BRPI0610447A2 - oligÈmero de silano de epóxi e composição de revestimento contendo o mesmo - Google Patents

Abstract

Um processo para produzir um oligâmero de silano de epóxi incluindo uma reação de silano de glicidóxi e/ou silano de epóxi cicloalifático que tem 2 ou 3 grupos alcóxi e, opcionalmente, um silano copolimerizável exceto glicidóxi e silano de epóxi cicloalifático, com menos do que 1,5 equivalente de água na presença de um catalisador, onde a referida água é alimentada continuamente durante a reação.

Description

"OLIGÔMERO DE SILANO DE EPÓXI E COMPOSIÇÃO DEREVESTIMENTO CONTENDO O MESMO"

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Há uma literatura extensa que descreve o uso desilanos funcionais de epóxi monomérico. Tais silanos sãoempregados ou sozinhos ou combinados com polímeros apropria-dos. Entretanto, uma das dificuldades principais no uso desilanos de epóxi monomérico em água é sua sensibilidade àhidrólise e condensação que são difíceis de controlar. Alémdisso, a estabilidade das funcionalidades de epóxi quandoempregando os silanos de epóxi monomérico em água é difícilde controlar por causa da tendência das funcionalidades deepóxi em exibir abertura de anel.

O uso de silanos pré-hidrolisados e pré-condensados é uma resposta a tal interesse. Um silano pré-hidrolisado e condensado pode ser uma estrutura oligoméricaque tem características especificas como peso molecular con-trolado, capacidades de formação de película geralmente boase propriedades de dispersão porque as terminações de silanojá são parcialmente ou totalmente condensadas, e taxas decura mais rápidas. Este aspecto dos oligômeros os torna a-traentes para a indústria de revestimentos uma vez que eleamplia o campo de aplicações e também ajuda a adquirir pro-priedades de formulação ou aplicação mais rápida. Entretan-to, os oligômeros de peso molecular elevado podem condensartambém para redes de siloxane maiores, que resultam na for-mação de estruturas que são difíceis de tornar a água solú-vel.Por exemplo, a Patente U.S. No. 6.391.999 descreveoligômeros de siloxane de epóxi multi-funcionais para uso emum sistema com base em solvente ou sem solvente. Estes oli-gômeros de siloxano de epóxi multifuncionais têm pesos mole-culares elevados e uma quantidade insignificante de gruposfuncionais de silano residuais. Desse modo, é muito dificiltornar os oligômeros solúveis em água.

Outra desvantagem do uso de silanos de epóxi mono-mérico é que eles liberam uma quantidade grande de compostosorgânicos voláteis (VOCs) expressados como conteúdo de álco-ol introduzido pelas funcionalidades de alcóxi. Uma tendên-cia geral da indústria é diminuir ou eliminar a liberação deVOCs ou poluentes de ar perigosos (HAPS). É desejável redu-zir o teor de metanol de qualquer estrutura que possa estarenvolvida nos revestimentos, adesivos e aplicações de sela-dor.

Também é desejável preparar revestimentos com baseem água que sejam resistentes às substâncias quimicas bemcomo resistente à corrosão com base em pós metálicos comoalumina, zinco, bronze e outros pigmentos metálicos ou orgâ-nicos. Os pigmentos metálicos que são sensíveis à água,também há uma necessidade de ter proteção superior de taispós metálicos em água contra um mecanismo bem conhecido cha-mado evolução de hidrogênio.

Também é desejável designar os revestimentos combase em água que tenham propriedades de adesão superiores,resistências mecânicas ou quimicas com comportamentos de ex-posição às intempéries importantes e que possam ser aplica-dos em uma variedade de substratos tal como substratos metá-licos ou plásticos, celulósicos ou substratos naturais, con-creto e qualquer outro material geralmente empregado nos re-vestimentos e indústrias de adesivos & seladores.

Portanto, há uma necessidade de produzir um oligô-mero de silano de epóxi solúvel em água que é útil em umsistema de transporte por água. Também há uma necessidadede uma estrutura de oligômero de silano de epóxi tendo gru-pos funcionais de epóxi para serem empregados em sistemas detransporte por água para proteção de corrosão, iniciadoresricos em zinco, iniciadores comerciais, dispersões de pig-mento metálico ou outras aplicações de revestimento.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

De acordo com a presente invenção, um processo pa-ra produzir um oligômero de silano de epóxi é fornecido oqual compreende reagir silano de glicidóxi e/ou epóxi ciclo-alifático que tem 2 ou 3 grupos alcóxi e, opcionalmente, umsilano copolimerizável diferente de silano de glicidóxi esilano de epóxi cicloalifático, com menos do que 1,5 equiva-lentes de água na presença de um catalisador, onde a referi-da água é continuamente alimentada durante a reação.

Também de acordo com a presente invenção, uma com-posição de revestimento é fornecida a qual contém oligômerode silano de epóxi feito pelo processo supracitado. Os oli-gômeros de silano de epóxi diferentes descritos na PatenteU.S. No. 6.391.999 que não são facilmente solúveis em água,os oligômeros de silano de epóxi feitos pelo processo da in-venção, exibem boa solubilidade em água os tornando particu-larmente úteis como componentes de revestimento com base emágua e transportado por água.

Várias outras características, aspectos, e vanta-gens da presente invenção ficarão mais evidentes com refe-rência à seguinte descrição e reivindicações anexas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Figura 1 é um diagrama de fluxo que descreve umprocesso para formar pintura de acordo com a técnica anterior.

Figura 2 é um diagrama de fluxo que descreve umprocesso para formar pintura de acordo com uma modalidade dapresente invenção.

Figura 3 é um diagrama de fluxo que descreve umprocesso para formar pintura de acordo com outra modalidadeda presente invenção.

Figura 4 é um diagrama de fluxo que descreve umprocesso para formar pintura de acordo com ainda outra moda-lidade da presente invenção.

Figura 5 é um diagrama de fluxo que descreve umprocesso para formar pintura de acordo com ainda outra moda-lidade da presente invenção.

Figura 6 é um diagrama de fluxo que descreve umprocesso para formar uma pasta de metal de acordo com outramodalidade da presente invenção.

Figura 7 é um diagrama de fluxo que descreve umprocesso para formar um revestimento protetor de acordo comoutra modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃOO oligômero de silano de epóxi sintetizado com si-lano de glicidóxi e/ou silano de epóxi cicloalifátco tendo 2ou 3 grupos alcóxi, opcionalmente, com um silano copolimeri-zável diferente de silano de glicidóxi e silano de epóxi ci-cloalifático, com menos do que 1,5 equivalentes de água napresença de um catalisador, onde a referida água é continua-mente alimentada durante a reação.

