PT824573E - Composicao de revestimento resistente ao aparecimento de riscos - Google Patents

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PT824573E PT96913260T PT96913260T PT824573E PT 824573 E PT824573 E PT 824573E PT 96913260 T PT96913260 T PT 96913260T PT 96913260 T PT96913260 T PT 96913260T PT 824573 E PT824573 E PT 824573E
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Du Pont
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Description

DESCRIÇÃO " COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO RESISTENTE AO APARECIMENTO DE RISCOS "
ANTECEDENTES DO INVENTO
CAMPO DO INVENTO
Este invento diz respeito a uma composição de revestimento de metal contendo poliol(óis) acrílico(s), poliéster poliol(óis) e um agente de reticu-lação.
ESTADO DA TÉCNICA A composição de revestimento deste invento é útil principalmente em substratos metálicos, em especial em veículos tais como automóveis e camiões. Esse revestimento protegerá o substrato e fomecer-lhe-á um atraente acabamento estético. Um veículo típico tem várias camadas de revestimentos. O substrato é tipicamente revestido primeiramente com uma camada de fosfato de zinco ou de ferro inorgânico à prova de ferrugem, sobre a qual se aplica um primário galvanizado ou primário de reparação. Eventualmente poder-se-á aplicar um agente de superfície primário para melhorar a apresentação externa e o poder de adesão. Um revestimento de base pigmentado ou um revestimento colorido é a seguir aplicado sobre o primário. Um revestimento de base pigmentado ou um revestimento colorido típicos podem conter lascas metálicas para fornecer um acabamento metálico. Para proteger e preservar as qualidades estéticas do -2- e.:
h
f . acabamento de cor, é frequentemente aplicado um revestimento de topo transparente (não pigmentado) sobre o revestimento de base pigmentado, mesmo em caso de erosão prolongada por agente meteorológico. Os revestimentos transparentes baseiam-se predominantemente numa tecnologia segundo a qual os ligantes são acrílicos hidroxi funcionais reticulados com adutores de formaldeído de melamina alcoxilada. Os revestimentos são tipicamente submetidos ao calor da estufa a ±130°C após aplicação, ainda em fresco, num revestimento de base igualmente fresco. Devido às enormes reclamações no terreno, a indústria de revestimentos automóvel reclama por uma melhor resistência aos riscos dos revestimentos transparentes.
Verificou-se que a composição deste invento fornece uma resistência aos riscos particularmente desejável no que concerne à técnica de revestimento de substratos metálicos. Este é um progresso ajuntar a atributos de boa resistência a corrosão por agentes atmosféricos, resistência a químicos, resistência à agua, resistência a cauterizações e características mecânicas. Este melhor pacote de características deriva da interacção entre os polióis de poliéster e acrílicos seleccionados e o agente de reticulação seleccionado para utilização. Mais especificamente, as melhores características derivam do componente ácido dímero/álcool do poliéster poliol, como será a seguir descrito mais detalha-damente. A composição de revestimento deste invento consiste num ligante reticulável num solvente orgânico, compreendendo o ligante os seguintes componentes, com base no peso total de ligante: (i) 15 a 70% de um poliol acrílico, com uma média ponderada dos pesos moleculares de 2 500 a 40 000; um valor de hidroxilo de 50 a 180 mg KOH/g; e uma temperatura de transição para vidro situada entre -30 e 70°C; -3- (ii) 5 a 60% de um poliéster poliol eventualmente substituído, com uma média ponderada dos pesos moleculares de 2 000 a 80 000; e um valor de hidroxilo de 50 a 220 mg KOH/g; o substituinte facultativo seleccionado de pelo menos um membro do grupo trialcoxisililo e uretano; compreendendo o poliol pelo menos 10%, em peso, do produto de reacção hidrogenado de pelo menos um de: a) ácido gordo dímero e poliol, b) poliácido e álcool dímero, e c) ácido gordo dímero e álcool dímero, em que o referido ácido gordo dímero e o referido álcool dímero têm pelo menos 34 átomos de carbono e o referido produto de reacção tem pelo menos dois grupos seleccionados de entre as funcionalidades ácido e álcool; e (iii) 10 a 60% de um agente de reticulação seleccionado de pelo menos um adutor de formaldeído de melamina alcoxilada e um poli-isocianato (que pode ser bloqueado); com a excepção de as composições de revestimento em que o componente (ii) do ligante terem sido obtidas fazendo-se reagir os seguintes componentes: (1) 0 a 30%, em mol, de um ou mais ésteres glicidílicos de ácidos mono-carboxílicos α,α-dialquilsubstituídos; (2) 10 a 40%, em mol, de um ou mais 2,2-dialquilalcano dióis; (3) 10 a 30%, em mol, de um ou mais polióis, tendo pelo menos um grupo OH secundário nas suas moléculas; (4) 20 a 50%, em mol, de um ou mais ácidos dicarboxílicos alifáticos e/ou cicloalifáticos, possuindo menos de 16 átomos de carbono ou anidridos respectivos; (5) 5 a 30%, em mol, de um ou mais ácidos gordos dímeros e/ou dióis dímeros e/ou epsilon-caprolactona; (6) 1 a 15%, em mol, de um ou mais ácidos hidroxicarboxílicos tendo pelo menos um grupo hidroxilo e pelo menos um grupo carboxílico nas suas moléculas; (7) 0 a 3%, em mol, de um ou mais ácidos dicarboxílicos alfa, bela- insaturados e seus anidridos; perfazendo o total dos componentes (1) a (7) 100%, em mol. A restrição anterior é baseada na revelação feita em EP-A-688 840, um documento relevante segundo Art. 54(3) EPC.
