou mais funcionalidades hidroxila e peso molecular entre 50 e 500 g/mol. Tais polióis de cadeia curta incluem, mas não estão limitados a, álcoois dihídricos alifáticos, aromáticos, alicíclicos e dialquileno glicóis. Os exemplos de polióis de cadeia curta incluem, mas não estão limitados a, dietileno glicol, dipropileno glicol, 1,2-, 1,3-, 2,3- e 1,4butanodiol, neopentil glicol, 3-metil-1,5-pentaeritritol, isômeros 1,3/1,4 do ciclo hexanodimetianol, 1,5-pentanodiol,

1,6-hexanodiol, 2-metil-1,8-octanodiol, 1,9-nonanodiol, 1,12dodecanodiol, dióis de baixo peso molecular tendo grupo cíclico conforme descritos em JP-B n^o 45-1474 como diol de cadeia curtam trimetilolpropano, glicerina, hexanotriol, pentaeritritol, sorbitol e açúcares e seus derivados. Estes polióis são usados com ácido adípico e seus derivados para formar polióis de adipato.

[0029] Polióis de cadeia curta, por exemplo, dióis de cadeia curta, poderão adicionalmente incluir um ou mais grupos iônicos. Parcelas funcionais usadas na preparação de tais polióis com grupo iônico incluem diol de ácido sulfônico, por exemplo, ácido 3(2,3-dihidroxipropil)-1propano-sulfônico; ácido sulfopolicarboxílico, por exemplo, ácido sufloisoftálico, ácido sulfossuccínico; e ácido aminossulfônico, por exemplo, ácido 2-aminoetanossulfônico e ácido 3-aminopropanossulfônico; diol de ácido sulfâmico, por exemplo, ácido N,N-bis(2-hidroxialquil)sulfâmico (C₁ a C₆ do alquila, ou seu aduto de óxido de alquileno (AO) tal como óxido de etileno e óxido de propileno, ácido N,N-(bis-2hidroxi-etil)sulfâmico; fosfato de bis(2-hidroxietila); ácido

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13/30 dialquilol alcanóico C₆ a C₂₄, por exemplo, ácido 2,2dimetilol propiônico, ácido 2,2-dimetilol butanóico, ácido

2,2-dimetilol heptanóico, ácido 2,2-dimetilol octanóico; e amino ácido, por exemplo, ácido 2-aminoetanóico; e sais destes, por exemplo, sais de aminas, tais como trietilamina, alcanolamina, morfolina, e/ou sais metálicos, tais como sal sódico. Exemplos contendo grupo catiônico incluem, mas não estão limitados a, diol contendo base de amônio quaternário, diol contendo grupo amônio terciário e sais destes.

Isocianato:

[0030] Exemplos do composto de poliisocianato incluem diisocianato de 2,4-tolileno, diisocianato de 2,6-tolileno, diisocianato de m-fenileno, diisocianato de 4,4'difenilmetano, diisocianato de 2,2'-difenilmetano, diisocianato de 3,3'-dimetil-4,4'-bifenileno, diisocianato de 3,3'-dimetoxi-4,4'-bifenileno, diisocianato de 3,3'-dicloro4,4'-bifenileno, diisocianato de 1,5-naftaleno, diisocianato de 1,5-tetrahidronaftaleno, diisocianato de tetrametileno, diisocianato de 1,6-hexametileno, diisocianato de dodecametileno, diisocianato de trimetilhexametileno, isocianato de 1,3- e 1,4-bis(isocianatometila), diisocianato de xilileno, diisocianato de tetrametilxilileno, diisocianato de xilileno hidrogenado, diisocianato de lisina, diisocianato de isoforona, diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano, diisocianato de 3,3'-dimetil-4,4'-diciclohexilmetano, isômeros destes, e/ou combinações destes.

Primeiro Tensoativo [0031] O primeiro tensoativo poderá compreender menos que 6 por cento em peso; por exemplo, o primeiro tensoativo poderá compreender 4 a 6 por cento em peso. Primeiros

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14/30 tensoativos exemplificativos incluem, mas não estão limitados a, ácido dimetilol propiônico, ácido dimetilol botânico, e diaminossulfonato.