De acordo com uma modalidade da presente invenção,um oligômero de silano de epóxi é sintetizado empregandocondensação e hidrólise controlada de um monômero de silanode epóxi com introdução de água continua e uma resina depermuta catiônica forte como um catalisador. O monômero desilano de epóxi pode ser ou um silano de epóxi xcicloalifá-tico ou glicidóxi tendo 2 ou 3 grupos de alcóxi funcionais.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, os monômeros de silano de epóxi podem ser com base emsilanos de epóxi de glicidóxi ou epoxissilanos cicloalifáti-cos em combinação com outros silanos monoméricos que podemfornecer características organofuncionais especificas comovinila, metacrila, alquila, polialquilenoóxido e outros coma condição que eles não interajam com as funcionalidades deepóxi.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, o monômero de silano de epóxi é combinado com um silanofuncional polialquilenoóxido, o último melhorando a solubi-lidade em água e a estabilidade do oligômero dos dois sila-nos. Outros silanos monoméricos, como referenciado nas Pa-tentes U.S. Nos. 3.337.496, 3.341.469 e 5.073.195 que estãoaqui incorporadas por referência, podem ser adicionados paramelhorar a solubilidade e estabilidade de oligômeros de si-lano de epóxi.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, o silano de glicidóxi pode ser um ou mais de trimeto-xissilano de gama-glicidóxipropila, trietoxissilano de gama-glicidoxipropila, metildimetoxissilano de gama-

glicidoxipropila, metildietoxissilano de gama-,glicidoxipropila e outros.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, o silano de expóxi cicloalifático pode ser um ou maisde trimetoxissilano de beta-(3,4-expoxicicloexil)-etila, di-metoxissilano de metila de beta-(3,4-expoxicicloexil)-etila,dietoxissilano de metila de beta-(3,4-expoxicicloexil)-etila, trietoxissilano de beta-(3,4-epoxicicloexila)-etila eoutros.

O catalisador pode ser uma resina de permuta deions como Purolite® CT-175 ou CT 275 disponível de Pluroli-te, Amberlite® IRA 400, 402, 904, 910 ou 966 disponível deRohm & Haas, Lewatit® M-500, M-504, M-600, M-500-UM, M-500ou K-2641, disponível de Bayer, Dowex® SBR, SBR-P, SAR, MSA-1 ou MSA 2, disponível de Dow, ou DIAON® SAIO, SA12, SA 20A,PA-302, PA-312, PA-412 ou PA-308, disponível de Mitsubishi.

O catalisador também pode ser um sal de alquilamônio tal co-mo cloreto de hexadecuiltrimetilamônio, cloreto de tetra-n-butilamônio, ou brometo ou cloreto de amônio de trimetila debenzila ou a forma de hidróxido destes sais de alquilamônioou sozinhos ou em combinação com os sais de haleto. Tambémúteis como catalisadores são os produtos de reação de sila-nos organofuncionais de amônio quaternário e apoios tal comocerâmica (inclusive de vidro), silica gel, silica precipita-da ou fumegada, alumina, aluminossilicato, etc.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, a relação molar de água para monômero(s) de silano é decerca de 0,1 a cerca de 1,5. De acordo com ainda outra mo-dalidade da presente invenção, a relação de molar de águapara monômero(s) de silano é de cerca de 0,4 a cerca de 1,0.

De acordo com ainda outra modalidade da presente invenção, arelação de molar de água para monômero(s) de silano é menordo que cerca de 0,5.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, o oligômero de silano de epóxi (ESO) é sintetizado napresença de um solvente, quimicamente estável, livre de ál-cool, por exemplo, um hidrocarboneto alifático, uma parafinatal como nafta ou álcool mineral, um hidrocarboneto aromáti-co tal como tolueno, xileno ou homólogos de ebulição maiselevada destes; uma cetona tal como acetona, cetona de etilade metila, cetona de iso-butila de metila, cetona de amila,um éster tal como etila, n-propila, n-butila ou acetato deamila, e outros.

Em outra modalidade da presente invenção, o álcoolde subproduto é continuamente removido durante a reação.

De acordo com ainda outra modalidade da presenteinvenção, uma composição de revestimento transportada porágua é fornecida a qual compreende um metal particulado; umtensoativo; um oligômero de silano de epóxi produzido de a-cordo com a invenção; e, um ou mais ingredientes opcionaisselecionados do grupo que consiste em agente de ajuste depH, co-solvente e monômero de silano de epóxi.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, a composição de revestimento transportada por água in-clui o metal particulado em uma quantidade de cerca de 0,1,a cerca de 80 por cento em peso, o tensoativo em uma quanti-dade de cerca de 0,05 a cerca de 10 por cento em peso, o o-ligômero de silano de epóxi em uma quantidade de cerca de0,1 a cerca de 30 por cento em peso, água em uma quantidadede cerca de 5 a cerca de 99 por cento em peso, agente de a-juste de pH opcional, onde presente, em uma quantidade su-ficiente para fornecer um pH de cerca de 4 a cerca de 6, co-solvente opcional, onde presente, em uma quantidade de cercade 0,1 a cerca de 60 por cento em peso, e monômero de silanoopcional, onde presente, em uma quantidade de até cerca de10 por cento em peso.