As composições preferidas são aquelas em que o poliol acrílico tem um peso molecular de 3 000 a 10 000, um valor de hidroxilo de 80 a 150; e uma temperatura de transição para vidro de -10 a 50°C. São igualmente preferidas as composições em que o poliol acrílico contem pelo menos um grupo trialcoxisililo ou uretano; em que o poliéster poliol tem um peso molecular de 2 500 a 15 000; um valor de hidroxilo de 100 al70; e 30 a 60%, em peso, de poliéster poliol, de produto de reacção hidrogenado seleccionado de entre a), b) e c); em que o poliéster poliol contem substituintes seleccionados de pelo menos um membro do grupo trialcoxisililo e uretano; em que o ligante compreende 20 a 85%, em peso, do solvente mais ligante; e em que o poliéster poliol compreende pelo menos 10% de produto de reacção hidrogenado.
As composições mais preferidas são as que compreendem polióis de poliéster e acrílicos e adutores de formaldeído de melanina alcoxilada num sistema de um pacote. Um tal sistema pode conter um poli-isocianato bloqueado. Outras composições são sistemas de dois pacotes compreendendo os polióis de poliéster e acrílicos num pacote e um poli-isocianato não bloqueado no segundo pacote. Os revestimentos deste invento são úteis como revestimentos de topo para substratos metálicos que incluem veículos e estruturas ao ar livre. As estruturas de topo podem ser transparentes (sem pigmento) ou podem conter pigmento.
Qualquer dos alcoóis dímeros e ácido gordo dímero descritos em a), -5-
At fa.u-h
b) e c) têm pelo menos 34 átomos de carbono. Para além disso, o produto dc reacção hidrogenado tanto de a), como de b) e c) podem conter quantidades significativas de poliácidos e polialcoóis, nomeadamente ácidos trímeros e alcoóis trímeros, como será verificado por um perito da técnica da especialidade.