Solvente:

[0032] O solvente poderá ser qualquer solvente; por exemplo, o solvente poderá ser um solvente orgânico. Solventes exemplificativos incluem, mas não estão limitados a, dimetil éter de dipropileno glicol, que está comercialmente disponível da The Dow Chemical Company sob a designação comercial PROGLYDE® DMM, e dimetil éter de tripropileno glicol. Solventes adicionais incluem acetona, metil etil cetona, tolueno, tetrahidrofurano (THF).

Prepolímero:

[0033] O prepolímero é o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis de cadeia curta.

[0034] O prepolímero de poliuretano usado na presente invenção poderá ser produzido por quaisquer processos convencionalmente conhecidos, por exemplo, processo em solução, processo de termofusão, ou processo de misturação de prepolímero de poliuretano, por exemplo, em processo de batelada ou contínuo. Ademais, o prepolímero de poliuretano poderá, por exemplo, ser produzido por um processo de reagir um composto de poliisocianato com um composto contendo hidrogênio ativo, i.é, um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos em um solvente orgânico, seguido

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15/30 opcionalmente da remoção do solvente. Em uma concretização, o(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais primeiros tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos.

[0035] Por exemplo, o composto de poliisocianato poderá ser reagido com uma mistura compreendendo um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos em um solvente orgânico a uma temperatura na faixa de cerca de 20°C a cerca de 150°C, ou na alternativa, na faixa de 30°C a 130°C, a uma razão equivalente de grupo isocianato para grupo hidrogênio ativo de, por exemplo, de 1,1:1 a 3:1, ou na alternativa, de 1,2:1 a 2:1. Na alternativa, o prepolímero poderá ser preparado com uma quantidade em excesso de grupo hidrogênio ativo facilitando assim a produção de polímeros com terminal hidroxila.

[0036] O prepolímero de poliuretano derivado de uma mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos um solvente orgânico poderia ser preparado na presença de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados reativos ou não reativos. Tais monômeros poderão adicionalmente ser polimerizados para produzir dispersões de poliuretano híbridas.

[0037] O prepolímero de poliuretano poderá adicionalmente incluir um ou mais grupos iônicos. Parcelas funcionais usadas

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16/30 na preparação de tais prepolímeros com grupo iônico incluem diol de ácido sulfônico, p.ex., ácido 3-(2,3dihidroxipropoxi)-1-propano-sulfônico; ácido sulfopolicarboxílico, p.ex., ácido sulfoisoftálico, ácido sulfosuccínico; e ácido aminossulfônico, p.ex., ácido N,Nbis(2-hidroxialquil)sulfâmico (grupo alquila de C1 a C6), ou seu aduto de óxido de alquileno (AO) tal como óxido de etileno e óxido de propileno, ácido N,N-bis(2-hidroxietil)sulfâmico; fosfato de bis(2-hidroxietila); ácido dialquilol alcanóico (C₆ a C₂₄, p.ex., ácido 2,2-dimetilol propiônico, ácido 2,2-dimetilol butanóico, ácido 2,2dimetilol heptanóico, ácido 2,2-dimetilol octanóico; e amino ácido, p.ex., ácido 2-aminoetanóico e sais destes, por exemplo, sais de aminas tais como trietilamina, alcanolamina, morfolina, e/ou sais de metais alcalinos tais como sal de sódio. Exemplos contendo grupo catiônico incluem, mas não estão limitados a, diol contendo base de amônio quaternário, diol contendo grupo amônio terciário e sais destes.

[0038] O prepolímero de poliuretano poderá adicionalmente incluir um grupo hidrofílico. O termo “grupo hidrofílico, conforme usado aqui, se refere a um grupo aniônico (por exemplo, um grupo carboxila, um grupo ácido sulfônico, ou um grupo ácido fosfórico), ou um grupo catiônico (p.ex., grupo amino terciário, ou grupo amino quaternário), ou um grupo não iônico (por exemplo, um grupo composto de uma unidade repetitiva de óxido de etileno, ou um grupo composto de uma unidade repetitiva de óxido de etileno e uma unidade repetitiva de um outro óxido de alquileno).

