BRPI0610084A2 - material de revestimento, processo para sua preparação e seu emprego para a preparação de revestimentos aderentes fornecedores de cor e/ou de efeito - Google Patents
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Abstract
MATERIAL DE REVESTIMENTO, PROCESSO PARA SUA PREPARAçãO E SEU EMPREGO PARA A PREPARAçãO DE REVESTIMENTOS ADERENTES FORNECEDORES DE COR E/OU DE EFEITO. A presente invenção refere-se a um material de revestimento liquido, essencialmente ou totalmente livre de solventes orgânicos, endurecível com irradiação actínica, contendo (A) dois compostos da fórmula geral (1): X-O-Y-(OH)-Z-Gr (1), na qual as variáveis têm o seguinte significado: X é um radical aromático com 6 até 14 átomos de carbono, um radical aromático heterocíclico com 5 até 20 átomos anelares, ou radical alquila com 6 até 30 átomos de carbono, Y é um radical orgânico trivalente, Z é um grupo funcional ligado e Or um radical orgânico com um grupo ativável por irradiação actínica; com a condição de que dos dois compostos (A) um apresenta um radical X aromático ou aromático heterocíclico (= composto Ai) e um radical alquila X (= compostos A2); (B) é um oligouretano e poliuretano e/ou oligoéster e poliéster com dois ou três grupos ativáveis por irradiação actínica; (C) pigmentos de cor e/ou fornecedores de efeito; (D) ceras; (E) agentes de enfoscamento e (F) aditivos de polissiloxano com grupos ativáveis por irradiação actínica; processo para sua preparação e seu emprego para preparação de Revestimento de bobinas.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MATERIALDE REVESTIMENTO, PROCESSO PARA SUA PREPARAÇÃO E SEUEMPREGO PARA A PREPARAÇÃO DE REVESTIMENTOS ADERENTESFORNECEDORES DE COR E/OU DE EFEITO".
Descrição
Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a um novo material de revesti-mento endurecível por irradiação actínica. Além disso, a presente invençãorefere-se a um novo processo para preparação de um material de revesti-mento endurecível por irradiação actínica. Além disso, a presente invençãorefere-se ao emprego do novo material de revestimento ou do material derevestimento preparado com o auxílio do novo processo para a preparaçãode revestimento fornecedor de efeito e/ou de cor, semi-sólido, particularmen-te Revestimentos de bobina, especialmente camadas de esmaltes de cober-tura (Top Coats) em camadas de tinta de base.
Estado da Técnica
Revestimentos fornecedores de aderência de cor e/ou de efeito,semi-sólidos em faixas metálicas ou Coils, particularmente dos metais deuso comum e conhecidos como zinco, alumínio ou latão, aço galvanizado,eletrogalvanizado e fosfatado são, de preferência, preparados com o auxíliodo processo Coils-Coating (Dicionário Rõmpp de "Tintas e Tintas de Impres-são", editora Georg Thieme, Stuttgart, Nova Iorque, 1998, página 617, "La-queamento por cilindro" e página 55, "Revestimento de faixas": A. Goldsch-midt e H. J. Streitberger, Manual da BASF de Técnica de Tintas, Editora Vin-cenz, Hanover 2002, "4.2.1.2 Pintura com pincel, rolo, processo de lamina-ção, processo de inundação e processo para verter (tintas diretamente emobjeto)", páginas 521 até 527, particularmente 523, e "7.4 Coil Coating" pá-ginas 751 até 756).
Caso sejam preparados esmaltes de cobertura altamente pig-mentados, apenas fracamente brilhantes e/ou foscos ("Acabamento exter-nos"), aconselha-se aqui empregar materiais de revestimento endurecíveispor irradiação actínica, que de preferência podem ser rapidamente endureci-dos por irradiação de elétrons (ESH) (comparar, por exemplo, com A. Golds-chmidt e H. - J. Streitberger, BASF - Manual da Técnica de Pintura, editoraVincentz, Hanover, 2002, páginas 638 até 641). Devido ao elevado teor depigmento, um endurecimento com irradiação UV não é possível ou só é pos-sível de maneira muito pior.
São conhecidos processos revestimento de bobinas para prepa-ração de revestimentos fornecedores de cor e/ou de efeito, com os quaisprimeiramente é aplicada nas espiras uma camada de tinta de base, que éparcialmente ou completamente endurecida, depois do que é aplicada umacamada de cobertura, e essa é completamente endurecida por irradiaçãoactínica, opcionalmente juntamente com a camada de tinta de base.
Aqui e a seguir compreende-se sob irradiação actínica a radia-ção eletromagnética como luz visível próxima à infravermelha (NIR), radia-ção UV, radiação por raio X, e radiação por raio gama, particularmente radi-ação UV, assim como radiação corpuscular, como radiação por elétrons,radiação beta, radiação alfa, radiação por prótons, radiação por neutrons,particularmente radiação por elétrons.
Por exemplo, a partir do processo conhecido da Patente ameri-cana US 3 959 521, primeiramente aplica-se uma camada de tinta de basenas bobinas, que contêm duplas ligações olefínicas e grupos isocianato li-vres. A camada de tinta de base pode ser endurecida com radiação por elé-trons ou radiação UV, com o que resulta um laqueamento com tinta de base.
No laqueamento com tinta de base é aplicado um esmalte de cobertura es-sencialmente livre de solvente, pigmentada, ou material de revestimento deacabamento externo à base de poliésteres, contendo dois grupos acrilato. Acamada de cobertura resultante é endurecida por radiação de elétrons, como que resulta o laqueamento de cobertura ou de acabamento externo.
No processo análogo, do pedido de patente alemão DE 44 21558 A1 conhecido, a laca de cobertura pigmentada contem pré-polímeroscom grupos acrilato, como poliuretanos, poliésteres, poliéteres, epóxi ou a-crilatos totais, ou suas misturas, que podem ser misturados com diluentesreativos de baixa viscosidade. O esmalte de cobertura pode ainda conterpreenchedores inorgânicos, orgânicos ou metálicos mais precisamente es-pecificados, agentes de ofuscamento, aditivos reológicos, ceras, precurso-res, agentes de deslizamento, aeradores, desespumantes, aperfeiçoadoresde aderência, coadjuvantes de dispersão, agentes umectantes, agentes anti-precipitantes, antiestáticos, estabilizadores, agentes de proteção contra luz,agentes de proteção contra corrosão e outros materiais conhecidos do espe-cialista, individualmente ou em mistura.
Nos processos análogos ao do pedido de patente internacionalWO 01/32321 A2 conhecido, um esmalte de cobertura endurecível por radi-ação UV ou radiação por elétrons é aplicado a uma camada de laca básicatermicamente endurecida ou termicamente endurecível. O esmalte de cober-tura contêm oligômeros ou polímeros, que contêm grupos acrilato, gruposestireno, grupos vinila e/ou grupos alila, de preferência grupos acrilato. Depreferência são empregados poliacrilatos, uretanoacrilatos, epoxiacrilatos,poliesteracrilatos e/ou aminoacrilatos. O esmalte de cobertura pode ser livrede solventes ou conter solventes. Além disso, ela pode conter diluentes rea-tivos (monômeros), como acrilato de isobornila entre outros, e promotores deadesão.
O processo preferido fornece revestimentos fornecedores de core/ou de efeito que são à prova de adesão, duros, flexíveis, e moldáveis edevem oferecer uma boa proteção contra corrosão.
O processo de revestimento de bobina conhecido ainda deve sermais aperfeiçoado tendo em vista seu consumo de energia e sua velocidadede esteira transportadora, para satisfazer as constantes exigências do mer-cado, particularmente o revestidor de bobina.
Os agentes de revestimento aqui empregados devem ser igual-mente constantemente aperfeiçoados quanto a sua preparação, estabilidadea armazenamento e manuseio, e inclusive sua aplicação.
Além disso, os revestimentos fornecedores de cor e/ou efeitoaqui preparados, conhecidos, devem ser ainda mais aperfeiçoados em rela-ção a sua dureza, flexibilidade, moldabilidade, adesão ao substrato, adesãoà camada intermediária, e proteção contra chuva, para satisfazer as exigên-cias igualmente sempre crescentes dos clientes industriais do revestidor debobina.