Os ligantes aqui descritos melhoram a elasticidade do revestimento transparente sem impacto negativo na apresentação externa e noutras características. O aspecto de um acabamento final de revestimento a cor-revestimento transparente depende em grande parte da agressão provocada pelos ligantes do revestimento transparente no revestimento de base. É sabido que as resinas de poliéster podem agredir os revestimentos de base muito mais do que os acrílicos. Esta agressão resulta numa nova dissolução do revestimento de base, fazendo com que a superfície do acabamento final se apresente áspera, com menos lustro e menor brilho. Este efeito negativo é mais pronunciado em oligómeros devido ao baixo Mw (Peso molecular) e elevados valores hidroxílicos. Tais poliésteres hidroxilados, contudo, aumentam de facto a elasticidade da formulação reticulada final, que resulta em melhor resistência a riscos. Os ligantes utilizados nos revestimentos aqui descritos são responsáveis por uma melhor aparência externa (menos agressão ao revestimento de base) sem impacto negativo noutras características do revestimento transparente. O Poliol Acrílico (0
Os polióis acrílicos podem ser obtidos por copolimerização de monómeros contendo hidroxilo, tais como acrílato de hidroxietilo, metacrilato de hidroxietilo, acrílato de hidroxipropilo, metacrilato de hidroxipropilo, acrílato de hidroxibutilo e análogos, com outros monómeros tipicamente utilizados na síntese de resinas acrílicas de revestimento, a saber: ésteres acrílicos de alcoóis mono-hídricos Ci.lg, tais como acrílato de -6-
metilo, acrilato de butilo, acrilato de 2-etil-hexilo; ésteres metacrílicos de alcoóis mono-hídricos Cms, tais como metacrilato de metilo, metacrilato de butilo, metacrilato de 2-etil-hexilo; ésteres acrílicos e metacrílicos de monoalcoóis cicloalifáticos, tais como metacrilato de ciclo-hexilo, metacrilato de isobomilo, acrilato de trimetilciclo-hexilo; ésteres acrílicos e metacrílicos de monoalcoóis aromáticos, tais como metacrilato de fenilo, acrilato de benzilo; vinilaromáticos, tais como estireno, viniltolueno, t-butilestireno: monómeros de nitrilo, tais como acrilonitrilo; monómeros funcionais ácidos, tais como ácido itacónico, ácido acrílico; monómeros funcionais amidas, tais como metacrilamida, N-butoximetil-metacrilamida: monómeros funcionais silanos, tais como gama-metacriloxipropiltrietoxi- silano; monómeros funcionais de glicidilo, tais como metacrilato de glicidilo; outros comonómeros funcionais, nomeadamente metacrilato de acetoacetoxietilo, ácido metacriloxietilfosfórico, acrilatos e metacrilatos de perfluoroalquilo. O poliol acrílico é preparado por polimerização convencional iniciada com radicais livres num solvente ou mistura de solventes, na gama de temperaturas de 60° a 180°C. São solventes típicos aromáticos, alifáticos, acetatos, cetonas, alcoóis e éteres, tais como xileno, n-butanol, alcoóis minerais, metiletilcetona e metilisobutilcetona.
Iniciadores azo ou peroxi podem ser utilizados como iniciadores de polimerização. São exemplos de iniciadores azo os produtos vendidos com a marca registada VAZO® (DuPont), nomeadamente VAZO® 67, VAZO® 88 e análogos. São exemplos de iniciadores peroxi os peroxiéteres, peroxiésteres, tais como peróxido de di-t-butilo, peracetato de t-butilo, t-butilperoxi-2-etil-hexanoato, t-butilperoxi-pivalato, peróxido de di-t-amilo e peracetato de t-amilo. Podem ser utilizados agentes de transferência de cadeia para controlar o peso molecular. São exemplos de agentes de transferência de cadeia derivados de halogénio e enxofre, como 2-mercaptoetanol, tetraclorometano e dodecilmer-captano.
Os copolímeros acrílicos podem ser preparados em processos contínuos ou de alimentação. Nos processos de alimentação os monómeros, iniciadores e agentes de transferência em cadeia podem ser introduzidos simultaneamente ou em adições de tipo multialimentação (alimentação oblíqua). O copolímero acrílico pode ser modificado pelo enxerto químico de derivados no ligante de estrutura principal. São exemplos as reacções de lactonas, mono epoxiéteres, mono epoxiésteres, anidridos e monoácidos com grupos funcionais hidroxi, ácido e epoxi; especificamente ε-caprolactona, valerolactona com grupos funcionais hidroxi; mono epoxiésteres, tais como mono epoxiéster de ácido versático, mono epoxiéster de ácido piválico com grupos funcionais ácido; anidridos, tais como anidrido maleico, anidrido itálico com grupos funcionais hidroxi; mono ácidos, tais como ácido mirístico, ácido oleico, ácido isononanóico com grupos funcionais epoxi. Estas reacções podem ser obtidas durante a polimerização. Uma outra forma de modificar o copolímero é por reacção do monómero funcional com compostos modificadores e ulterior copolimerização com outra mistura monomérica. Por exemplo, acrilato de hidroxietilo pode ser reagido com e-caprolactona antes da copolimerização.