[0039] Dentre grupos hidrofílicos, um grupo hidrofílico não iônico tendo uma unidade repetitiva de óxido de etileno

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17/30 poderá, por exemplo, ser preferido porque a emulsão de poliuretano finalmente obtida tem excelente compatibilidade com outros tipos de emulsões. A introdução de um grupo carboxila e/ou um grupo ácido sulfônico é eficaz para tornar o tamanho de partícula mais fino.

[0040] Quando o grupo iônico for um grupo aniônico, o neutralizante usado para a neutralização incluirá, por exemplo, bases não voláteis tais como hidróxido de sódio e hidróxido de potássio; e bases voláteis tais como aminas terciárias (p.ex., trimetilamina, trietilamina, dimetiletanolamina, metildietanolamina, e trietanolamina) e amônia poderão ser usadas.

[0041] Quando o grupo iônico for um grupo catiônico, o neutralizante usável inclui, por exemplo, ácidos inorgânicos, tais como ácido clorídrico, ácido sulfúrico, e ácido nítrico; e ácidos orgânicos, tais como ácido fórmico e ácido acético.

[0042] A neutralização poderá ser conduzida antes, durante, ou após a polimerização do prepolímero de poliuretano tendo um grupo iônico. A neutralização poderá ser efetuada adicionando o agente neutralizante diretamente à fase aquosa ou durante a produção da dispersão de poliuretano.

[0043] Os prepolímeros de poliuretano poderão adicionalmente ter a cadeia estendida por meio de um extensor de cadeia. Qualquer extensor de cadeia conhecido na técnica como sendo útil àqueles entendidos no assunto de preparar poliuretanos poderá ser usado com a presente invenção. Tais extensores de cadeia tipicamente têm um peso molecular de cerca de 30 a cerca de 500, e têm pelo menos dois grupos contendo hidrogênio ativo. Poliaminas são a classe preferida

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18/30 de extensores de cadeia. Outros materiais, particularmente água, poderão funcionar para estender o comprimento de cadeia e, portanto, são extensores de cadeia para os propósitos da presente invenção. É particularmente preferido que o extensor de cadeia seja água ou uma mistura de água e uma amina, tal como, por exemplo, propileno glicóis aminados, tais como Jeffamine D-400 da Huntsman Chemical Company, amino etil piperazina, 2-metil piperazina, 1,5-diamino-3-metil-pentano, isoforona diamina, etileno diamina, dietileno triamina, trietileno tetramina, trietileno pentamina, etanol amina, lisina em qualquer uma de suas formas estereoisoméricas e sais destes, hexano diamina, hidrazina e piperazina. Na prática da presente invenção, o extensor de cadeia poderá ser usado como uma solução de extensor de cadeia em água.

Preparação de Dispersão de Poliuretano (PUD):

[0044] A PUD, de acordo com a presente invenção poderá ser produzida via processo em batelada ou processo contínuo. Prepolímero de poliuretano, opcionalmente um ou mais tensoativos, e água são alimentados a um misturador, p.ex., um misturador OAKS ou um misturador IKA, dispersando assim o prepolímero de poliuretano na água; e então este tem a cadeia estendida com uma amina primária ou secundária para formar a PUD. Em uma concretização, a PUD estará livre de N-metil pirrolidona (NMP).

[0045] Em uma concretização, o processo para produzir uma dispersão de poliuretano de acordo com a presente invenção compreende as etapas de: (1) prover uma primeira corrente compreendendo um ou mais prepolímero(s), sendo que o(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na

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19/30 presença de um ou mais tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos, e sendo que o prepolímero é opcionalmente neutralizado com uma ou mais agentes neutralizantes; (2) prover uma segunda corrente compreendendo água; (3) mesclar entre si a primeira e a segunda correntes; (4) formar assim uma dispersão de prepolímero; (5) opcionalmente neutralizar a dita dispersão de prepolímero; (6) estender a cadeia dos ditos prepolímeros; (7) formar assim a dispersão de poliuretano.