Com a finalidade de ajudar a dispersão do ESO queé feito de acordo com o processo da presente invenção em umsistema de transporte por água, um agente de ajuste de pH éadicionado durante a dispersão dos ESOs em um sistema detransporte por água. O pH pode ser ajustado entre 4 a 6. Oagente de ajuste de pH pode ser ácido bórico. De acordo comoutra modalidade da presente invenção, o agente de ajuste depH é ácido ortofosfórico, ácido acético ou ácido citrico ouqualquer outro ácido que não tenha nenhum efeito prejudicialà proteção de corrosão.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, os co-solventes são adicionados durante a dispersão doESO em um sistema de transporte por água. 0 co-solvente po-de ser éter de metila de dipropileno glicol (por exemplo,Dowanol® DPM disponível de Dow Chemical) ou outros glicóiséteres bem como álcoois.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, uma combinação do agente de ajuste de pH e co-solventeé adicionada durante a dispersão do ESO na formulação de umsistema de transporte por água.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, um tensoativo é adicionado durante a dispersão do ESOem um sistema de transporte por água. 0 tensoativo pode serou um tensoativo de alquil-fenol-etoxilado (APEO) ou um ten-soativo livre de APEO. De acordo com outra modalidade dapresente invenção, o tensoativo é um tensoativo catiônico,aniônico ou não iônico, ou um tensoativo com base em siloxa-no de poliéter ou qualquer combinação destes. De acordo comainda outra modalidade da presente invenção, um tensoativoque tem um equilíbrio hidrofilico-lipofilico (HLB) de 13 éempregado. De acordo com outra modalidade da presente in-venção, o tensoativo pode ser um pacote de vários tensoati-vos com diferentes valores de HLB variando de cerca de 5 acerca de 15 ou um pacote de tensoativo não iônico incluindoum tensoativo de siloxano.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, os ESOs são empregados em iniciadores ricos em zincotransportados por água ou sistemas de revestimento protetor,dispersões de pasta de pigmento metálica, uma mistura dedispersão de pasta metálica com látex transportado por águaou dispersões para iniciadores, revestimentos ou tintas, re-vestimentos protetores transportador por água, iniciadoresde oficina transportados por água, dispersões de pigmentometálico e seu uso em revestimentos ou tintas de impressão,os reticuladores de látex transportado por água e dispersõesque incluem porém não estão limitadas a dispersões aniônicase catiônicas, acrilico de estireno acrilico, poliuretano edispersões de epóxi, resinas de vinila, promotores de adesãopara os mesmos sistemas descritos acima, sistemas aditivosou aglutinantes para dispersão de cargas e pigmentos metáli-cos, dispersão de pigmento para cargas inorgânicas tal comocarbonato de cálcio, caulim, argila, etc, revestimentosprotetores transportados por água empregando zinco e outrospigmentos metálicos como pigmento sacrificatório, pinturasdecorativas transportadas por água para metal, plásticos eoutro substratos.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, uma composição de revestimento de transporte por água éfornecida a qual inclui água em uma quantidade de cerca de 5a cerca de 99 por cento em peso do teor de solvente, um me-tal particulado, um tensoativo e um meio aquoso incluindo umoligômero de silano de epóxi e água, onde o oligômero de si-lano de epóxi é produzido reagindo-se ou um glicidóxi ou si-lano de epóxi cicloalifático tendo 2 ou 3 grupos alcóxi commenos do que 1,5 equivalentes de água na presença de uma re-sina catalisadora, onde a água é alimentada continuamentedurante a reação, e separando a resina catalisadora do oli-gômero de silano de epóxi.

O revestimento transportado por água também podeincluir um monômero de silano de epóxi e/ou um oligômero desilano de epóxi adicional. 0 monômero de silano de epóxiadicional pode ser trimetoxissilano de gama-glicidoxipropila, trietoxissilano de gama-glicidoxipropila,metildimetoxissilano de gama-glicidoxipropila e um metildie-toxissilano de gama-glicidoxipropila. 0 oligômero de silanode epóxi adicional pode ser igual ao oligômero de silano deepóxi empregado no estágio de dispersão ou um ESO formado deum monômero de silano de epóxi inicial diferente ou relaçãode água para silano.

Além de um oligômero de silano de epóxi produzidode acordo com a presente invenção e um silano de epóxi mono-mérico, a composição de revestimento transportada por águapode incluir um monômero de silano de epóxi e/ou um silanomonomérico com base em não epóxi tal como um silano de vini-la, um silano de alquila ou um silano de alquileno. Os si-lanos monoméricos com base em não epóxi típicos podem serviniltrimetoxissilano (por exemplo, Silquest® A-171 disponí-vel de GE Silicones), viniltrietoxissilano (por exemplo,Silquest® A-151 disponível de GE Silicones), vinilmetildime-toxissilano (por exemplo, Silquest® A-2171 disponível de GESilicones), viniltriisopropoxissilano (por exemplo, CoatO-Sil® 1706 disponível de GE Silicones), silano de n-octiltrietóxi (por exemplo, Silquest® A-137 disponível de GESilicones), silano de propiltrietóxi (por exemplo, Silquest®A-138 disponível de GE Silicones), propiltrimetoxissilano,metiltrimetoxissilano (por exemplo, Silquest® A-1630 dispo-nível de GE Silicones), metiltrietoxissilano (por exemplo,Silquest® A-162 disponível de GE Silicones), polialquilenoo-xidetrimetoxissilano (por exemplo, Silquest® A-1230 disponi-vel de GE Silicones), 3-metacriloxipropiltrimetoxi silano(por exemplo, Silquest® A-174 disponível de GE Silicones),3-metacriloxipropiltrietoxi silano (por exemplo, Silquest®Y-9936 disponível de GE Silicones) ou 3-metacriloxipropiltriisopropóxi silano (por exemplo, CoatO-Sil® 1757 disponível de GE Silicones).

O meio aquoso do revestimento transportado por á-gua pode incluir um agente de pH. O agente de ajuste de pHpode ser, porém não está limitado a, ácido bórico, ácido or-tofosfórico, ácido acético, glicólico, ácido málico, ácidocitrico ou outros ácidos carboxilicos. Além disso, de acor-do com uma modalidade da presente invenção, o agente de a-juste de pH está presente em uma quantidade que varia decerca de 0,5 a cerca de 4,0 por cento em peso do meio aquoso.

O meio aquoso do revestimento transportado por á-gua pode incluir um co-solvente. O co-solvente podem ser di-propylene glicol metil éter. Outros solventes podem incluirum ou combinações de solventes de glicol éter ou outros. Deacordo com outra modalidade, o co-solvente é éter de monome-tila de etileno glicol (EGME), éter de monoetila de etilenoglicol. (EGEE), éter de monopropila de etileno glicol (EGPE),éter de monobutila de etileno glicol (EGBE), acetato de éterde monometila de etileno glicol (EGMEA), éter de monoexilade etileno glicol (EGHE), éter de mono-2-etilexila de etile-no glicol (EGEEHE), éter monofenila de etileno glicol (EG-PhE) , éter de monometila de dietileno glicol (diEGME), éterde monoetila de dietileno glicol (diEGEE), éter de monopro-pila de dietileno glicol (diEGPE), éter de monobutila de di-etileno glicol (diEGBE), carbitol de butila, éter de dimeti-la de dipropileno glicol (diEGME), butil glicol, butildigli-col ou solventes com base em éster. De acordo com outra mo-dalidade, os solventes com base em éster incluem acetato deéter de monobutila de etileno glicol (EGEEA), acetato de é-ter de monoetila de dietileno glicol (diEGEEA), acetato deéter de monobutila de dietileno glicol (diEGBEA), acetato den-propila, acetato de n-butila, acetato de isobutila, meto-xipropilacetato, acetato de cellosolve de butila, acetato debutilcarbitol, acetato de éter de n-butila de propileno gli-col, acetato de t-Butila ou um solvente com base em álcool.De acordo com ainda outra modalidade, o solvente com base emálcool pode ser n-butanol, n-propanol, isopropanol ou etanol.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, o co-solvente está presente em uma quantidade que variade cerca de 0,1 a cerca de 60 por cento em peso do meio a-quoso.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, o meio aquoso inclui um monômero de silano de epóxi. Omonômero de silano de epóxi pode ser trimetoxissilano de ga-ma-glicidoxipropila, trietoxissilano de gama-glicidoxipropila, metildimetoxissilano de gama-glicidoxipropila ou metildietoxissilano de gama-glicidóxipropila.