Tarefa da Invenção
A tarefa da invenção é preparar um novo material de revestimen-to, pigmentado endurecível, com irradiação actínica, particularmente radia-ção por elétrons, essencialmente ou totalmente livre de solventes orgânicos,que não mais apresenta as desvantagens do estado da técnica, mas que éfacilmente preparado, que é altamente reativo, e apresenta um teor de pig-mento e ainda é estável a armazenamento, que é aplicado particularmentefacilmente e sem problema no quadro do processo de revestimento de bobi-na e pode ser endurecido a temperaturas de endurecimento baixas muitorapidamente e sem emissão de compostos orgânicos voláteis. Particular-mente o novo agente de revestimento não deve mostrar nenhum, ou apenasum pequeno, comportamento tixotrópico.
Os revestimentos aqui preparados, particularmente os revesti-mento de bobinas, especialmente os laqueamentos de cobertura ou acaba-mento externos, dentre os revestimentos que se encontram abaixo, devemter uma aderência particularmente elevada às camadas intermediárias, parti-cularmente os laqueamentos de tinta de base, e uma excelente proteçãocontra corrosão. Eles devem ser particularmente duros, particularmente fle-xíveis, e particularmente bem moldáveis. Eles devem apresentar um teor depigmento particularmente elevado e uma espessura de camada elevada,sem que ocorram assim perturbações de revestimento. E finalmente, elesdevem mostrar um efeito fosco muito bom.
Particularmente os novos revestimentos, particularmente os no-vos revestimentos de bobina, especialmente os esmaltes de cobertura ouacabamento externos, devem atingir pelo menos a classificação 6 da ECCA(European Ç_oil Coating Association) (comparar com A. Goldschmidt e H. - J.Streitberger, Manual da Técnica de laqueamento da BASF, editora Vincentz,Hanover, 2002, "7,4 Coil Coating", páginas 751 até 756, particularmente754), isto é, em uma espessura de camada de 20 um no teste T-Bend, parti-cularmente, elas devem atingir um valor < 1,5 e no teste Tape um valor de s0,5. Além disso eles devem apresentar um brilho homogeneamente fosco(60°) de 30 até 40% e no teste de borrifo de sal ter uma resistência à corro-são de pelo menos 21 dias.
Este perfil de propriedades técnicas de emprego particularmentevantajosas dos novos revestimentos que podem ser preparados a partir dosagentes de revestimento ainda devem também poder ser obtidos, quando onovo material de revestimento é endurecido com o auxílio de ESH, particu-larmente sob condições inertes.
Solução
Em conseqüência disto, observou- se que o novo material derevestimento líquido, endurecível por irradiação actínica, essencialmente outotalmente livre de solvente, contém
(A) pelo menos dois compostos da fórmula geral I:
X-0-Y(-OH)-Z-Gr (I),
na qual as variáveis têm o seguinte significado:
X radical aromático com 6 até 14 átomos de carbono, radicalheterocíclico aromático com 5 até 20 átomos anelares, ou radical alquila com6 até 30 átomos de carbono,
Y radical orgânico com ligação tripla,
Z grupo funcional ligado e
Gr radical orgânico com pelo menos um grupo ativável por irra-diação actínica;
com a condição de que pelo menos um dos dois compostos (A) apresentaum radical aromático ou heterocíclico aromático X (= composto A1) e pelomenos um de dois compostos (A) apresenta um radical alquila X (= compos-to A2);
(B) pelo menos um oligômero ativável por irradiação actínicae/ou polímero, escolhido do grupo consistindo em oligouretanos e poliureta-nos e oligoésteres e poliésteres, que no meio estático contêm pelo menosdois grupos ativáveis por irradiação actínica;
(C) pelo menos um constituinte, escolhido do grupo que consisteem pigmentos promotores de cor e/ou de efeito;(D) pelo menos uma cera;
(E) pelo menos um agente de enfoscamento e
(F) pelo menos um aditivo de polissiloxano, contendo pelo me-nos no agente estático pelo menos um grupo ativável por irradiação actínica.
A seguir o novo material de revestimento é denominado de "ma-terial de revestimento de acordo com a invenção"
Além disso, verificou-se o novo processo para preparação domaterial de revestimento de acordo com a invenção, de acordo com o qualos constituintes (A) até (F) do material de revestimento de acordo com a in-venção foram misturados uns com os outros e a mistura resultante foi homo-geneizada.
A seguir o novo processo é denominado "processo de acordocom a invenção".
Outros objetos da invenção partem da descrição.
As vantagens da solução de acordo com a invenção
Tendo em vista o estado da técnica, foi surpreendente e para oespecialista não previsível, que a tarefa que tem como base a presente in-venção, pudesse ser resolvida com o auxílio do agente de revestimento deacordo com a invenção e do processo de acordo com a invenção.
Particularmente foi surpreendente que o agente de revestimento
de acordo com a invenção não mais apresentasse as desvantagens do es-tado da técnica, mas tivesse sido preparado facilmente e sido muito bemreproduzível, sendo que o processo de acordo com a invenção possibilitouuma preparação particularmente econômica e ambientalmente compatível.
O material de revestimento de acordo com a invenção foi alta-mente reativo e apresentou também, em um teor particularmente elevado depigmento, uma excelente estabilidade a armazenamento e capacidade detransporte. Ele não mostrou nenhum comportamento tixotrópico perturbador,ou mostrou um comportamento perturbador apenas muito reduzido, isto é, omanuseio e a aplicação e poderiam ser facilmente aplicados, e particular-mente sem problemas no quadro do processo de revestimentos de bobina, eser endurecido muito rapidamente a baixas temperaturas de endurecimentoe sem emissão de compostos orgânicos voláteis.
Os novos revestimentos preparados a partir deles, particular-mente os novos revestimento de bobinas, especialmente os novos revesti-mentos de cobertura ou acabamento externos, dentre os revestimentos, ti-nham uma aderência às camadas intermediárias muito elevada, particular-mente os laqueamentos com tinta de base, e um excelente efeito de prote-ção contra corrosão. Eles eram especialmente duros, especialmente flexí-veis e especialmente moldaveis. Eles podem apresentar um excelente teorde pigmento e uma elevada espessura de camada, sem que ocorram as per-turbações de revestimento. Finalmente, eles indicaram um efeito muito bomde enfoscamento.
Particularmente os novos revestimentos, particularmente os no-vos revestimentos de bobina, especialmente os esmaltes de cobertura ouAcabamento externos, atingiram pelo menos a classificação 6 da ECCA (Eu-ropean Çoil Çoating Association (comparar com A. Goldschmidt e H. - J. S-treitberger, Manual da Técnica de laqueamento da BASF, editora Vincentz,Hanover, 2002, "7,4 Coil Coating", páginas 751 até 756, particularmente754), isto é, particularmente eles obtiveram, em uma espessura de camadade 20 um. no teste da Flexão T um valor < 1,5 e no teste da Fita um valor <0,5. Além disso, ela apresentou um brilho fosco homogêneo (60°) de 30 até40%. No teste de borrifo de sal elas indicaram uma resistência à corrosão depelo menos 21 dias.
Esse perfil de propriedades técnicas de emprego particularmentevantajoso dos revestimentos de acordo com a invenção, preparados com omaterial de revestimento de acordo com a invenção, foi particularmente tam-bém atingido, quando o material de revestimento foi endurecido com o auxí-lio de ESH, particularmente sob condições inertes.
Surpreendentemente os revestimentos de acordo com a inven-ção, também sem agente de proteção contra luz, apresentaram uma elevadaresistência contra intempéries e resistência a amarelamento.
Descrição completa da Invenção
O agente de revestimento de acordo com a invenção é líquido,isto é, apesar dele conter constituintes sólidos não líquidos à temperaturaambiente e sob as condições usuais e conhecidas da preparação, do arma-zenamento e da aplicação, está em um estado fluido, de modo que pode serprocessado com o auxílio dos métodos de aplicação usuais e conhecidos,empregados no processo de revestimento de bobina.