Aplicações de Uso Final:

[0046] Os artigos revestidos de acordo com a presente invenção compreendem um substrato; e um revestimento associado com uma ou mais superfícies do substrato, sendo que o revestimento é derivado da dispersão de poliuretano inventiva, conforme descrito acima. A(s) uma ou mais superfície(s) do substrato poderá(ão) ser tratada(s), p.ex.,

imprimada	(s) antes	da aplicação da	dispersão de	poliuretano
inventiva	da	pres	ente invenção.	O	substrato	poderá ser
qualquer	substrato	, por exemplo,	o	substrato	poderá ser
madeira,	concreto,	plástico, metal,	e	combinações	destes.
[0047]	Em	uma	concretização,		um artigo	revestido

compreende um substrato, e um revestimento associado com uma ou mais superfícies do substrato, sendo que o revestimento é derivado de uma dispersão de poliuretano compreendendo: (a) uma ou mais unidades de poliuretano derivadas de um ou mais prepolímero(s), sendo que o(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de um ou mais polióis dissolvidos em dimetil éter de dipropileno glicol na presença

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20/30 de um ou mais tensoativos com um ou mais isocianatos; e (b) água.

[0048] O método para revestir um artigo de acordo com a presente invenção compreende as etapas de: (1) selecionar um substrato; (2) selecionar uma composição de revestimento compreendendo uma dispersão de poliuretano inventiva, conforme descrita acima, (3) aplicar a composição de revestimento a uma ou mais superfícies do dito substrato; (4) remover pelo menos uma porção da água; (5) formar assim o artigo revestido.

[0049] A dispersão de poliuretano inventiva poderá ser aplicada a uma ou mais superfícies de um substrato por qualquer método; por exemplo, aspersão, pincelamento, imersão, estiramento, e assemelhados.

[0050] As dispersões de poliuretano da presente invenção são composições formadoras de película. Películas derivadas da dispersão de poliuretano inventiva poderão ter uma espessura na faixa de 1 gm a 2 mm; ou na alternativa, 1 a 500 gm; ou na alternativa, de 1 a 200 gm; ou na alternativa de 1 a 100 gm; ou na alternativa, de 20 Um a 50 gm. As películas derivadas das dispersões de poliuretano inventivas poderão ter uma Resistência a Micro Deformações melhorada de 2X, ou pelo menos 5X, ou pelo menos 6X melhor que uma película comparativa relativa. As películas derivadas das presentes dispersões de poliuretano têm uma Dureza Konig na faixa de superior a 125 segundos; ou na alternativa, superior a 130 segundos; ou na alternativa, superior a 135 segundos; ou na alternativa, superior a 140 segundos; ou na alternativa, superior a 145 segundos, de acordo com ASTM D-4366. As películas derivadas das presentes dispersões de poliuretano

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21/30 têm um atributo de resistência à água na faixa de 0 em uma escala de 0 a 5, onde 0 corresponde a nenhum intumescimento ou defeito e sendo que 5 é desintegrado, de acordo com ASTM D-870.

Exemplos [0051] Os seguintes exemplos ilustram a presente invenção, mas não são pretendidos como limitativos da abrangência da invenção.

Síntese de Polióis Baseados em Óleo Natural (NOP):

[0052] Os polióis de óleo natural (NOPs) foram preparados em três etapas de reação a partir de metil ésteres de ácido graxo (FAMES) derivados de óleo de soja. Os FAMES são primeiro hidroformilados aos intermediários de aldeído e então hidrogenados em uma segunda etapa a monômeros de soja conforme mostrado na figura 1. A funcionalidade hidroxila média dos monômeros de soja é de aproximadamente 1,0. O peso molecular alvo para os NOPs era de 800 a 1000 g/mol, e o peso molecular efetivo para os NOPs foi de aproximadamente 845 g/mol. O número de hidroxila alvo era de 112 a 140 mg KOH/g.