Poliéster poliol (ip O poliéster poliol pode ser preparado fazendo-se reagir ácidos polibásicos e ácidos poli-hídricos, como principais reagentes, e sujeitando-os a reacção de condensação. São exemplos de ácidos mono e polibásicos os ácidos aromáticos e anidridos, ácidos alifáticos e anidridos, ácidos cicloalifáticos e anidridos. São representativos destes: anidrido ftálico, ácido isoftálico, anidrido hexa-hidrofitálico, anidrido metilciclo-hexílico, anidrido trimelítico, ácido isonona-nóico, monoácidos naturais, tais como ácido gordo de óleo de rosina líquida, ácido adípico, ácido dodecanodióico e ácido 1,4-ciclo-hexanodicarboxílico. São exemplos de alcoóis poli-hídricos: glicerina, neopentilglicoí, 1,6-hexanodiol, 2,2-etilbutilpropanodiol, trimetilolpropano, monopentaeritritol, ciclo-hexanodimetanol e etilenoglicol.
Uma estrutura típica de um diácido ou diol de cadeia longa é composta por uma mistura de dímeros aromáticos lineares e cíclicos e pode ser formulada como segue. Perceber-se-á que quantidades significativas de trímeros de ácido e/ou álcool podem ser incluídas, sem que os revestimentos sejam prejudicialmente afectados.
Diácidos Úteis Típicos dímero linear -9-
A resina de poliéster pode ser ainda modificada com epoxiésleres, epoxiéteres, derivados de silano e isocianatos. O Agente de Reticulacão fin)
Formulação de Revestimento A formulação do revestimento transparente é, de preferência, reticulada com resinas de formaldeído de melamina alcoxilada. Tais agentes de reticulação são preparados a partir de melamina, formaldeído e álcool em várias proporções molares e pesos moleculares. Os alcoóis típicos são metanol, isobutanol e n-butanol. As resinas de formaldeído de melamina alcoxilada encontram-se comercialmente disponíveis. A formulação do revestimento transparente pode também conter outros agentes de reticulação, tais como poli-isocianatos bloqueados para melhorar a resistência a cauterização ácida. Os poli-isocianatos bloqueados encontram-se comercialmente disponíveis. De preferência, o trímero bloqueado de metiletilcetoxima de di-isocianato de isoforona é utilizado como um agente de reticulação auxiliar.
Na composição do revestimento transparente do invento, podem também ser utilizados agentes niveladores, modificadores de reologia, absorventes de ultravioletas, estabilizadores de luz, catalisadores de cura. Os agentes niveladores são compostos que melhoram as características da superfície. Os absorventes de ultravioletas e estabilizadores de luz incluem derivados de benzotriazole e estabilizadores de luz de aminas impedidas (HALS), vendidos com a marca registada Tinuvin® por Ciba Geigy. Os catalisadores de cura podem ser ácidos fortes, tais como ácidos sulfónico e fosfónico; sais de metal de zinco e estanho; derivados amino, tais como dimetiletanolamina e trietilamina. Os -11 -agentes de controlo de reologia incluem materiais inorgânicos ou orgânicos. Os agentes de controlo de reologia inorgânicos incluem derivados de sílica e argilas bentonite. Os agentes de controlo de reologia orgânicos são dispersões não aquosas e partículas à base de diureia como as obtidas da reacção de 2 mol de uma amina com uma mol de um isocianato. O revestimento transparente do invento é de termoconcreção e é tipicamente aplicado ainda em fresco sobre um revestimento de base pigmentado. O revestimento é, de preferência, efectuado por tecnologia convencional de revestimento de superfícies, que inclui técnicas de pulverização de ar, pulverização sem ar e de revestimento por pulverização electroestática. A espessura do revestimento transparente é, de preferência, de 20 a 80 pm numa base seca. A cura a quente é, de preferência realizada numa gama de temperaturas de 80° a 160°C, durante 10 a 40 minutos. A composição deste invento tem excelente características de adesão a uma série de substratos (especialmente substratos metálicos), tal como substratos previamente pintados, aço laminado a frio, aço fosfatizado e aço revestido com primários convencionais por electrodeposição. O presente invento pode também ser utilizado para revestir substratos de plástico, tais como fibra de vidro reforçada de poliéster, uretanos moldados por injecção de reacção e poliamidas parcialmente cristalinas.
Preparações de Polióis Acrílicos
Preparação 1
Num vaso de reacção convencional para preparação de resina acrílica equipado com um dispositivo de agitação, um termómetro e um condensador de refluxo introduziu-se 14 partes de uma mistura de hidrocarbonetos aromáticos (Solvesso® 100). A mistura foi aquecida a refluxo com agitação e adicionou-se a seguinte mistura monomérica durante 6 horas: solução a 50% de 15 partes de estireno, 21 partes de metacrilato de butilo, 9 partes de acrilato de butil, 15 partes de acrilato de 2-hidroxietilo, 3 partes de peracetato de t-butilo em isododecano (Trigonox® FC50 (AKZO)) e 18 partes de solvente hidrocarboneto (Solvesso® 100). Após 6 horas de alimentação, adicionou-se 1 parte de solvente hidrocarboneto (Solvesso® 150) e a mistura do reactor foi mantida a refluxo durante mais 30 minutos. Finalmente, adicionou-se 4 partes de Solvesso® 150.