O agente de revestimento de acordo com a invenção pode estarpresente na respectiva composição como uma dispersão água em óleo, naqual a fase aquosa descontínua é finamente dispersa na fase orgânica con-tínua. O diâmetro é de 10 nm até 1000 um, particularmente 100 nm até 800um. Os constituintes do material de revestimento de acordo com a invençãosão então distribuídos respectivamente na fase hidrofílica ou hidrofóbica(comparar com Rõmpp Online, 2002, "Hydropobi", (hydrophilie") correspon-dente às fases aquosas e orgânica, ou se apresentam em fases sólidas se-paradas.
O material de revestimento de acordo com a invenção, ou suafase aquosa, pode se apresentar como dispersão água em óleo, e de prefe-rência apresenta um valor de pH < 5, de preferência < 4 e particularmente de3 até 3,5.
O material de revestimento de acordo com a invenção é essen-cialmente totalmente livre de solventes orgânicos. Isto é, seu teor de solven-tes orgânicos é < 5, de preferência < 3, e particularmente < 1% em peso. Oteor situa-se particularmente abaixo dos limites comprovados dos métodosde comprovação qualitativamente e quantitativamente usuais e conhecidospara solventes orgânicos.
O material de revestimento de acordo com a invenção contémpelo menos dois, particularmente dois compostos (A) de fórmula geral I:
X - O - Y (OH)-Z - Gr (I).
Aqui as variáveis têm o seguinte significado:
X representa um radical aromático com 6 até 14, de preferência6 até 10 átomos de carbono, radical heterocíclico aromático com 5 até 20, depreferência 6 até 10 átomos anelares ou radical alquila com 6 até 30, de pre-ferência 8 até 20, particularmente 10 até 16, átomos de carbono; radicaisaromáticos preferidos com 6 até 10 átomos de carbono, ou radical alquilacom 10 até 16 átomos de carbono; particularmente radical fenila ou radicallaurila;
Y representa um radical orgânico trivalente, de preferência radi-cal alifático, de preferência radical alifático com três átomos de carbono, par-ticularmente 1,2,3 -propanotriila;
Z representa um grupo funcional ligante, de preferência escolhi-do do grupo que consiste em grupos éter, grupos tioéter, grupos éster deácido fosfórico, grupos éster de ácido tiofosfórico, grupos éster de ácido fos-fônico, grupos éster de ácido tiofosfônico, grupos fosfito, grupos tiofosfito,grupos éster de ácido sulfônico, grupos amida, grupos amina, grupos tioami-da, grupos amida de ácido fosfórico, grupos amida de ácido tiofosfórico, gru-pos amida de ácido fosfônico, grupos amida de ácido tiofosfônico, gruposamida de ácido sulfônico, grupos imida, grupos uretano, grupos hidrazida,grupos uréia, grupos tiouréia, grupos carbonila, grupos tiocarbonila, grupossulfona, grupos sulfóxido ou grupos siloxana, de preferência grupos éter,grupos éster de ácido carboxílico, grupos carbonato, grupos amida de ácidocarboxílico, grupos uréia, grupos uretano, grupos imida, e grupos carbonato,particularmente preferido grupos éster de ácido carboxílico e particularmentegrupos éster de ácido carboxílico, que está ligado com os radicais Y e Gr deacordo com a fórmula geral II:
>Y-0-(0=)C-Gr (II),
e
Gr representa um radical orgânico com pelo menos um grupo,particularmente um grupo, ativável por irradiação actínica;
com a condição de que pelo menos um, particularmente um composto (A)que apresenta pelo menos dois, particularmente dois radicais X (= compostoA1), aromáticos ou heterocíclicos aromáticos, particularmente aromáticos, epelo menos um, particularmente um composto (A), que apresenta pelo me-nos dois, particularmente dois radicais alquila X (= composto A2).
Os grupos ativáveis por irradiação actínica contêm pelo menosuma, particularmente uma ligação ativável por irradiação actínica. Entre es-ses, por ligação, será compreendida uma ligação que é reativa por irradiaçãopor irradiação actínica e que, junto com outros compostos ativados, se sub-mete a reações de polimerização e/ou reações de reticulação de seu tipo,que decorrem de mecanismos radicais e iônicos. Exemplos de ligações a-propriadas são ligações simples ou duplas ligações de carbono-hidrogênio,ou ligações simples de carbono-carbono, carbono-oxigênio, carbono-nitrogênio, carbono-fósforo, ou carbono-silício, ou ligações triplas de carbo-no-carbono. Dessas são vantajosamente empregadas as duplas ligações decarbono-carbono e ligações triplas de carbono carbono, e são, portanto, depreferência empregadas de acordo com a invenção. Particularmente vanta-josas são as duplas ligações carbono-carbono, que são particularmente pre-ferentemente empregadas. Em prol de uma abreviação a seguir elas sãodenominadas "duplas ligações".
De preferência as duplas ligações nos radicais orgânicos Gr defórmula geral III contêm:
<formula>formula see original document page 11</formula>
Na fórmula geral III as variáveis têm o seguinte significado:
R representa ligação simples a um átomo do grupo Z funcional-mente ligado descrito anteriormente, particularmente ligação simples carbo-no-carbono originando um átomo de carbono de um grupo carbonilóxi e radi-cal orgânico bivalente, de preferência ligação simples carbono-carbono; e
R1R2
e R3 representa átomo de hidrogênio e radical orgânico;
sendo que pelo menos dois dos radicais R, R1, R2 e R3 cíclicospodem estar ligados ciclicamente um ao outro.
Exemplos de radicais R orgânicos bivalentes apropriados con-têm grupos alquileno, grupos cicloalquileno e/ou grupos arileno ou eles con-sistem nesses. Grupos alquileno bem apropriados contêm um átomo de car-bono ou 2 até 6 átomos de carbono. Grupos cicloalquileno bem apropriadoscontêm de 4 até 10, particularmente 6 átomos de carbono. Grupos arilenobem apropriados contêm de 6 até 10, particularmente 6 átomos de carbono.
Exemplos de radicais orgânicos R1, R2, e R3 apropriados são osgrupos alquila, grupos cicloalquila e/ou grupos arila ou eles consistem nes-ses. Grupos alquila bem apropriados contêm um átomo de carbono ou 2 até6 átomos de carbono. Grupos cicloalquila bem apropriados contêm 4 até 6,particularmente 6, átomos de carbono. Grupos arila bem apropriados contêmde 6 até 10, particularmente 6 átomos de carbono.
Os radicais orgânicos R, R1, R2, e R3 podem ser substituídos ouinsubstituídos. Os substituintes deveriam, entretanto, não perturbar a execu-ção do processo de acordo com a invenção e/ou inibir a ativação dos gruposcom irradiação actínica. São preferidos os radicais orgânicos R, R1, R2 e R3insubstituídos.
Exemplos de radicais Gr particularmente bem apropriados dafórmula geral III são grupos vinila, grupos 1-metilvinila, grupos 1-etilvinila,grupos propen-1-ila, grupos estirila, grupos ciclohexenila, grupos endometi-lenociclohexila, grupos norbornenila e grupos diciclopentadienila, particular-mente grupos vinila.
Portanto, os radicais particularmente preferidos
-Z-Gr (IV)
tratam-se de grupos (met)acrilato, grupos etacrilato, grupos crotonato, gru-pos cinamato, grupos cilcohexenocarboxilato, grupos endometilenociclohexa-nocarboxilato, grupos norbornenocarboxilato e grupos diciclopentadienocarboxi-lato, de preferência grupos (met)acrilato, particularmente grupos acrilato.
Exemplos de compostos A1 particularmente vantajosos são mo-noacrilato de fenilglicidiléter, como eles são comercializados, por exemplo,pela firma Cray Valley sob a denominação Aromatic Epoxy Acrylate CN 131B.