[0053] Os monômeros resultantes são então transesterificados com um glicol adequado. Neste processo, o peso molecular do poliol avança tanto pela condensação dos monômeros com o iniciador de glicol quanto pela autocondensação dos monômeros. Controlando a funcionalidade média dos monômeros e sua razão para o iniciador de glicol, ambos o peso molecular e a funcionalidade média poderão ser ajustados para alcançar as desejadas características de desempenho ou compatibilidade. Iniciadores de glicol preferidos contêm grupos hidroxila primários reativos, tais como 1,6-hexanodiol e UNOXOL^MR Diol. UNOXOL^MR Diol é um diol cicloalifático

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22/30 líquido que é uma mistura a aproximadamente 50:50 de 1,3ciclohexanodimetanol e 1,4-ciclohexanodimetanol, que é uma mistura de isômeros cis e trans. Como resultado desta química, os polióis contêm grupos hidroxila primários e nenhuma insaturação.

[0054] Síntese de Poliol da Adipato de 1,3/1,4- (mistura cis, trans)ciclohexanodimetanol [0055] O poliol de adipato foi preparado de acordo com o seguinte procedimento, baseado na seguinte formulação.

Material	peso	peso efetivo
UNOXOL® Diol (FW = 144,21	826, 688 g	821,69 g
Ácido Adípico (FW = 146,14)	600, 0 g	600, 10 g
Água esperada (p.e. = 100°C)	148 ou ~148 mL	-
Óxido de dibutil estanho	1,25 g	1,26 g

FW alvo = 800 g/mol

Número de hidroxila = 140 [0056] Um frasco de fundo redondo de 2000 mL e 3 gargalos foi equipado com um agitador mecânico, e um sistema de borbulhamento de nitrogênio. Dentro do frasco foram colocados UNOXOL^® Diol, ácido adípico, e óxido de dibutil estanho.

[0057] O sistema foi lavado com nitrogênio durante cerca de 15 min. antes do aquecimento. O conteúdo foi lentamente levado até 150°C e mantido aí durante 8 horas. 104 mL de água foram coletados após 8 horas. Interrupção durante a noite. Reaquecimento até 150°C na manhã seguinte. Processamento durante 8 horas com purga de nitrogênio no frasco. 0 mL de água foi coletado. Interrupção durante a noite. Reaquecimento até 160°C na manhã seguinte. Processamento durante 8 horas com purga de nitrogênio no frasco. 0 mL de metanol foi coletado. Reaquecimento até 160°C na manhã seguinte. Processamento durante 8 horas com purga de nitrogênio no frasco. 0 mL de metanol foi coletado. A temperatura foi

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23/30 deixada em 160°C e nitrogênio foi soprado através do sistema durante mais 8 horas. A temperatura foi deixada em 160°C e nitrogênio foi soprado através do sistema durante mais 8 horas. 0 mL de metanol foi coletado.

Procedimento para a Preparação do Prepolímero:

[0058] A preparação de prepolímeros foi realizada em um frasco de fundo redondo de 4 gargalos, 500 mL, equipado com um dispositivo de adição, condensador resfriado a água, agitador mecânico, termômetro, e tubos de entrada/saída de nitrogênio. Uma purga com nitrogênio e uma taxa de agitação de 500 rpm foram aplicadas durante o decurso da reação. Um banho de óleo foi usado como a fonte de aquecimento para manter a temperatura de reação. Em uma preparação de prepolímero típica, poliéster polióis e ácido dimetilpropiônico [DMPA] foram adicionados ao frasco, seguido da adição de isocianato. Os polióis, que foram adicionados ou individualmente ou como uma mistura, foram inicialmente aquecidos até uma temperatura de 15-20°C abaixo da desejada temperatura de reação. Após completada a adição do poliol e solventes, a mistura de reação foi aquecida até a desejada temperatura (80-90°C) com agitação (200 rpm) . Uma vez alcançado o NCO% teórico, o produto final foi transferido para recipientes de amostra com uma manta de nitrogênio e usado para dispersão. Solventes adequados para o prepolímero incluem acetona, metil etil cetona, e dimetil éter de dipropileno glicol.