Resultados do teste na solução de resina:
60,9% L+lA (Gardner Holdt) 3,6 121 2100 4900 11°C
Teor em Sólidos Viscosidade t
Valor de Acido Valor de Hidroxilo Média Numérica Mw Média Ponderada Mw Tg (Calculada aos mais próximos °C através da equação de Flory-Fox)
Preparação 2
De acordo com o procedimento da Preparação 1, a carga do reactor foi de 20 partes de xileno e uma mistura de 24 partes de estireno, 12 partes de metacrilato de 2-etil-hexilo, 12 partes de metacrilato de butilo, 11,1 partes de metacrilato de 2-hidroxietilo, 0,9 partes de ácido acrílico, 2 partes de t-butil peroxi-3,3,5 trimetil-hexanoato (Trigonox® 41S) e 3 partes de Solvesso® 100. Estes ingredientes foram introduzidos durante 4 horas, a que se seguiu um enxaguamento com 1 parte de Solvesso® 100. A mistura foi mantida 20 minutos, após o que se adicionou mais 0,1 parte Trigonox® 41S e 3,9 partes de Solvesso® 100 durante 1 hora, a que se seguiu um enxaguamento com 1 parte de Solvesso® 100. A mistura foi mantida por mais 20 minutos e, por fim, adicionou-se 9 partes de Solvesso® 100.
Resultados do teste na solução de resina:
Teor em Sólidos 61% Viscosidade Z5 ψ Valor de Acido 12,3 Valor de Hidroxilo 89 Média Numérica Mw 5500 Média ponderada Mw 13000 Tg (Calculada como na 48°C
Preparação 1)
Preparação 3
Repetiu-se a Preparação 2, substituindo-se metacrilato de 2-etil-hexilo por acrilato de 2-etil-hexilo.
Resultados do teste na solução de resina:
Teor em Sólidos 60,8% Viscosidade Z2'/4 Valor de Acido 13 Valor de Hidroxilo 89 Média Numérica Mw 5800 Média ponderada Mw 13000 Tg (Calculada) 19°C
Preparação 4
Repetiu-se a Preparação 1, com o reactor carregado com 10 partes de Solvesso® 100 e 22,38 partes de monoepoxiéster de ácido versático Cardura® E10 (Shell). À mistura de refluxo adicionou-se 21 partes de estireno, 9 partes de metacrilato de 2-hidroxietilo, 7,62 partes de ácido acrílico, 1,5 partes de peróxido de di-butilo terciário (Trigonox® B;AKZO) e 7,5 partes de Solvesso® 100 durante um período de 6 horas. Procedeu-se a um enxaguamento com 1 parte de Solvesso® e o conteúdo do reactor foi mantido sob refluxo durante 1 hora. Finalmente, adicionou-se 20 partes de butilacetato.
Resultados do teste na solução de resina:
Teor em Sólidos 61,9% Viscosidade M Valor de Ácido 16,9 Valor de Hidroxilo 148 Média Numérica Mw 2300 Média Ponderada Mw 5200 Tg (Calculada) 20°C
Preparação 5
Repetiu-se a Preparação 1, com o reactor carregado com 9 partes de Solvesso® 100 e 7 partes de n-butanol. Adicionou-se uma mistura de 19,8 partes de estireno, 22,44 partes de acrílato de 2-etil-hexilo, 17,16 partes de metacrilato de 2-hidroxietilo, 6,6 partes de gama-metacriloxipropiltrietoxi-silano (Dynasylan® MEMO-E-HULS), 8,5 partes de Solvesso® 100 e 4,5 partes de 2,2'-azobis (metilbutironitrilo) (VAZO® 67) durante 5 horas, a que se seguiu um enxaguamento com 1 parte de Solvesso® 100. O conteúdo do reactor foi mantido 10 minutos sob refluxo após o que se adicionou 0,5 partes de (VAZO® 67) -15- dissolvido em 1,5 partes de Solvesso® 100 durante 20 minutos a que se seguiu um enxaguamento com 1 parte de Solvesso® 100. A mistura foi mantida por mais 30 minutos a refluxo e adicionou-se mais 1 parte de Solvesso® 100. Resultados do teste na solução de resina:
Teor em Sólidos 70,2% Viscosidade Y Valor de Hidroxilo 112 Média Numérica Mw 2100 Média Ponderada Mw 5500 Tg (Calculada) -4°C
Preparações de Poliéster Polióis
Preparação 6
Um balão foi carregado com 20,96 partes de ácidos gordos dímeros hidrogenados (Pripol ® 1009 Uniqema), 19,88 partes de 2,2-etilbutil-l,3-propano diol, 11,1 partes de trimetilolpropano e 21,97 partes de ácido 1,4-ciclo-hexanodicarboxílico (1,4 CHDA). A temperatura foi elevada de 160°C para 220°C durante 4 horas, enquanto se retirava a água de condensação. A mistura foi mantida a 220 °C até se obter um valor de ácido de 9-11. Depois disto, os conteúdos do reactor foram diluídos com 32 partes de Solvesso® 100.