Exemplos de compostos A2 particularmente vantajosos são mo-noacrilato de laurilglicidil éter, como eles por exemplo são comercializadospela Firma Cray Valley sob a denominação Aliphatic Epoxy Acrylate Mono-funcional CN 152, ou o monoacrilato de Ci2-Ci4-glicidiléter, que é comerciali-zado pela firma Huntsman Vantico Europe sob a denominação LMB 6365.
O teor do material de revestimento de acordo com a invençãonos compostos (A) pode variar amplamente e é dirigido pelas exigências decada caso individual.
De preferência o teor em (A1) é de preferência, respectivamenteem relação ao material de revestimento de acordo com a invenção, de 5 até30, de preferência de 8 até 25, e particularmente preferido de 10 até 20% empeso. De preferência o teor dos compostos (A2), respectivamente relativo aomaterial de revestimento de acordo com a invenção, é de 5 até 30, de prefe-rência de 8 até 25, e particularmente preferido de 10 até 20% em peso. Depreferência a proporção em peso de (A1): (A2) é de 4: 1 até 1: 4, de prefe-rência de 3: 1 até 1: 3, particularmente preferido de 2: 1 até 1: 2, e particu-larmente de 1,2: 1 até 1: 1,2.
O material de revestimento de acordo com a invenção contémpelo menos um, particularmente um, oligômero e/ou polímero (B) a ser ati-vável com irradiação actínica.
No quadro da presente invenção sob um oligômero compreende-se um composto que é constituído por 2 até 12 unidades estruturais mono-méricas, que podem ser iguais ou diferentes umas das outras. Sob um polí-mero compreende-se um composto que é constituído por mais do que 8,particularmente mais do que 12, unidades estruturais monoméricas, que po-dem ser iguais ou diferentes umas das outras. Se um composto, que é cons-tituído por 8 até 12 unidades estruturais, no caso individual, é visto pelo es-pecialista como oligômero ou polímero, isso depente particularmente do pe-so molecular do composto em questão.
Os oligômeros e polímeros (B) são escolhidos do grupo queconsiste em oligouretanos e poliuretanos e oligoésteres e poliesteres, que namédia estatística contêm pelo menos dois, de preferência dois ou três, parti-cularmente preferido dois grupos ativáveis por irradiação actínica. Exemplosde grupos ativáveis por irradiação actínica são os radicais anteriormentedescritos da fórmula geral (IV), de preferência grupos (met)acrilato, particu-larmente grupos acrilato.
De preferência os oligômeros e polímeros (B) apresentam gru-pos (meta)acrilato terminais, especialmente grupos acrilato terminais.Preferencialmente os oligômeros epolímeros (B) apresentamcadeias principais oligoméricas ou poliméricas lineares com grupos acrilatosterminais.
De preferência as cadeias principais oligoméricas ou poliméricascontêm principalmente unidades estruturais alifáticas ou cicloalifáticas.
Os oligômeros e polímeros (B) são compostos usuais e conheci-dos, obteníveis no comércio, que são preparáveis a partir dos compostos departida usuais e conhecidos para a preparação de poliuretanos (poliisociana-tos e polióis) ou poliésteres (ácidos policarboxílicos e/ou derivados de ácidopolicarboxílico e polióis) segundo processos usuais e conhecidos.
Exemplos particularmente bons de poliésteres (B) apropriadossão os seguintes produtos comerciais:
- Ebecryl ® 80 e RD09/409 da Firma UCB;
- Photomer® 5029 e 5432 da Firma Cognis;
- Laromer® P55 da firma BASF Aktiengesellschaft ou
- Craynor® 704 da Firma Sartomer Europe.
Particularmente é empregado Craynor ® 704.
Exemplos particularmente bons de poliuretano (B) apropriadossão os seguintes produtos comerciais:
-Roskydal® 2513, XP2571, 2258, WDJ 4084, ou WDJ 4083 dafirma Bayer Aktiengesellschaft;
- Actilane® 170, 280, 290, ou RCP4698 da Firma Akzo;
-Photomer® 6010, 6210, 6891, 6230, 6623 ou 6613 da FirmaCognis;
- CN 965, 962, 963, 966, ou 9001 da Firma Sartomer Europe ou
- CA-28/12-C ou CAQ 32/00 da Firma Uracriresins.
Particularmente são empregadas misturas (B) de
- Photomer® 6613 e Roskydal ® 4084,
- Roskydal® 4083 e 4084 ou
- Photomer® 6613 e Actilane® RCP 4698de preferência respectivamente na proporção em peso de 4: 1 até 1: 4, depreferência de 3: 1 até 1: 3, particularmente preferido de 2: 1 até 1: 2, e par-ticularmente 1,2: 1 até 1: 1,2.
O teor do material de revestimento de acordo com a invenção noconstituinte (B) pode variar muito amplamente e é dirigido pelas exigênciasde cada caso individual, particularmente a viscosidade respectivamente ne-cessaria para o manuseio e aplicação do material de revestimento de acordocom a invenção. De preferência o material de revestimento de acordo com ainvenção contem, respectivamente relativo à sua quantidade total, de 10 até50, de preferência 15 até 40, e particularmente 20 até 30% em peso de (B).
O material de revestimento de acordo com a invenção contémalém do mais pelo menos um constituinte (C) escolhido do grupo que consis-te em pigmentos fornecedores de cor e/ou de efeito, particularmente do gru-po que consiste em pigmentos orgânicos e inorgânicos, coloridos e sem cor,fornecedores de efeito ótico, eletricamente condutores, magneticamente iso-lantes e fluorescentes.
Exemplos de pigmentos de efeito (C) apropriados, que podemser fornecedores de cor, são pigmentos de plaquetas metálicas como alumí-nio-bronze comercialmente usuais, de acordo com a DE 36 36 183 A1 cro-mados, e os aços inoxidáveis bronze comercialmente usuais, assim como ospigmentos de efeito não metálico como, por exemplo, pigmentos de brilhoperolado ou pigmentos de interferência, pigmentos de efeito na forma deplaquinhas à base de oxido de ferro, que apresentam uma tonalidade cor derosa até marrom avermelhado, ou pigmentos de efeito cristalino líquidos.
Suplementarmente faz-se menção ao Dicionário Rómpp de Tintas (Laças) eTintas de Impressão, editora Georg Thieme, Stuttgart, Nova Iorque, 1998,página 176, "Pigmentos de efeito" páginas 380 e 381 "Pigmentos de oxidometálico-mica", até "Pigmentos metálicos", e à página 438 "Pigmentos debrilho perolado", "Pigmentos de madrepérola" e aos Pedidos de patente e asPatentes DE 36 36 156 A 1, DE 37 18 446 A1, DE 37 19 804 A1, DE 39 30601 A1, EP 0 068 311 A1, EP 0 264 843 A1, EP 0 265 820 A1, EP 0 283 852A1, EP 0 293 746 A1, EP 0 417 567 A1, US 4 828 826 A ou US 5 244 649 A.
Exemplos de pigmentos doadores de cor inorgânicos apropria-dos são pigmentos brancos como dióxido de titânio, branco zinco, sulfeto dezinco, ou litopone; pigmentos pretos como fuligem, preto ferro-manganês oupreto espinélio; pigmentos de cor como óxido-de-cromo, verde hidrato deóxido-de-cromo, verde cobalto ou verde ultramarinho, azul cobalto, azul ul-tramarinho ou azul manganês, violeta ultramarinho, ou violeta cobalto e vio-leta manganês, vermelho oxido de ferro, sulfosseleneto de cádmio, vermelhomolibdênio ou vermelho ultramarinho; marrom oxido de ferro, marrom misto,fases de espinélio e fases de corundo ou laranja cromo; ou amarelo oxido deferro, amarelo níquel titânio, amarelo cromo titânio, sulfeto de cádmio, sulfetode cádmio-zinco, amarelo cromo ou vanadato de bismuto.