0 meio aquoso do revestimento transportado por á-gua pode incluir um tensoativo. 0 tensoativo pode ser umtensoativo de alkquil-fenol-etoxilado, um tensoativo catiô-nico, tensoativo aniônico, um tensoativo não iônico, ou umtensoativo com base em siloxano de poliéter ou qualquer com-binação destes. De acordo com uma modalidade da presenteinvenção, o tensoativo tem um equilíbrio hidrofilico-lipofilico (HLB) variando de cerca de 5 a cerca de 13. Deacordo com outra modalidade da presente invenção, o meio a-quoso inclui dois ou mais tensoativos, onde cada um dos ten-soativos independentemente tem um valor de HLB que varia decerca de 5 a cerca de 15. Além disso, o tensoativo pode es-tar presente em uma quantidade que varia de cerca de 3 acerca de 6 por cento em peso do meio aquoso. De acordo comainda outra modalidade da presente invenção, o meio aquosodo revestimento transportado por água inclui um tensoativo eum agente de ajuste de pH.

0 metal particulado da composição de revestimentopode, em geral, ser qualquer pigmento metálico tal como alu-mínio, manganês, cádmio, niquel, aço inoxidável, estanho,ferroalloys, magnésio ou zinco finamente dividido. De acor-do com outra modalidade da presente invenção, o metal parti-culado é pó de zinco ou floco de zinco ou pó de alumínio oufloco de alumínio em uma forma de dispersão de pó ou pasta.O metal particulado pode ser uma mistura de qualquer dos an-teriores, bem como compreende ligas e misturas intermetáli-cas destes. O floco pode ser misturado com pó de metal pul-verulento, mas tipicamente com somente quantidades menoresde pó. Os pós metálicos tipicamente têm tamanho de partícu-la tal que todas as partículas passem por malha 325 e umaquantidade maior passe por malha 100 ("malha" como empregadoaqui é Série de Peneira Padrão U.S.). Os pós são geralmenteesféricos quando opostos ao folhamento característico dofloco.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, o metal particulado é uma combinação de alumínio e zin-co. Onde o metal particulado é a combinação de zinco comalumínio, o alumínio pode estar presente em quantidade muitomenor, por exemplo, de tão pouco quanto cerca de 2 a cercade 5 por cento em peso, do metal particulado, e ainda forne-ce um revestimento de aparência luminosa. Normalmente o a-luminio contribuirá com pelo menos cerca de 10 por cento empeso do metal particulado. Desse modo, freqüentemente, arelação de peso de alumínio para zinco em tal combinação épelo menos cerca de 1:9. Por outro lado, para economia, oalumínio vantajosamente não contribuirá com mais do que cer-ca de 50 por cento em peso do zinco e alumínio total, deforma que a relação de peso de alumínio para zinco possa al-cançar 1:1. O teor de metal particulado da composição derevestimento não excederá mais do que cerca de 35 por centoem peso do peso de composição total para manter melhor apa-rência de revestimento, porém geralmente contribuirá com pe-lo menos cerca de 10 por cento em peso para consistentementeobter uma aparência de revestimento luminosa desejável.Vantajosamente, onde o alumínio está presente, e especial-mente onde está presente sem outro metal particulado, o alu-mínio fornecerá de cerca de 1,5 a cerca de 35 por cento empeso do peso de composição total. Tipicamente, quando zincoparticulado está presente na composição, ele fornecerá decerca de 10 a cerca de 35 por cento em peso do peso de com-posição total. O metal pode contribuir com uma quantidademenor de liquido, por exemplo, dipropileno glicol ou álcoolmineral. Os metais particulados que contribuem com liquidosão normalmente utilizados como pastas, e estas pastas podemser empregadas diretamente com outros ingredientes da compo-sição. Entretanto, deve ser entendido que os metais parti-culados também podem ser empregados na forma seca na compo-sição de revestimento.

Com a finalidade de ajudar a dispersão do metalparticulado, um agente de dispersão pode ser adicionado, is-to é, o tensoativo, servindo como um "agente umectante" ou"umedecedor", como tais termos são empregados aqui. Taisagentes umectantes ou mistura de agentes umectantes adequa-dos podem incluir os agentes não iônicos tal como aduções depolietóxi de alquilfenol não iônico, por exemplo. Além dis-so, podem ser empregados agentes umectantes aniônicos, e es-tes são os agentes umectantes aniônicos de espuma mais van-tajosamente controlada. Estes agentes umectantes ou misturade agentes umectantes podem incluir os agentes aniônicos talcomo ésteres de fosfato orgânicos, bem como os sulfossucina-tos de diéster como representado por sulfossucinato de bis-tridecila de sódio. A quantidade de tal agente umectanteestá tipicamente presente em uma quantidade de cerca de 0,01a cerca de 3 por cento em peso da composição de revestimentototal.

É contemplado que a composição pode conter um mo-dificador de pH, que seja capaz de ajustar o pH da composi-ção final. Normalmente, a composição, sem modificador depH, estará em um pH dentro da faixa de cerca de 6 a cerca de7,5. Será entendido que quando a composição de revestimentoé produzida, particularmente em um ou mais estágios onde acomposição tem alguns, porém menos do que todos, dos ingre-dientes, o pH em um estágio particular pode ser abaixo de 6.Entretanto, quando a composição de revestimento completa éproduzida, e especialmente após ser envelhecida, cujo enve-lhecimento será descrito aqui abaixo, então a composição al-cançará o pH requerido. Onde um modificador é empregado, omodificador de pH é geralmente selecionado dos óxidos e hi-dróxidos de metais de álcali, com litio e sódio como os me-tais de álcali preferidos para integridade de revestimentorealçada; ou, é selecionado dos óxidos e hidróxidos normal-mente dos metais que pertencem aos Grupos IIA e IIB na Tabe-la Periódica, cujos compostos são solúveis em solução aquo-sa, tal como compostos de estrôncio, cálcio, bário, magné-sio, zinco e cádmio. O modificador de pH também pode seroutro composto, por exemplo, um carbonato ou nitrato, dosmetais precedentes.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, a composição de revestimento pode conter também o quenormalmente se refere aqui como um "componente de ácido bó-rico", ou "composto contendo boro". Para o "componente" oupara o "composto", como os termos são empregados aqui, éconveniente usar ácido ortobórico, comercialmente disponívelcomo "ácido bórico", embora também seja possível usar váriosprodutos obtidos aquecendo-se e desidratando-se o ácido or-tobórico, tal como ácido metabórico, ácido tetrabórico e ó-xido de boro.