Síntese da Dispersão de Poliuretano (PUD):

[0059] PUDs foram preparadas por um processo em batelada de pequena escala (500 mL) onde o prepolímero foi neutralizado usando uma amina terciária (p.ex., trietil

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24/30 amina, TEA) a 95-110% da quantidade estequiométrica (moles) do ácido presente no prepolímero. Uma quantidade predeterminada da água foi lentamente adicionada ao prepolímero e foi vigorosamente misturada usando um misturador especial gerando alto cisalhamento (50.000-100.000 seg^-1). A água foi continuamente adicionada à medida que a viscosidade caía até abaixo de ~3000 cP) (Fuso Brookfield #4, 50 rpm). A dispersão teve então a cadeia plenamente estendida com uma amina (p.ex., etileno diamina). As dispersões finais tinham um teor de sólidos de ~35% p/p e um tamanho de partícula médio numérico de ~100 nm.

Exemplo Inventivo 1:

[0060] PUD de soja-adipato em solvente PROGLYDE® DMM. O componente poliol é uma mistura de 50 por cento p/p de poliol de NP e 50 por cento p/p de poliol de adipato de UNOXOL^®tendo os mesmos peso molecular e funcionalidade. Os ingredientes da formulação para preparar a PUD contendo 100 g de prepolímero são dados na tabela 1.

Tabela 1:

Receita para a Síntese de PUD

	Peso (g)	Descrição
1	46	Poliol de soja
2	6	UNOXOL® Diol
3	5	DMPA
4	43	Di isocianato de isoforona
5	2, 96	Tri etil amina
6	3, 32	Etileno di amina
7	2,5	Solvente PROGLYDE® DMM

[0061] Os procedimentos descritos nas seções anteriores foram seguidos com a receita acima para obter a desejada PUD. As PUDs eram caracterizadas pela percentagem de sólidos e o tamanho de partícula antes de revesti-los sobre diferentes substratos. Os revestimentos foram preparados em substratos

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25/30 de carvalho pré-selados usando um pincel. As amostras foram secadas durante 7 dias sob condições ambiente (50% de UR e 23°C) antes de testar para propriedades.

Preparação Exemplo Comparativo 2:

[0062] A receita usada no exemplo 1 foi modificada substituindo o NOP e o poliol de adipato de UNOXOL^® por um diol de caprolactona de peso molecular e funcionalidade semelhantes. PROGLYDE® DMM foi usado como solvente.

Preparação Exemplo Comparativo 3:

[0063] A receita usada no exemplo 1 foi modificada substituindo o poliol de NOP e o poliol de adipato de UNOXOL^®por um FomRez PES-G24-112, provido pela Chemtura, poliol de peso molecular e funcionalidade semelhantes. PROGLYDE^® DMM foi usado como solvente.

Preparação de Amostra de Revestimento:

[0064] As amostras de revestimentos foram preparadas em painéis de aço e lâminas de vidro usando uma haste de estiramento para obter um revestimento com uma espessura seca de ~1,5 mils. As amostras foram então secadas durante 7 dias sob condições ambiente (50% UR e 23°C) antes de testar para propriedades. Com referência às tabelas 2 e 3, cada amostra foi medida múltiplas vezes, conforme indicado em cada tabela, para cada propriedades física e o efeito de diversos agentes de manchamento nas propriedades de desempenho do revestimento, e os resultados das propriedades medidas estão tabulados nas tabelas 2 e 3.