Exemplos de pigmentos (C) fornecedores de cor orgânicos a-propriados são pigmentos monoazo, pigmentos bisazo, pigmentos antraqui-nona, pigmentos de benzimidazola, pigmentos de quinacridona, pigmentosde quinoftalona, pigmentos de dicetopirrolopirrola, pigmentos de dioxazina,pigmentos de indantrona, pigmentos de isoindolina, pigmentos de isoindoli-nona, pigmentos de azometina, pigmentos de tioindigo, pigmentos de com-plexo metálico, pigmentos de perionona, pigmentos de perileno, pigmentosde ftalocianina ou preto anilina.
Suplementarmente faz-se menção ao Dicionário Rómpp de La-ças e Tintas de Impressão , editora Georg Thieme, 1998, páginas 180 e 181,"Pigmentos azul ferro": até "preto oxido de ferro" páginas 451 até 453, "Pig-mentos " até "concentração de volume de pigmento", páginas 563 "pigmen-tos de tioindigo", página 567 "pigmentos de dióxido de titânio", páginas 400 e467, "Pigmentos totalmente naturais", página 459 "pigmentos policíclicos",página 52, "pigmentos de azometina", e página 379 "pigmentos de complexometálico.
Exemplos de pigmentos (C) fluorescentes e fosforescentes(pigmentos de luz do dia) são pigmentos de bis(azometina).
Pigmentos (C) eletricamente condutores apropriados são pig-mentos de dióxido de titânio/óxido de estanho.
Exemplos de pigmentos magneticamente isolantes são pigmen-tos (C) à base de óxidos de ferro ou dióxido-de-cromo.
Exemplos de pigmentos (C) inibidores da corrosão apropriadossão silicatos de chumbo, fosfato de zinco ou borato de zinco.
O teor do material de revestimento de acordo com a invenção nopigmento (C) pode variar muito amplamente e é dirigido particularmente pe-los tons de cor e/ou efeitos, que os revestimentos de acordo com a invençãodevem apresentar. De preferência os pigmentos (C) são empregados nasquantidades usuais e conhecidas.
O material de revestimento de acordo com a invenção contém,além disso, pelo menos uma, particularmente uma cera (D). Basicamenteinteressam todas as ceras usuais e conhecidas, como por exemplo elas sãodescritas no Dicionário Rómpp de Tintas e Tintas de Impressão, editora Ge-org Thieme, Stuttgart, Nova Iorque, 1998, "Geras". De preferência são esco-lhidas as ceras (D) de ceras sintéticas, particularmente do grupo que consis-te em ceras de poliolefinas micronizadas e ceras de poliolefinas fluoradas,particularmente ceras PTFE. Ceras desse tipo são usuais e conhecidas eobteníveis no comércio. Exemplos de ceras micronizadas (D) são os seguin-tes produtos comerciais:
- Synflu® 180 XF ou Polyfluo® 400 XF, MP611XF ou MP21XFou cera de carnaúba Mikroclear® 116 da Firma Micropowder;
- Zonyl® TE 5119 da Firma Du Pont De Nemours and Company;
- Cerafluor® 980, 996, ou 998 da Firma Altana Chemie;
- Nanoflon® P 51-A da Firma Shamrock®;
- Pinnacle® 9001 da Firma Lubrizol e
- Cera TP5071 endurecível por UV da firma Clariant.
De preferência são empregadas Polyfluo® 400 XF ou cera decarnaúba Microclear® 116.
De preferência o material de revestimento de acordo com a in-venção, respectivamente relativo à sua quantidade total, contem 0,1 até 3%em peso, de preferência 0,5 até 2,5% em peso, e particularmente 1 até 2%em peso de cera (D).
Além disso, o material de revestimento de acordo com a inven-ção contém pelo menos um agente de enfoscamento (E). Exemplos de a-gentes de enfoscamento apropriados são conhecidos do livro didático deJohan Bieleman, "Aditivos de laca", Wiley-VCH, Weinheim, Nova Iorque,1998, "Enfoscamento 5.2", páginas 152 até 169. De preferência são empre-gados ácidos silícicos amorfos que, por exemplo, são comercializados sob amarca Silcron ® da firma SCM.
O teor do material de revestimento de acordo com a invençãoem agentes de enfoscamento (E) pode variar amplamente e dirige-se se-gundo o grau de enfoscamento que os revestimentos de acordo com a in-venção devem apresentar. É uma vantagem particular do material de reves-timento de acordo com a invenção que, já com quantidades comparativa-mente reduzidas de agentes de enfoscamento (E), obtem-se um bom efeitode enfoscamento. De preferência o material de revestimento, respectivamen-te relativamente à sua quantidade total, contém de 1 até 15% em peso, depreferência 2 até 12% em peso, e particularmente 3 até 10% em peso (E).
Além disso, o material de revestimento de acordo com a inven-ção contém pelo menos um, de preferência um, aditivo de polissiloxano (F),contendo em média estatística pelo menos um, particularmente dois, dosgrupos ativáveis por irradiação actínica anteriormente descritos. De prefe-rência são empregados aditivos de polissiloxano (F) usuais e conhecidos àbase de dimetilpolissiloxana. Exemplos de aditivos de polissiloxano apropri-ados são os seguintes produtos comerciais:
- Byk® 377, UV 3500 ou UV 3570 da Firma Altana Chemie;
- Coatosil® 3503 ou 3509 da Firma OSI Specialties;
- Tegorad® 2700, 2500 ou 2200 da Firma Tego Chemie ou
- PA 29, 30 ou 31, DC 18 ou BY16-152 da Firma Dow Corning.
De preferência emprega-se DC 18 ou BY 16-152 da Fjrma DowCorning.
O material de revestimento de acordo com a invenção contém oaditivo de polissiloxana (F) em quantidades eficazes, usuais e conhecidas.
De preferência o teor, respectivamente relativo ao material de revestimentode acordo com a invenção, situa-se a 0,1 até 3% em peso, de preferência0,5 até 2,5% em peso, e particularmente 0,5 até 2% em peso.
De preferência o material de revestimento de acordo com a in-venção contém pelo menos um diluente reativo (G), contendo pelo menosum, particularmente um, dos grupos ativáveis por irradiação actínica anteri-ormente descritos. Por diluente reativo são compreendidos diluentes reativosou solventes reativos, sendo que o termo se trata de um termo simplificadopara a designação maior segundo DIN 55945: 1996-09, que descreve diluen-tes que são constituintes do aglutinante na formação de filme por reaçãoquímica. Trata-se aqui particularmente de monômeros olefinicamente insatu-rados com pelo menos uma, de preferência uma, dupla ligação. Suplemen-tarmente a isto, é feita menção ao Dicionário Rómpp de Tintas e Tintas deImpressão, editora Georg Thieme, Stuttgart, Nova Iorque, 1998, página 491,"Diluente Reativo".
De maneira mais preferencial são utilizados como diluente reati-vo (G) acrilato de isobornila ou metacrilato de hidroxietilmidazol ou misturasdos mesmos, em particular na proporção de mistura de 2:1 a 1:2, preferenci-almente de 1,5:1 a 1:1,5, e mais preferencialmente de 1,3:1 a 1:1.
Particularmente o material de revestimento de acordo com a in-venção contém o(s) diluente(s) reativo(s) (G), respectivamente relativo aomaterial de revestimento de acordo com a invenção, em uma quantidade de0,5 até 10% em peso, de preferência 1 até 8% em peso, e particularmente1,5 até 7% em peso.