Resultados do teste na solução de resina:
Teor em Sólidos 68,8% Viscosidade V Valor de Ácido 9,8 Valor de Hidroxilo 150 Média Numérica Mw 1800 Média Ponderada Mw 6100 ABELA 1 a 11 (Poliéster Polióisl* Darações A a C Comparação C 24,56 22,03 11,95 18,69 32 89 3 oC 2 400 7 500 * Os poliéster polióis foram feitos pelo método geral da Preparação 6 Preparação 11 7,58 10,45 22,9 11,33 21,85 32 68,2 + D o o o 00 5 900 Preparação 10 16,48 22,98 12,78 21,93 32 Γ'" >< 10,3 1 900 6 400 Preparação 9 VO i 24,73 cT 23,58 32 66,7 + 10,8 o o o fN 6 200 Preparação 8 22,98 í 26,23 10,58 14,60 32 68 > Os 1 700 5 400 Comparação B 22 22,88 20,38 θ' 32 68,1 R+l/3 oo os o o oo 6 200 M g co O Ο Γ) iO ^ o co u< cS O 8 CL, Comparação A 25,05 oo 20,48 32 68 + H oo oC 1 700 6 200 Preparação 7 00 «O 24,12 11,79 23 32 OO Ό +n cT o o (N 7 000 1,6- hexanodiol 2,2 - etilbutil, 1,3 propano diol neopentilglicol 1,4- ciclohexanodimetanol ácido 1,4 ciclohexano dicarboxílico ácido 1,12 - dodecanodióico trimetilolpropano Pripol®1009 ácido adípico Solvesso® 100 Resultados de Teste Sólidos Viscosidade Valor de Ácido Média Ponderada Mw Média de Pesos Mw
Comparações D. E e F D E F 1,6 - hexanodiol 30,31 12,74 15,71 2,2-etilbutil-l,3-propanodiol 12,95 15,97 trimetilolpropano 6,05 12,66 6,68 ácido adípico 19 17,82 17,78 ácido 1,4-ciclo-hexanodicarboxílico 22,39 21 20,97 Solvesso® 100 32 32 32 Resultados de Teste Sólidos 68,6 68,8 68,6 Viscosidade N U+l/3 P Valor de Ácido 9,9 10 10,5 Média Numérica Mw 2 200 2 200 2 100 Média Ponderada Mw 6 000 8 300 6100
Preparação 12
Repetiu-se a preparação 6, utilizando-se 15,5 partes de trimetilolpropano e 52,78 partes de Pripol ® 1010 (Uniqema). O lote foi mantido até se obter um valor de ácido inferior a 1, antes de se adicionar 35 partes de Solvesso® 100 Resultados do teste:
Teor em Sólidos 65,9% Viscosidade Z3 Valor de Ácido 0,6 Valor de Hidroxilo 145 Media Numérica Mw 4600 Média Ponderada Mw 51000
Preparação 13 A 100 partes da solução de ligante de poliéster, como na Preparação 12, adicionou-se 0,1 parte de dibutilestanhodilaurato e a mistura foi aquecida para 60°C. A seguir, adicionou-se 3,8 partes de 3-isocianato-propiltrimetoxi-silano a que se seguiu um enxaguamento com 1 parte de Solvesso® 100. A mistura foi mantida a 60°C até a faixa de NCO em IR ter desaparecido. Adicionou-se a seguir 1 parte de n-butanol. Os poliéster polióis das Preparações 12 e 13 podem ser combinados com qualquer um dos componentes (i) e (iii) para preparar as composições de revestimento deste invento.