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Tabela 2: Resultados de medições de propriedades físicas de revestimentos

Amostra	Dureza Konig (s) (média de 1 amostra testada 3 vezes)	Resistência à água*(média de 1 amostra testada 2	Resistência ao manchamento* (média de 1 amostra testada 2 vezes)	Resistência a microdeformações (GPa)(média de 1 amostra testada	Dureza à endentação (MPa) (média de 1 amostra testada 3 vezes)	Módulo de endentação (GPa) (média de 1 amostra testada 3 vezes)
3	vezes)
ve	zes)
Produtos Comerciais
A-Alberdingk U915 comercialmente disponível da AlberdingkBoley	66	1	10	56	64,8	1,28
B-Bayhydrol XP2557 comercialmente disponível da Bayer Material Science	76	0	10	14	39, 5	0,88
Produtos Preparados
Exemplo Inventivo 1	159	0	7	388	125	2,55
Exemplo Comparativo 2	124	0	17	37	48,7	1,28
Exemplo Comparativo 3	100	3	6	21	54,1	1,4

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Tabela 3: Efeito de diversos agentes de manchamento no desempenho dos revestimentos

Amostra	Vinagre	Suco de Limão	Suco de laranja	Suco de uva	Café	Azeite de Oliva	Ketchup	Mostarda	Total*
Produtos Comerciais
A-Alberdingk U915 comercialmente disponível da AlberdingkBoley	0	0	0	1	3	0	1	5	10
B-Bayhydrol XP2557 comercialmente disponível da Bayer Material Science	0	0	0	1	3	0	1	5	10
Produtos Preparados
Exemplo Inventivo 1	0	0	0	0	2	0	1	4	7
Exemplo Comparativo 2	0	1	1	2	5	1	2	5	17
Exemplo Comparativo 3	0	0	0	1	3	0	1	1	6

Valores mais baixos significam melhor resistência ao manchamento

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Dureza Konig:

[0065] A dureza por pêndulo (konig) foi medida de acordo com ASTM D 4366. O experimento é realizado sobre revestimentos feitos sobre substratos metálicos desprotegidos. A espessura dos revestimentos era de ~1,5 mil. O ensaio mede o tempo requerido para um indentador de bola ligado a um pêndulo colocado sobre o revestimento relaxar após ser posto em oscilação. Os resultados reportados são a média de três ensaios.

[0066] Resistência ao manchamento: gotas de diferentes manchas dadas na tabela foram colocadas sobre o revestimento feito sobre o substrato metálico e cobertas com um vidro de relógio. As amostras foram mantidas durante 24 horas (exceto a mostarda, que foi mantida durante 1 hora) após o que a mancha foi lavada com água e secada. O atributo foi dado de 0 a 5 com 0 mostrando nenhum vestígio da mancha a 5 sendo o manchamento máximo (completo).

Dureza à indentação e módulo [0067] O ensaio de indentação é baseado em aplicar uma pequena carga (5 nM ao longo de um período de 30 seg.) enquanto que medindo a profundidade, deixando o polímero deformar e então remover a carga e medir a profundidade final.

[0068] Com referência à figura 2, ajustando-se os dados de descarregamento, poderão ser determinados os aspectos de Dureza, Módulo e Recuperação.

Resistência a Micro Deformações [0069] A Resistência a Micro Deformações é a resistência a deformar e é calculada medindo a carga normal e dividindo pela área de seção transversal, expressa em Pascal. Uma

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29/30 deformação/arranhadura com carga crescente é feita sobre o revestimento enquanto que medindo as forças normais e de cisalhamento. Calculando a área de seção transversal, é calculada e reportada a resistência à micro deformação a uma força normal particular.

Desenvolvimento de Dureza Precoce (ASTM D-4366):