De preferência o material de revestimento de acordo com a in-venção contém pelo menos um éster ácido (H) de ácido polifosforico e pelomenos um composto (h1), contendo pelo menos um grupo hidroxila e pelomenos um grupo ativável por irradiação actínica como eles, por exemplo,são descritos no pedido de patente alemão DE 102 56 265 A1, página 7,parágrafo [0057] até [0062]. O teor do ácido polifosforico em pentóxido dedifósforo pode variar amplamente; de preferência ele se situa de 60 até 95,de preferência 70 até 95, e particularmente 70 até 90% em peso. É preferidoo éster ácido (H) em uma quantidade empregada, respectivamente relativoao material de revestimento de acordo com a invenção, de 0,1 até 5% empeso, particularmente preferido 0,5 até 4% em peso e particularmente de 1até 3% em peso.O agente de revestimento de acordo com a invenção pode con-ter pelo menos um aditivo usual e conhecido (J) em quantidades eficazes.Exemplos de aditivos apropriados (J) são escolhidos do livre didático de Jo-han Bieleman, "Aditivos de Laca", Wiley -VCH, Weinheim, Nova Iorque,1998. De preferência os aditivos (J) são escolhidos do grupo que consisteem água; ácido polifosfórico; ácidos fosfônicos com pelo menos um grupoativável por irradiação actínica; ésteres ácidos de ácido monofosfórico e pelomenos um composto, contendo pelo menos um grupo hidroxila e pelo menosum grupo ativável por irradiação actínica (h1); materiais de secagem; preen-chedores opacos, orgânicos e inorgânicos; nanopartículas; aglutinantes oli-goméricos ou poliméricos, termicamente ou fisicamente endurecíveis; absor-vedores de UV; agentes de proteção contra luz; captadores de radicais; foto-iniciadores; agentes de aeração; aditivos de deslizamento; inibidores de po-limerização; desespumantes; emulsificantes e reticulantes; promotores deadesão; agentes precursores; coadjuvantes de formação de filme; aditivoscorretores da reologia e agentes de proteção contra chama.
A preparação do material de revestimento de acordo com a in-venção ocorre de preferência com o auxílio do processo de acordo com ainvenção através da misturação dos constituintes (A) até (F) anteriormentedescritos, assim como opcionalmente (G) até (J), de preferência em disposi-tivos de mistura apropriados, como reator com agitador, moinhos dotadoscom elementos agitadores, extrusores, amassadores, ultraturrax, dissolvedo-res in-line, misturadores estáticos, micromisturadores, dispersores de coroadentada, tubeiras redutoras de pressão, e/ou microfluidizantes. De preferên-cia trabalha-se aqui com exclusão de luz, com um comprimento de onda A <550nm, ou sob exclusão total de luz, para impedir uma reticulaçao prematurados constituintes, que contêm grupos ativáveis com irradiação actínica.
De preferência o material de revestimento de acordo com a in-venção é preparado no qual
(1) prepara-se uma mistura contendo o constituinte (A), (B) e (F)assim como opcionalmente os constituintes (G) e/ou (H) e/ou uma fraçãopequena do constituinte (D),(2) dispersa-se o constituinte (C) e o constituinte (D) ou a fraçãoprincipal do constituinte (D) na mistura (1) e
(3) dispersa-se o constituinte (E) na mistura (2).
Os materiais de revestimento de acordo com a invenção são ex-celentemente apropriados para a preparação de revestimentos de todos ostipos. Particularmente eles são apropriados como tintas de Revestimento debobina. Além disso, eles são excelentemente apropriados para a preparaçãode revestimentos em todos os metais de uso, particularmente em aço, zincoe alumínio polidos, galvanizados, eletrogalvanizados e fosfatados, em reves-timentos particularmente laqueamentos com tinta de base, e em SMC (SheetMoulded Compounds) e BMC (Bulk Moulded Compounds). Os revestimentosde acordo com a invenção são assim excelentemente apropriados como tin-tas de laca clara, esmaltes de cobertura, camadas de proteção temporáriasou permanentes, tintas de tinta de base, selantes e pinturas anti-impressãodigital, particularmente como esmaltes de cobertura ou Acabamento externos.
Metodicamente a aplicação do material de revestimento de a-cordo com a invenção não apresenta nenhuma particularidade, mas podeocorrer através de todos os métodos de aplicação usuais como, por exem-plo, pulverização, espalhamento com espátulas, pintura, entornamento, i-mersão, gotejamento ou laminação. Em geral aconselha-se trabalhar sobexclusão de irradiação actínica, para evitar uma reticulação prematura domaterial de revestimento de acordo com a invenção. Após a aplicação domaterial de revestimento de acordo com a invenção, a água opcionalmentecontida pode, de um modo simplificado, ser evaporada, o que também é de-nominado descarga. De preferência, isto ocorre por aquecimento indutivo decurto tempo do substrato metálico.
Para o endurecimento do material de revestimento de acordocom a invenção com irradiação actínica interessam particularmente fontesde jato de elétrons como eles são descritos, por exemplo, em A. Goldsch-midt e H. -J. Streitberger, BASF - Manual da Técnica de Laqueamento, edito-ra Vincentz, Hannover, 2002, páginas 638 até 641, ou no Dicionário deRómpp das Tintas e Tintas de impressão, editora Georg Thieme, Stuttgart,Nova Iorque, 1998, "Projetar eletrônico", "Endurecimento por jato de elé-trons" e "jato de elétrons".
De preferência durante a irradiação é empregada uma dose deradiação de 10 até 200, de preferência 20 até 100 e particularmente 30 até80 KGray. De preferência, a irradiação é realizada sob gás inerte, particu-larmente sob nitrogênio ou gás nobre.
Assim a intensidade da irradiação pode ser amplamente variada.Ela é dirigida particularmente pela dose de radiação por um lado e a duraçãoda radiação por outro lado. A duração da radiação é dirigida por uma dosede radiação previamente indicada segundo a faixa ou velocidade de propul-são do substrato no dispositivo de radiação e vice-versa.
É uma vantagem particular do material de revestimento de acor-do com a invenção que ele também pode ser aplicado apenas parcialmentecom camada de tinta de base endurecível por irradiação actínica, com o quetodas as camadas aplicadas endurecem juntamente com irradiação actínica.Com isso os tempos de processamento são ainda mais reduzidos, e a ade-rência das camadas intermediárias são ainda mais aperfeiçoadas. No total,devido ao emprego do material de revestimento de acordo com a invençãonão é mais necessário aquecer, no processo de Revestimento de bobina, oslaminados metálicos em PMT (Peak Metal Temperature) de 240°C e mais.
Dispensa-se a absorção e descarga de compostos orgânicos voláteis, demodo que o dispêndio energético e de segurança técnica do aparelho po-dem ser significantemente reduzidos.
Os revestimentos de acordo com a invenção resultantes são al-tamente flexíveis, muito duros, ou muito fortemente moldaveis, resistentes aprodutos químicos, resistentes a intempéries, resistentes à água de conden-sação, e resistentes à água salgada, assim como de alta aderência aossubstratos e outros revestimentos. Todavia eles dão ainda uma excelenteimpressão ótica.
Exemplos
Exemplo 1
Preparação do material de revestimento 1Para preparação do material de revestimento 1 primeiramenteuma mistura (1) de 19 partes em peso de monoacrilato de fenilglicidiléter(CN 131B da Firma Cray Valley), 19 partes em peso de monoacrilato de lau-rilglicidiléter (CN 152 da Firma Cray Valley), 26 partes em peso de um poli-éster acrilato bifuncional (Craynor® 704 da Firma Sartomer Europe), 2 partesem peso de um éster de ácido polifosfórico de 4- acrilato de hidroxibutila(preparado pela reação de 80 partes em peso de 4-acrilato de hidroxibutila e20 partes em peso de ácido polifosfórico com um teor de pentóxido de difós-foro de 84% em peso; excesso de 4-acrilato de hidroxibutila: 20% em peso),2 partes em peso de uma mistura de acrilato de isobornila e metacrilato deN-2-hidroxietilimidazola com uma proporção em peso de 1,2: 1, 0,05 partesem peso de um agente de aeração (Versaflow® da Firma Shamrock) e 1,5parte em peso de um aditivo de polissiloxana endurecível por irradiação ac-tínica (DC 18 da firma Dow Corning) preparado e homogeneizado em umUltraturrax durante 30 minutos a um número de 1.800 rotações.
A mistura (1) resultante foi reagida no Ultraturrax com 23,85 par-tes em peso de pigmento de dióxido de titânio (Tioxide® TR 81) e 1,1 parteem peso de uma cera de polietileno modificada por PTFE (Polyfluo® 400 XFda firma Micropowder) e em seguida homogeneizada, com o que resulta amistura (2).