Os resultados de teste neste poliéster poliol revelaram o seguinte:
Teor em Sólidos 65,8% Viscosidade Z4 Valor de Ácido 0,9 Valor de Hidroxilo 130 Média Numérica Mw 4300 Média Ponderada Mw 75300 EXEMPLOS 1 a 6
Preparou-se uma formulação de revestimento transparente típico com os componentes a seguir indicados: poliol acrílico da Preparação 1 11,48 poliol acrílico da Preparação 1 modificado com 24,522 5% de um agente de controlo de reologia orgânico1 poliéster poliol2 18,051 resina Luwipal® 013 (BASF) de 17,155 melamina formaldeído resina Luwipal® LR8735 (BASF) de 6,743 melamina formaldeído
Tinuvin® 1130 (Ciba) 0,788
Tinuvin® 292 (Ciba) 0,394 solução de Irganox® 1010 (Ciba) 0,944 solução de Reomet® TTA (Ciba) 0,147 solução de Silicone 017 (Bayer) 0,458
Solvesso® 150 6,422 ácido dodccilbenzenosulfónico bloqueado com 1,238 2-amino-metilpropanol
Solvesso® 100 1,559 butilcarbitol 3,669 xileno 6,430 1 agente de controlo de reologia baseado numa diureia preparada a partir de benzilamina e hexametileno-di-isocianato. 2Exemplos 1 a 6 são aqueles em que são utilizados poliéster polióis das preparações 6 a 11, respectivamente. O revestimento transparente foi aplicado ainda em fresco sobre um revestimento de base azul. A preparação de painel e espessura de revestimento foram as seguintes:
Substrato Agente de superfície primário Revestimento de base Revestimento transparente
aço laminado a frio Act-Tru B952 P60 DIW: MATT estufa 30-35pm DFT 30' a 145°C ±15pm DFT
Base de Estufa ±40-45pm DFT + revestimento transparente 30 min a 140-145°C DFT = Dry Film Thickness (Espessura de Película Seca)
Após submetidos ao calor da estufa, os painéis foram classificados quanto às características adequadas, a saber: lustro, adesão, humidade, resistência a xileno, resistência a ácido (H2S04), aparecimento de falhas, dureza (Persoz, Fisher) e flexibilidade. As formulações de revestimentos transparentes apresentaram-se todas conformes às normas originais típicas dos fabricantes de equipamentos.
Comparações De Aparência Exterior E Comportamento Relativo A Riscos vs. Revestimentos Sem Componente (ii)
Os resultados de teste na Tabela 2 demonstram a vantagem de usar ácidos gordos dímeros no poliéster poliol, que melhora o comportamento relativo a riscos e aparência exterior. A aparência exterior é classificada visualmente num teste de aparência que é equivalente para a resistência a pancadas do revestimento transparente sobre o revestimento de base. O teste de comportamento relativo a riscos foi feito sujeitando-se o painel a 60 ciclos de uma escova sintética rotativa (polietileno) combinada com uma solução abrasiva bem definida. O comportamento relativo a riscos indica a percentagem de perda de lustro após ter surgido o risco. A escala de aparência exterior em ordem descendente é excelente, muito boa, boa-muito boa, boa, bastante satisfatória, satisfatória, fraca. O facto importante é que tanto a aparência como a resistência a riscos devem estar equilibrados. Assim, na Tabela 2, os comportamentos relativos a riscos em que existe 22% de perda de lustro podem ser tolerados quando a aparência se mantém "boa-muito boa". No entanto, mesmo uma perda dc 5% é inaceitável quando a aparência é apenas satisfatória. TABELA 2
Exemplo/Comparação Aparência exterior Comportamento relativo a riscos (%) Exemplo 1 Excelente -15 Exemplo 2 Muito Boa -3 Exemplo 3 Boa-Muito Boa -22 Exemplo 4 Excelente -15 Exemplo 5 Muito Bom -20 Exemplo 6 Excelente -10 Comparação (poliol acrí- Regular-Boa -30 lico da Preparação 1; t no poliéster poliol Comparação A Regular-Boa -9 Comparação B Regular -5 Comparação C Fraca — Comparação D Fraca — Comparação E Fraca — Comparação F Fraca — Lisboa, 24 de Janeiro de 2001