A composição de revestimento também pode conterespessante. Foi previamente considerado que o espessanteera um ingrediente importante, como descrito na Patente U.S.No. 5.868.819. Entretanto, agora se descobriu que as compo-sições de revestimentos úteis podem ser produzidas as quaisnão contêm espessante, e as características de composição derevestimento desejáveis tal como estabilidades de armazena-mento, podem ser obtidas não obstante. Para a presente in-venção, o espessante é desse modo um substituinte opcional.

O espessante, quando presente, pode contribuir com uma quan-tidade dentre cerca de 0,01 a cerca de 2,0 por cento em pesodo peso de composição total. Este espessante pode ser uméter de celulose solúvel em água, incluindo os espessantes"Cellosize" (marca registrada). Os espessantes adequadosincluem os éteres de hidroxietilcelulose, metilcelulose, me-tilidroxipropilcelulose, etilidroxietilcelulose, metiletil-celulose ou misturas destas substâncias. Embora o éter ce-luloso necessite ser solúvel em água para aumentar a espes-sura da composição de revestimento, ele não precisa ser so-lúvel no liquido orgânico. Quando o espessante está presen-te, menos do que cerca de 0,02 por cento em peso do espes-sante serão insuficientes para conceder as densidades decomposição vantajosas, ao mesmo tempo em que mais do quecerca de 2 por cento em peso de espessante na composição po-dem levar às viscosidades elevadas que fornecem composiçõesque são dificeis de se trabalhar. De acordo com uma modali-dade da presente invenção, para engrossar sem viscosidadeelevada danosa, a composição total conterá de cerca de 0,1 acerca de 1,2 por cento em peso de espessante. Será entendi-do que embora o uso de um espessante celulósico seja contem-piado, e desse modo o espessante possa ser referido aqui co-mo espessante celulósico, alguns a todos os espessantes po-dem ser outro ingrediente de espessante. Tais outros agen-tes espessantes incluem goma xantana, espessantes associati-vos, tal como os espessantes associativos de uretano e es-pessantes associativos livres de uretano não iônico, que sãoliquidos de ebulição elevada tipicamente opacos, por exem-plo, ebulição acima de 100°C. Outros espessante adequadosincluem argilas modificadas tal como argila de hectorita al-tamente beneficiada e argila de esmectita organicamente mo-difiçada e ativada. Quando o espessante for empregado, nor-malmente ele é o último ingrediente adicionado à formulação.

A composição de revestimento pode conter outrosingredientes adicionais além daqueles já enumerados acima.Estes outros ingredientes podem incluir fosfato. Deve serentendido que os substituintes contendo fósforo, até mesmona forma ligeiramente solúvel ou insolúvel, podem estar pre-sentes, por exemplo, como um pigmento tal como ferrofósforo.Os ingredientes adicionais freqüentemente serão substânciasque podem incluir sais inorgânicos, freqüentemente emprega-dos na técnica de revestimento de metal para conceder umpouco de resistência à corrosão ou realce na resistência àcorrosão. Os materiais incluem nitrato de cálcio, fosfatode amônio dibásico, sulfonato de cálcio, carbonato de litiode 1-nitropropano (também útil como um modificador de pH) ,ou outros, e, se empregado, estes são os mais normalmenteempregados na composição de revestimento em uma quantidadetotal combinada de cerca de 0,1 a cerca de 2 por cento empeso. Mais do que cerca de 2 por cento em peso de tal in-grediente adicional podem ser utilizados onde ele está pre-sente para uma combinação de usos, tal como carbonato de li-tio empregado como um inibidor de corrosão e também como umagente de ajuste de pH. Mais geralmente a composição de re-vestimento é livre daqueles outros ingredientes adicionais.

Em uma outra modalidade da presente invenção, aformulação pode incluir, quando necessário, um agente tenso-ativo para reduzir a espuma ou ajudar na desaeração. Os a-gentes desespumante e desareador podem incluir material combase em óleo mineral, material com base em silicone, um si-loxano de poliéter ou qualquer combinação destes. A concen-tração dos agentes tensoativos pode ser ajustada para umafaixa de cerca de 0,01% a cerca de 5% de material ativo. Osagentes tensoativos podem ser empregados como um materialpuro ou como uma dispersão em água ou qualquer outro solven-te apropriado para dispersa-los na composição transportadapor água final.

A composição de revestimento também pode conter osagentes de efeito de superfície para modificar uma superfí-cie da composição de revestimento tal como resistência a da-no realçada, coeficiente reduzido de fricção, efeitos ali-santes, resistência à abrasão melhorada. Os exemplos podemincluir copolimeros de poliéter de silicone tal como por e-xemplo, Silwet® L-7608 e outras variantes disponível de GESilicones.

Os aditivos descritos acima podem ser adicionadosem qualquer estágio do uso de um ESO produzido de acordo como presente ou em quaisquer das diferentes etapas da produçãode uma composição transportada por água produzida de acordocom a presente invenção.

A formulação de revestimento também pode conterinibidores de corrosão. Os exemplos de inibidores podem in-cluir cromato, nitrito e nitrato, fosfato, tungstato e mo-libdato, ou inibidores orgânicos incluem etanolamina ou ben-zoato de sódio.

De acordo com outra modalidade da presente inven-ção, as formulações descritas aqui empregando um ESO da pre-sente invenção podem ser livres de cromo. De acordo com ou-tra modalidade da presente invenção, pode ser desejável pre-parar uma formulação contendo cromo que usa um ESO da pre-sente invenção. Tais pigmentos anti-corrosão contendo cromosão, por exemplo, cromatos de zinco como cromatos de potás-sio de zinco e tetraidroxicromatos de zinco. Outros pigmen-tos anti-corrosivos podem incluir molibdatos, volframatos,zirconatos, vanadatos, fosfatos de zinco, fosfatos de cromo,trifosfatos de alumínio, fosfatos de bário, e fosfatos dezinco de alumínio. Tais pigmentos anti-corrosivos tambémpodem ser combinados com um inibidor de corrosão orgânicocomo sal de zinco, por exemplo, ácido 5-nitroftálico.