A mistura (2) foi reagida e homogeneizada no Ultraturrax com7,5 partes em peso de um agente de enfoscamento (Silcron® G602, dióxidode silício amorfo da firma SMC), com o que resulta a mistura (3) ou o materi-al de revestimento 1.
O material de revestimento 1, com exclusão de irradiação actíni-ca, ficou totalmente estável a armazenamento durante muitos meses. Elenão apresentou nenhum comportamento tixotrópico. Ele foi excelentementeapropriado para a preparação de esmaltes de cobertura ou acabamento ex-ternos com o auxílio do processo de Revestimento de bobina.
Exemplo 2
Preparação do Material de Revestimento 2
Para a preparação do material de revestimento 2 primeiramenteuma mistura (1) de
17,4 partes em peso de monoacrilato de fenilglicidiléter (CN131B da Firma Cray Valley), 17,4 partes em peso de monoacrilato de lauril-glicidiléter (CN 152 da Firma Cray Valley), 23,2 partes em peso de um poli-esteracrilato bifuncional (Craynor® 704 da Firma Sartomer Europe),
2,5 partes em peso de um éter de ácido polifosfórico de 4-hidroxibutilacrilato (preparado por reação de 80 partes em peso de 4- acrilatode hidroxibutila e 20 partes em peso de ácido polifosfórico de um teor depentóxido de difósforo de 84% em peso; excesso de acrilato de 4-hidroxibutila: 20% em peso), 5,5 partes em peso de uma mistura preparadaa partir de acrilato de isobornila e metacrilato de N-2-hidroxietilimidazola comuma proporção em peso de 1,2: 1 e 1,5 parte em peso de um aditivo de po-lissiloxana endurecível por irradiação actínica (BY 16-562 da Firma DowCorning) e homogeneizada em um Ultraturrax durante 30 minutos a um índi-ce de 1800 rotações.
A mistura resultante (1) foi reagida no Ultraturrax com 24 partesem peso de pigmento de dióxido de titânio (Tioxide® TR 81) e 1,1 parte empeso de uma cera de polietileno modificada por PTFE micronizada (Polyflu-o® 400 XF da Firma Micropowder) e em seguida homogeneizada, com oque resultou a mistura (2).
A mistura (2) foi reagida no Ultraturrax com 7,5 partes em pesode um agente de enfoscamento (Silcron® G602, dióxido de silício amorfo daFirma SMC) e homogeneizado, com o que resultou a mistura (3) ou o agentede revestimento.
O agente de revestimento 2 com exclusão da irradiação actínicaé totalmente estável a armazenamento durante muitos meses. Ele não apre-sentou nenhum comportamento tixotrópico. Ele era excelente para a prepa-ração de esmaltes de cobertura ou Acabamento externos com o auxílio doprocesso de Revestimento de bobina.
Exemplos 3 até 5
Preparação do Material de Revestimento 3 até 5
O Exemplo 1 foi repetido sendo que no lugar de um acrilato depoliéster bifuncional (Craynor® 704 da Firma Sartomer Europe), empregou-se
- no exemplo 3, uma mistura do acrilato de poliuretano Photo-mer® 6613 da Firma Cognis e Roskydal® 4084 da Firma Bayer Aktiengesel-Ischaft,
- no Exemplo 4, uma mistura de acrilato de poliuretano Roskydal® 4083 e 4084 da Firma Bayer Aktiengesellschaft e
- no Exemplo 5, uma mistura de acrilato de poliuretano Photo-mer® 6613 da Firma Cognis e RCP4698 da Firma Akzo,respectivamente na proporção em peso de 1:1.
O material de revestimento 3 até 5 foi totalmente estável pormuitos meses, com exclusão de irradiação actínica. Ele não apresentou ne-nhum comportamento tixotropico. Ele foi excelentemente apropriado para apreparação de esmaltes de cobertura ou Acabamento externos com o auxíliodo processo de Revestimento de bobina.
Exemplos 6 até 8
Preparação do Material de Revestimento 6 até 8
O Exemplo 2 foi repetido, sendo que no lugar de um poliestera-crilato bifuncional (Craynor® 704 da Firma Sartomer Europe) empregou-se
- no Exemplo 6, uma mistura do acrilato de poliuretano Photo-mer® 6613 da Firma Cognis e Roskydal ® 4084 da Firma Bayer Aktiengesel-lschaft,
- no exemplo 7, uma mistura do acrilato de poliuretano Roskydal® 4083 e 4084 da Firma Bayer Aktiengesellschaft e
- no exemplo 8, uma mistura do acrilato de poliuretano Photo-mer® 6613 da Firma Cognis e RCP4698 da Firma Akzo,respectivamente na proporção em peso de 1:1.
O material de revestimento 6 até 8 foi totalmente estável pormuitos meses sob exclusão de irradiação actínica. Eles não apresentaramnenhum comportamento tixotropico. Eles foram excelentemente apropriadospara a preparação de esmaltes de cobertura ou Acabamento externos com oauxílio do processo de Revestimento de bobina.
Exemplos 9 e 10A preparação das pinturas fornecedoras de cor 1 e 2, abrangen-do uma primeira pintura e um esmalte de cobertura 1 e 2, com o auxílio domaterial de revestimento 1 e 2 do exemplo 1 e 2.
No exemplo 9 empregou-se o material de revestimento 1 do e-xemplo 1.
No Exemplo 10 empregou-se o material de revestimento 2 doexemplo 2.
Como substratos foram empregadas chapas de aço pré-tratadasde aço HDG (hot dipped galvanized)-Stahl Z280 da Firma Chemetall.
Para a preparação do laqueamento tinta de base preparou-seprimeiramente um tinta de base de 33,25 partes em peso de monoacrilato defenilglicidiléter (CN 131B da firma Cray Valley), 22, 8 partes em peso de mo-noacrilato de laurilglicidiléter (CN 152 da Firma Cray Valley), 1,12 partes empeso de monoacrilato de polipropilenoglicol (PAM 300 da Firma Rhodia),1,12 partes em peso de uma resina epóxi (Epikote® 862), 5,82 partes empeso de água, 2,91 partes em peso de um éster de ácido polifosfórico deacrilato de 4-hidroxibutila (preparado pela reação de 80 partes em peso de4-hidroxiacrilato de butila e 20 partes em peso de ácido polifosfórico com umteor de pentóxido de difósforo de 84 partes em peso; excesso de acrilato de4-hidroxibutila: 20% em peso), 1,68 partes em peso de polivinilbutiral de bai-xa viscosidade (Pioloform® BN 18 da Firma Wacker), 18,5 partes em pesode pigmento de aluminiopolifosfato (Targon® WA 2886 da firma BK Giulini),6 partes em peso de nanopartículas à base de dióxido de silício (Nyasil®6200 da Firma Nyuacol Nano Technologies) e 9 partes em peso de pigmentode dióxido de titânio (Tioxide® TR 81). A mistura foi homogeneizada em umUltraturrax durante 20 minutos a um número de rotações de 1800 rpm.
O tinta de base foi aplicado com uma espessura de camada de 6até 7 um no substrato. A água lá contida foi evaporada durante um minuto a125°C. A camada de tinta de base resultante foi endurecida com radiação porelétrons (50 KGray) sob nitrogênio, tendo resultado a pintura de tinta de base.
Os materiais de revestimento 1 e 2 dos exemplos 1 e 2 foramaplicados sob exclusão de irradiação actínica a 40°C nas tintas tinta de basecom uma espessura de camada média de 21 um. As camadas do esmaltede cobertura 1 e 2 resultantes foram aquecidas durante 30 segundos em umforno de ar circulante a 120°C, com o que resultou uma temperatura tensoativadas camadas de esmalte de cobertura 1 e 2 de 50°C. Em seguida as camadasdo esmalte de cobertura 1 e 2 foram endurecidas sob nitrogênio com radiaçãode elétrons (65 KGray), resultando nos esmaltes de cobertura 1 e 2.