[0070] O desenvolvimento de dureza foi monitorado medindo o módulo ao longo do tempo usando espectroscopia mecânica dinâmica. As medições foram feitas no modo de cisalhamento usando geometria de placas modificada, A PUD aquosa foi colocada em um copo de alumínio de 2 5 mm de diâmetro e espremida até uma espessura de 1 mm por uma placa ligada à célula de carregamento de medição. A medição de cisalhamento oscilatório foi efetuada a 1 Hz com deformação percentual variável com base no grau de cura. Os ensaios foram feitos a 23°C e 50 por cento de UR. Pontos de dados foram coletados a cada 10 minutos ao longo de um período de 24 horas. O desenvolvimento de dureza foi mais rápido quando usando a combinação de polióis de soja e solvente POLYGLIDE^® DMM comparativamente com PUDs bem como PUDs feitas com polióis de adipato. Os resultados são mostrados na figura 6. O eixo y representa a tensão de cisalhamento medida a cada 10 minutos com uma frequência de 1 Hz e taxa de deformação na região linear. A variação no surgimento pode ser atribuída à quantidade de água na PUD. A taxa ou inclinação das linhas dá a taxa de desenvolvimento de dureza e poderá ser claramente visto que a PUD de soja com PROGLYDE^® DMM exibe uma taxa de desenvolvimento de dureza precoce rápida.

[0071] A presente invenção poderá ser concretizada de outras maneiras sem partir de seu espírito e atributos

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30/30 essenciais, e, consequentemente, referência deverá ser feita às reivindicações apensas ao invés do descritivo acima, como indicação da abrangência da invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispersão de poliuretano, caracterizada pelo fato de compreender:

- uma ou mais unidades de poliuretano derivadas de um ou mais prepolímeros, sendo que o(s) dito(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a dita mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural, e um ou mais polióis de adipato, e opcionalmente um ou mais dióis curtos; e

- água;

Onde um ou mais polióis baseados em óleo natural são obtidos por um processo em multiplas etapas sendo que o óleo/gordura vegetal ou animal são submetidos à transesterificação e os ácidos graxos constituintes recuperados, seguido por ligações duplas carbono-carbono de hidroformilação nos ácidos graxos constituinte para formar grupos de hidroximetila e então formar um poliéster ou poliéter/poliéster por reação do ácido graxo hidroximetilado com um composto iniciador apropriado.
2. Processo para produzir uma dispersão de poliuretano, conforme definida na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de:

- prover uma primeira corrente compreendendo um ou mais prepolímeros, sendo que o(s) dito(s) um ou mais prepolímero(s) compreende(m) o produto de reação de uma mistura dissolvida em dimetil éter de dipropileno glicol na presença de um ou mais primeiros tensoativos com um ou mais isocianatos, sendo que a mistura compreende um ou mais polióis baseados em óleo natural e um ou mais polióis de

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2/3 adipato e, opcionalmente, um ou mais dióis curtos, e sendo que o(s) dito(s) um ou mais prepolímero(s) é(são) opcionalmente neutralizado(s) com um ou mais agentes neutralizantes;

- prover uma segunda corrente compreendendo água;

- mesclar a dita primeira corrente e a dita segunda corrente uma com a outra;

- formar assim uma dispersão de prepolímero;

- neutralizar, opcionalmente, a dita dispersão de prepolímero;

- estender a cadeia dos ditos prepolímeros;

- formar assim a dita dispersão de poliuretano,

Sendo que um ou mais dos polióis baseados em óleo natural são obtido por um processo em múltiplas etapas onde o óleo/gordura vegetal ou animal são submetidos a transesterificação e ácidos graxos constituintes recuperados, seguido pela hidroformilação de ligações duplas carbonocarbono nos ácidos graxos constituintes para formar grupos hidroximetila e então formar um poliéster ou poliéter/poliéster por reação do ácido graxo hidroximetilado com um composto iniciador apropriado.
3. Artigo revestido, caracterizado pelo fato de compreender:

- um substrato;

- um revestimento associado com uma ou mais superfícies do dito substrato, sendo que o dito revestimento é derivado de uma dispersão de poliuretano, conforme definida na reivindicação 1.
4. Método para revestir um artigo, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de:

- selecionar um substrato;

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3/3

- selecionar uma composição de revestimento compreendendo uma dispersão de poliuretano, conforme definida na reivindicação 1;

- aplicar a dita composição de revestimento a uma ou mais superfícies do dito substrato;

- remover pelo menos uma porção da água; e

- formar assim o dito artigo revestido.