A composição de revestimento pode ser formulada emuma variedade de procedimentos. Por exemplo, como uma al-ternativa para diretamente empregar o ESO, de acordo com apresente invenção acima, o ESO pode ser empregado como umagente de ligação em uma forma concentrada ou como uma pré-mistura mais diluida do ESO, tal quando o ESO é misturadocom um diluente. O diluente pode ser selecionado dos subs-tituintes que fornecem o meio liquido de composição de re-vestimento, tal como água, ou água mais componente de ácidobórico, ou água mais liquido orgânico de baixa ebulição in-cluindo acetona. Adicionalmente, é contemplado que o agenteaglutinante de ESO pode inicialmente ser misturado junto comquaisquer dos outros ingredientes de composição necessários.Conseqüentemente, o ESO em uma forma liquida, tal como em umdiluente, pode ser misturado com outros ingredientes da com-posição de revestimento que estão na forma sólida ou liqui-da. Entretanto, ele sempre estará presente em qualquer com-posição antes de um metal particulado ser adicionado àquelacomposição.

Além disso, os ESOs, de acordo com a presente in-venção descrita acima, podem ser incorporados em muitas for-mulações diferentes que têm muitos usos diferentes tal comoaqueles descritos nas Patentes U.S. Nos. 6.270.884 e6.656.607, as quais estão aqui incorporadas por referênciaem sua totalidade.Os conceitos de empacotamento, bem como considera-ções de formulação para como a composição de revestimento épreparada, podem ser levados em conta ao reunir os ingredi-entes da composição. Desse modo, é contemplado que menos doque todos os ingredientes da composição de revestimento pos-sam estar presentes em outras pré-misturas da composição.Por exemplo, tais podem incluir um agente umectante, ou umagente umectante mais um componente ácido bórico, ou um meioaquoso mais um componente de ácido bórico. Tais pré-misturas podem ser feitas com liquido que pode ou não podeincluir o meio aquoso, e pode ou não pode incluir um liquidoorgânico.

Ainda considerando a estabilidade de armazenamen-to, a composição pode ser uma formulação de um pacote detodos os ingredientes de composição de revestimento ou umaformulação de dois pacotes. Será entendido que a composiçãode revestimento final, bem como as embalagens pré-misturadasseparadas, pode ser preparada na forma concentrada.

Onde o aluminio particulado será empregado na com-posição de revestimento, e especialmente onde ambos o zincoparticulado e aluminio particulado serão empregados, uma va-riante das considerações de embalagem anteriores pode serutilizada. De acordo com outra modalidade da presente in-venção, é desejável usar uma combinação de zinco e aluminioe começar com uma mistura, suscetível à embalagem, de cercade 0,1 a 15 por cento de agente umectante, cerca de 0,1 a 5por cento de componente de ácido bórico, cerca de 0,5 a 35por cento de agente aglutinante de silano e um equilíbrio demeio aquoso para fornecer 100 por cento em peso do peso damistura total. Nesta mistura, então pode ser disperso metalparticulado, normalmente como um floco, por exemplo, flocode zinco. O meio aquoso adicional pode ser adicionado, pormeio de que a dispersão contendo metal resultante pode con-ter cerca de 25 a cerca de 45 por cento em peso do metalparticulado e de tanto quanto cerca de 40, até cerca de 60por cento em peso de meio aquoso, ambos com base no peso to-tal da dispersão contendo metal resultante.

Tipicamente, é então separadamente preparada umamistura de precursor de embalagem adicional para introduziro aluminio particulado na composição de revestimento final.Este aluminio particulado geralmente será floco de aluminio,porém deve ser entendido que outros metais na forma de flo-co, por exemplo, flocos de zinco, podem estar presentes como aluminio.

Até mesmo quando feito como uma formulação de umpacote, a composição de revestimento final tem estabilidadede armazenamento altamente desejável. Isto confirma a capa-cidade aglutinante dos ESOs, de acordo com a presente inven-ção, para proteger o metal particulado de reação danosa comoutros ingredientes de composição durante armazenamento pro-longado. Tal estabilidade de prateleira prolongada foi i-nesperada, devido aos problemas de reação reconhecidos demetal particulado em sistemas redutiveis por água, por exem-plo, evolução de gás de hidrogênio de composições aquosasque contêm zinco particulado. Entretanto, até mesmo após oarmazenamento como uma única embalagem, as composições dapresente invenção podem ser não empacotadas, preparadas paraaplicação de revestimento como por agitação brisk, em segui-da facilmente aplicado. Os revestimentos resultantes podemter a resistência à corrosão desejável, e geralmente as ou-tras características do revestimento, de revestimentos apli-cados de composições recentemente preparadas.

Onde um banho da composição de revestimento foipreparado, descobriu-se ser desejável envelhecer esta mistu-ra. 0 envelhecendo pode ajudar a fornecer desempenho de ca-mada melhor. Normalmente, envelhecendo da mistura serão du-rante pelo menos 1 hora, e vantajosamente durante pelo menosaproximadamente 2 horas a aproximadamente 7 dias, ou mais.O envelhecimento durante menos do que 1 hora pode ser insu-ficientes para desenvolver as características de banho dese-jáveis, considerando que o envelhecimento durante mais doque 7 dias pode ser não econômico.

A composição de revestimento final, se recentemen-te preparada ou após o armazenamento, pode ser aplicada porvárias técnicas, tal como técnicas de imersão, incluindoprocedimentos de drenagem por imersão e rotação por imerge.Onde as partes são compatíveis com elas mesmas, o revesti-mento pode ser aplicado por revestimento de cortina, reves-timento por escovação ou revestimento por laminação e inclu-indo combinações dos anteriores. É também contemplado usartécnica de pulverização bem como combinações, por exemplo,técnicas de pulverização e rotação e pulverização e escova-ção. Os artigos revestidos que estão a uma temperatura ele-vada podem ser revestidos, freqüentemente sem resfriamentoextensivo, por um procedimento como rotação por imersão,drenagem por imersão ou revestimento por pulverização.