ALBERTO CANELAS Agente Oficial da Propriedade industriai RUA VICTOR CORDON, 14 1200 LISBOA

Claims (8)

  1. REIVINDICAÇÕES 1. Uma composição de revestimento de um ligante reticulável num solvente orgânico, compreendendo o ligante os seguintes componentes, com base no peso total de ligante: (i) 15 a 70% de um poliol acrílico, com uma média ponderada dos pesos moleculares de 2 500 a 40 000; um valor de hidroxilo de 50 a 180 mg KOH/g; e uma temperatura de transição para vidro situada entre -30 e 70°C; (ii) 5 a 60% de um poliéster poliol eventualmente substituído, com uma média ponderada dos pesos moleculares de 2 000 a 80 000; e um valor de hidroxilo de 50 a 220 mg KOH/g; o substituinte facultativo seleccionado de pelo menos um membro do grupo trialcoxisililo e uretano; compreendendo o poliol pelo menos 10%, em peso, do produto de reacção hidrogenado de pelo menos um de: a) ácido gordo dímero e poliol, b) poliácido e álcool dímero, e c) ácido gordo dímero e álcool dímero, em que o referido ácido gordo dímero e o referido álcool dímero têm pelo menos 34 átomos de carbono e o referido produto de reacção tem pelo menos dois grupos seleccionados de entre as funcionalidades ácido e álcool; e (iii) 10 a 60% de um agente de reticulação seleccionado de pelo menos um adutor de formaldeído de melamina alcoxilada e um poli-isocianato (que pode ser bloqueado); com a excepção de as composições de revestimento em que o componente (ii) do ligante terem sido obtidas fazendo-se reagir os seguintes componentes: (1)0 a 30%, em mol, de um ou mais ésteres glicidílicos de ácidos mono-carboxílicos α,α-dialquilsubstituídos; -2-
    Γ «w- vi (2) 10 a 40%, em mol, de um ou mais 2,2-dialquilalcanodióis; (3) 10 a 30%, em mol, de um ou mais polióis, tendo pelo menos um grupo OH secundário nas suas moléculas; (4) 20 a 50%, em mol, de um ou mais ácidos dicarboxílicos alifáticos e/ou cicloalifáticos, possuindo menos de 16 átomos de carbono ou anidridos respectivos; (5) 5 a 30%, em mol, de um ou mais ácidos gordos dímeros e/ou dióis dímeros e/ou epsilon-caprolactona; (6) 1 a 15%, em mol, de um ou mais ácidos hidroxicarboxílicos tendo pelo menos um grupo hidroxilo e pelo menos um grupo carboxílico nas suas moléculas; (7) 0 a 3%, em mol, de um ou mais ácidos dicarboxílicos alfa, beta-insaturados e seus anidridos; perfazendo o total dos componentes (1) a (7) 100%, em mol.
  2. 2. Uma composição de acordo com a reivindicação 1, em que o poliol acrílico tem um peso molecular de 3 000 a 10 000; um valor de hidroxilo de 80 a 150; e uma temperatura de transmissão para vidro de —10 a 50°C.
  3. 3. Uma composição de acordo com a reivindicação 1, em que o poliol acrílico contem pelo menos um grupo trialcoxisililo.
  4. 4. Uma composição de acordo com a reivindicação 1, em que o poliéster poliol tem um peso molecular de 2 500 a 15 000; um valor de hidroxilo de 100 a 170; e 30 a 60%, em peso, de poliéster poliol, de produto de reacção hidrogenado seleccionado de entre a), b) e c)
  5. 5. Uma composição de acordo com a reivindicação 1, em que o poliéster poliol contem substituintes seleccionados de pelo menos um membro do grupo trialcoxisililo e uretano. -3-
  6. 6. Uma composição de acordo com a reivindicação 1, num sistema de dois pacotes, em que um pacote compreende os polióis acrílico e de poliéster e o outro compreende um poli-isocianato não bloqueado.
  7. 7. Uma composição de acordo com a reivindicação 1, que é um revestimento de topo.
  8. 8. Uma composição de acordo com a reivindicação 7, que é um revestimento transparente. Lisboa, 24 de Janeiro de 2001
    \ ALBERTO CANELAS Agente Oficial da Propriedade Industrial RUA VICTOR CORDON, 14 1200 LISBOA
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