Os esmaltes de cobertura 1 e 2 satisfazem no âmbito total anorma ECCA da classe 6 (Teste de Flexão T: 1,5; Teste de Tape: 0). Elasapresentaram a dureza do lápis HB. Seu brilho (60°) situou-se a 28 até 32%(esmalte de cobertura 1) ou 34 até 36% (esmalte de cobertura 2). No testede borrifo de sal eles próprios não indicaram, após 504 horas, nenhuma cor-rosão na fissura. Elas eram resistentes a solvente (duplo curso com umahaste de algodão embebida: álcool 100, xileno 80, acetato de etila 60), e re-sistentes a intempéries.
Exemplos 11 até 16
A preparação das pinturas de cor 3 até 8, abrangem uma pinturade tinta de base e respectivamente um dos esmaltes de cobertura 3 até 8,com o auxílio dos materiais de revestimentos 3 até 8 do exemplo 3 até 8.
Para os exemplos 11 até 13 o exemplo 9 foi repetido, apenasque no lugar do material de revestimento 1 do exemplo 1, foi empregado
- no exemplo 11, o material de revestimento 3 do exemplo 3,
- no exemplo 12, o material de revestimento 4 do exemplo 4 e
- no exemplo 13, o material de revestimento 5 do exemplo 5.
Para os exemplos 14 até 16 o exemplo 10 foi repetido, excetopelo fato de que, no lugar do material de revestimento 2 do exemplo 2, foiempregado
- no exemplo 14, o material de revestimento 6 do exemplo 6,
- exemplo 15, o material de revestimento 7 do exemplo 7 e
- no exemplo 16, o material de revestimento do exemplo 8.
As pinturas de cor resultantes 3 até 8 dos exemplos 11 até 16apresentaram as mesmas propriedades vantajosas nas pinturas 1 e 2 de cordos exemplos 9 e 10.
Claims (25)
1. Material de revestimento líquido essencialmente ou totalmentelivre de solventes orgânicos, endurecível por irradiação actínica, contendo(A) pelo menos dois compostos da fórmula geral I:X-0-Y(-OH)-Z-Gr (I),na qual as variáveis têm o seguinte significado:X representa um radical aromático com 6 até 14 átomos de car-bono, radical heterocíclico aromático com 5 até 20 átomos anelares, ou radi-cal alquila com 6 até 30 átomos de carbono,Y representa um radical orgânico com ligação tripla,Z representa um grupo funcional ligado eGr representa um radical orgânico com pelo menos um grupoativável por irradiação actínica;com a condição de que pelo menos um dos dois compostos (A)apresenta um radical aromático ou heterocíclico aromático X (= compostoA1) e pelo menos um de dois compostos (A) apresenta um radical alquila X(= composto A2);(B) pelo menos um oligômero ativável por irradiação actínicae/ou polímero, escolhido do grupo consistindo em oligouretanos e poliureta-nos e oligoésteres e poliésteres, que na média estatística contêm pelo me-nos dois grupos ativáveis por irradiação actínica;(C) pelo menos um constituinte, escolhido do grupo que consisteem pigmentos fornecedores de cor e/ou de efeito;(D) pelo menos uma cera;(E) pelo menos um agente de enfoscamento e(F) pelo menos um aditivo de polissiloxano, contendo pelo me-nos na média estatística pelo menos um grupo ativável por irradiação actínica.
2. Material de revestimento de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o radical X de (A1) é um radical aromáticocom 6 até 10 átomos de carbono.
3. Material de revestimento de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o radical X de (A2) é um radical alquila decadeia reta com 10 até 20 átomos de carbono.
4. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o radical orgânico trivalente é umradical alifático com 3 até 6 átomos de carbono.
5. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 até 4, caracterizado pelo fato de que o grupo Z funcional ligado é umgrupo éster de ácido carboxílico, que está ligado com os radicais Y e Gr deacordo com a fórmula geral II:>Y-0-(0=)C-Gr (II).
6. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o radical orgânico Gr contém umgrupo ativável por irradiação actínica ou consiste nele.
7. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o material de revestimento contémde 5 até 30% em peso de (A1) relativo à quantidade total.
8. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o material de revestimento contém-5 até 30% em peso de (A2) relativo à sua quantidade total.
9. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o oligômero ativável por irradiaçãoactínica ou polímero (B) contém dois ou três, particularmente dois, gruposativáveis com irradiação actínica.
10. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o material de revestimento contémde 10 até 50% em peso de (B) relativo à sua quantidade total.
11. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 10, caracterizado pelo fato de que é escolhido o pigmento (C) dogrupo que consiste em pigmentos fluorescentes orgânicos e inorgânicos,coloridos e sem cor, com efeito ótico, eletricamente condutores, magnética-mente isolantes.
12. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 11, caracterizado pelo fato de que é escolhida a cera (D) do grupoque consiste em ceras poliolefínicas micronizadas e ceras poliolefínicas fluo-radas, particularmente ceras de PTFE.
13. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o material de revestimento, rela-tivo a sua quantidade total, contem 0,1 até 3% em peso de (D).
14. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o agente de enfoscamento (E) éum ácido silícico amorfo.
15. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o material de revestimento, rela-tivo a sua quantidade total, contém de 1 até 15% em peso de (E).
16. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 15, caracterizado pelo fato de que o aditivo de polissiloxano (F)contém pelo menos dois grupos ativáveis por irradiação actínica.
17. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 16, caracterizado pelo fato de que o material de revestimento con-tém pelo menos um diluente reativo (G), contendo pelo menos um, particu-larmente um, grupo ativável por irradiação actínica.
18. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 17, caracterizado pelo fato de que o material de revestimento con-tém pelo menos um éster ácido (H) de ácido polifosfórico e pelo menos umcomposto (h1), contendo pelo menos um grupo hidroxila e pelo menos umgrupo ativável por irradiação actínica.
19. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 18, caracterizado pelo fato de que os grupos ativáveis por irradia-ção actínica são duplas ligações olefinicamente insaturadas.
20. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 19, caracterizado pelo fato de que a radiação actínica é a radiaçãode elétrons.
21. Material de revestimento de acordo com uma das reivindica-ções 1 a 20, caracterizado pelo fato de que o material de revestimento con-tém pelo menos um aditivo (J), escolhido do grupo que consiste em água;ácido polifosfórico; ácidos fosfônicos com pelo menos um grupo ativável porirradiação actínica; ésteres ácidos de ácido monofosfórico e pelo menos umcomposto contendo pelo menos um grupo hidroxila e pelo menos um grupo(h1) ativável por irradiação actínica; material seco; prenchedores transparen-tes e opacos, orgânicos e inorgânicos; nanopartículas; aglutinantes termica-mente ou fisicamente endurecíveis, oligômeros e aglutinantes poliméricos;absorvedores de UV; agentes de proteção contra luz; captadores de radical;fotoiniciadores; agentes de aeração; aditivos de deslizamento; inibidores depolimerização; desespumantes; emulsificantes e reticulantes; promotores deadesão; precursores; coadjuvantes de formação de filme; aditivos corretoresda reologia e agentes de proteção contra chama.
22. Processo para preparação de um material de revestimentocomo definido em uma das reivindicações 1 a 21, caracterizado pelo fato deque os constituintes (A) até (F), assim como opcionalmente (G) até (J) domaterial de revestimento, são misturados um com o outro e a mistura resul-tante é homogeneizada.
23. Processo de acordo com a reivindicação 22, caracterizadopelo fato de(1) preparar-se uma mistura contendo os constituintes (A), (B), e(F) assim como opcionalmente os constituintes (G) e/ou (H) e/ou uma fraçãomenor do constituinte (D),(2) dispergir-se o constituinte (C) e o constituinte (D) ou a fraçãoprincipal do constituinte (D) na mistura (1) e(3) dispergir-se o constituinte (E) na mistura (2).
24. Emprego do material de revestimento como definido em umadas reivindicações 1 a 21 e do material de revestimento preparado com oauxílio do processo como definido na reivindicação 22 ou 23 para a prepara-ção de Revestimento de bobinas.
25. Emprego de acordo com a reivindicação 24, caracterizadopelo fato de que os esmaltes de cobertura são Revestimento de bobinas ouAcabamento externos.
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