0 substrato protegido pode ser qualquer substrato,por exemplo, um substrato de cerâmica ou similar, porém éparticularmente um substrato de metal tal como um zinco ouferro, por exemplo, aço, substrato, uma consideração impor-tante sendo que qualquer tal substrato resista às condiçõesde cura por calor para o revestimento. Por um substrato de"zinco" é entendido um substrato de zinco ou liga de zinco,ou um metal como aço revestido com zinco ou liga de zinco,bem como um substrato que contém zinco em mistura intermetá-lica. Do mesmo modo, o ferro do substrato pode estar na for-ma de liga ou de mistura intermetálica. Especialmente ondetais são substratos de metal, que são mais geralmente subs-tratos ferrosos, estes podem ser pré-tratados, por exemplo,por tratamento de cromato ou fosfato, antes da aplicação dosub-revestimento. Desse modo, o substrato pode ser pré-tratado para ter, por exemplo, um revestimento de fosfato deferro em uma quantidade de cerca de 50 a cerca de 100 mg/ft2ou um revestimento de fosfato de zinco em uma quantidade decerca de 200 a cerca de 2.000 mg/ft2.

Para os substratos que contém composição de reves-timento, aplicada, a cura subseqüente da composição no subs-trato geralmente será uma cura de forno de ar quente, emboraoutros procedimentos de cura possam ser empregados, por e-xemplo, cozimento infravermelho e cura por indução. A com-posição de revestimento será curada por calor a uma tempera-tura elevada, por exemplo, na ordem de cerca de 232,22°C,porém normalmente maior, na temperatura de ar do forno. Acura tipicamente fornecerá uma temperatura de substrato, ge-ralmente como uma temperatura de metal máxima, de pelo menoscerca de 232, 22°C, as temperaturas de ar de forno podem sermais elevadas, tal como na ordem de 343,33°C, porém para e-conomia, a temperatura do substrato não necessita exceder acerca de 232, 22°C. A cura, tal como em um forno de trans-missão de ar quente, pode ser realizada durante várias atas.Embora os tempos de cura possam ser menores do que 5 minu-tos, eles são mais tipicamente na ordem de cerca de 10 acerca de 40 minutos. Deve ser entendido que tempos e tempe-raturas de cura podem ser efetuadas onde mais do que um re-vestimento seja aplicado ou onde um revestimento de topo cu-rado por calor, subseqüentemente aplicado será empregado.

Desse modo, as curas de tempo mais curto e temperaturas maisbaixas podem ser empregadas quando for aplicado um ou maisrevestimentos adicionais ou um revestimento de topo queprossiga através de um cozimento em temperatura elevada emum tempo de cura mais longo. Além disso, onde mais do queum revestimento é aplicado ou um revestimento de topo curá-vel por calor será aplicado, a primeira camada, ou sub-revestimento, pode somente necessitar ser secada, como acimadescrito. Então, a cura pode prosseguir depois da aplicaçãode um segundo revestimento, ou de um revestimento de topocurado por calor.

O peso resultante do revestimento no substrato demetal pode variar para um grau considerável, porém sempreestará presente em uma quantidade que fornece mais do que500 mg/ft2 de revestimento. Uma quantidade menor não levaráà resistência a corrosão desejavelmente realçada. Vantajo-samente, um revestimento maior do que cerca de 1.000 mg/ft2de substrato revestido estará presente para melhor resistên-cia à corrosão, ao mesmo tempo em que tipicamente entre cer-ca de 2.000 a 5.000 mg/ft2 de revestimento estarão presen-tes. Neste revestimento, geralmente haverá de cerca de 400mg/ft2 a cerca de 4.500 mg/ft2 de metal particulado.

Antes do uso, o substrato revestido pode ser detopo revestido, por exemplo, com substância de silica. Otermo "substância de silica", como é aqui empregado para orevestimento de topo, é pretendido que incluir silicatos esilicas coloidais. As silicas coloidais incluem igualmenteaquelas que são com base em solvente bem como os sistemasaquosos, com as silicas coloidais com base em água sendomuito vantajosas para economia. Como é tipico, tais silicascoloidais, podem incluir ingredientes adicionais, por exem-plo, espessantes como, por exemplo, até cerca de 5 por centoem peso de um éter de celulose solúvel em água descrito aci-ma. Além disso, uma quantidade menor, por exemplo, 20 a 40por cento em peso e normalmente uma quantidade menor, dassilicas coloidais pode ser substituída por alumina coloidal.

Em geral, o uso de silicas coloidais fornecerá re-vestimentos de topo mais pesados de substância de silica so-bre os materiais de substrato de sub-revestido. É contem-plado usar silicas coloidais que contêm até 50 por cento empeso de sólidos, porém tipicamente, silicas muito mais con-centradas serão diluidas, por exemplo, onde a aplicação depulverização do revestimento de topo será empregada.

Quando a substância de silica de revestimento detopo for silicato, ele pode ser orgânico ou inorgânico. Ossilicatos orgânicos úteis incluem os silicatos de alquila,por exemplo, silicatos de etila, propila, butila e polieti-la, bem como os silicatos de alcoxila tal como silicato demonoetila de etileno glicol. Mais geralmente para economia,o silicate orgânico é silicato de etila. Vantajosamente, ossilicatos inorgânicos são empregados para melhor economia edesempenho de resistência à corrosão. Estes são empregadostipicamente como soluções aquosas, porém dispersões com baseem solvente também podem ser empregadas. Quando empregadoaqui em referência aos silicatos, o termo "solução" é pre-tendido incluir verdadeiras soluções e hidrossóis. Os sili-catos inorgânicos preferidos são os silicatos aquosos quesão os silicatos solúveis em água, incluindo sódio, potás-sio, litio e combinações de sódio/litio, bem como outrascombinações relacionadas.

Outros ingredientes podem estar presentes na com-posição de revestimento de topo de substância de silica co-mo, por exemplo, os agentes umectantes e corantes; e a com-posição pode conter substituintes de cromo se desejado, po-rém pode ser livre de cromo como acima definido para forne-cer um revestimento totalmente livre de cromo. As substân-cias que podem estar presentes podem também incluir os agen-tes espessantes e dispersantes bem como agentes de ajuste depH, porém todos tais ingredientes tipicamente não agregarãomais do que cerca de 5 por cento em peso, e normalmente me-nos, da composição de revestimento de topo para fornecer es-tabilidade de composição de revestimento realçada acopladacom a integridade de revestimento aumentada. O revestimentode topo de substância de silica pode ser aplicado por quais-quer das várias técnicas descritas acima para uso com a com-posição de revestimento, tal como técnicas de imersão inclu-indo procedimentos de drenagem por imersão e rotação por i-mersão.

Por qualquer procedimento de revestimento, o re-vestimento de topo deveria estar presente em uma quantidadeacima de cerca de 50 mg/ft2 de substrato revestido. Paraeconomia, os pesos de revestimento de topo para revestimentode topo curado não excederão cerca de 2.000 mg/ft2 de subs-trato revestido. Esta faixa é para o revestimento de topode substância de silica curada. Preferivelmente, para me-lhor eficiência de revestimento e economia de revestimentode topo de substância de silica, o revestimento de topo é umsilicato inorgânico que fornece de cerca de 200 a cerca de800 mg/ft2 de revestimento de topo de silicato curado.

Para a cura de revestimento de topo de substânciade silica, é tipico selecionar as condições de cura de acor-do com a substância de silica particular empregada. Para assilicas coloidais, a secagem por ar pode ser suficiente; po-rém, para eficiência, temperatura de cura elevada é preferi-da para todas as substâncias de silica. A cura em tempera-tura elevada pode ser precedida por secagem, tal como seca-gem por ar. Independente da secagem anterior, uma tempera-tura de cura mais baixa, por exemplo, na ordem de cerca de59, 05°C a cerca de 118,11°C, será útil para as silicas co-loidais e silicatos orgânicos. Para os silicatos inorgâni-cos, a cura tipicamente ocorre a uma temperatura na ordem decerca de 118,11°C a cerca de 196,85°C. Em geral, as tempe-raturas de cura na ordem de cerca de 59, 05°C a cerca de314,96°C ou mais, como temperaturas de metal máximas, podemser úteis. Em temperaturas mais elevadas, os tempos de curapodem ser tão rápidos quanto cerca de 10 minutos, emboratempos de cura mais longos, até cerca de 20 minutos, sejammais usuais. Além disso, os artigos podem ser de topo re-vestido com o revestimento de topo de substância de silicaao mesmo tempo em que os artigos estão em temperatura eleva-da, como da cura da composição de revestimento redutivel porágua. Tal poderia ser feito como por revestimento por pul-verização ou drenagem por imersão, isto é, uma imersão doartigo de temperatura elevada na composição de revestimentode topo, que pode fornecer uma extinção do artigo. Sob re-moção da composição de revestimento de topo, o artigo podeser drenado. Algumas a todas as curas de revestimento detopo podem ser obtidas pela operação.

Antes do uso, o substrato revestido com o revesti-mento da composição de revestimento redutivel por água podeser também topo revestido adicional com qualquer outro re-vestimento de topo adequado, isto é, uma pintura ou inicia-dor, incluindo iniciadores de electro-revestimento e inicia-dores fundiveis, tal como os iniciadores ricos em zinco quepodem ser tipicamente aplicados antes da fusão de resistên-cia elétrica. Por exemplo, já foi mostrado na Patente U.S.No. 3.671.331 que um revestimento de topo de iniciador quecontém um particulado, pigmento eletricamente condutivo, talcomo zinco, é altamente útil para um substrato de metal queé primeiro revestido com outra composição de revestimento.

Outras pinturas de revestimento de topo podem conter pigmen-to em um aglutinante ou podem ser não pigmentadas, por exem-plo, geralmente laças de celulose, verniz de resina, e ver-nizes oleorresinosos, como, por exemplo, verniz de óleo detungue. As pinturas podem ser reduzidas por solvente ou po-dem ser reduzidas por água, por exemplo, látex ou resinassolúveis em água, incluindo alquidicos modificados ou solú-veis, ou as pinturas podem ter solventes reativos tal comonos poliésteres ou poliuretanos. As pinturas adequadas adi-cionais que podem ser empregadas incluem pinturas de óleo,incluindo pinturas fenólicas de resina, alquidicos reduzidospor solvente, epóxis, acrílicos, vinila, incluindo butiralde polivinila, e revestimentos tipo óleo-cera tal como pin-turas de óleo de linhaça-cera de parafina.

De interesse especial, o substrato revestido com orevestimento da composição de revestimento redutivel por á-gua, podem formar um substrato particularmente adequado paradeposição de pintura através de eletro-revestimento. A ele-tro-deposição de materiais de formação de película é bem co-nhecida e pode incluir eletro-revestimento de simplesmenteum material formação de película em um banho ou um tal banhoque pode conter um ou mais pigmentos, partículas metálicas,óleos secantes, tinturas, prolongadores, e outros, e o banhopode ser uma solução de dispersão ou ostensiva e outros.Alguns dos materiais resinosos bem conhecidos úteis como ma-teriais de formação de película incluem as resinas de poli-éster, resina alquidica, resina de acrilato, resinas de hi-drocarboneto, e epóxi resina, e tais materiais podem ser re-agidos com outros polímeros e/ou monômeros orgânicos inclu-indo hidrocarbonetos tal como etileno glicol, álcoois monoi-dricos, éteres, e cetonas.

Para isto, foi ensinado também, por exemplo, naPatente U.S. No. 4.555.445, que as composições de revesti-mento de topo adequadas podem ser dispersões ou emulsõespigmentadas. Estas podem incluir dispersões de copolimeroem meio liquido bem como emulsões e dispersões aquosas deceras adequadas. Os artigos podem ser topos revestidos nes-tas composições, cujos artigos estão em temperatura elevadatal como após a cura do revestimento redutivel por água a-plicado, por procedimentos incluindo uma operação de drena-gem por imersão ou revestimento por pulverização. Por taloperação de revestimento de extinção, toda a cura do reves-timento de topo pode ser obtida sem outro aquecimento. Orevestimento de extinção com soluções poliméricas, emulsõese dispersões, e com banhos aquecidos, também foi descrito naPatente U.S. No. 5.283.280.

Antes do revestimento, é aconselhável, na maioriados casos, remover o material estrangeiro da superfície dosubstrato, como por limpeza e desengraxamento completo. Odesengraxamento pode ser concluído com agentes conhecidos,por exemplo, com agentes que contêm metassilicato de sódio,soda cáustico, tetracloreto de carbono, tricloretileno, eoutros. As composições de limpeza alcalinas comerciais quecombinam lavagem e tratamentos abrasivos moderados podem serempregadas para limpeza, por exemplo, uma solução de limpezade fosfato de trissódio- hidróxido de sódio aquosa. Além delimpeza, o substrato pode sofrer limpeza mais gravação comágua forte, ou limpeza mais jateamento por disparo.

Os seguintes exemplos são ilustrativos da presenteinvenção e dos resultados obtidos pelos procedimentos deteste. Deve ser entendido que os exemplos não são pretendi-dos, nem devem ser considerados, como sendo limitantes noescopo da invenção. Uma pessoa versada nas técnicas aplicá-veis observará a partir destes exemplos que esta invençãopode ser corporifiçada em muitas formas diferentes excetocomo é especificamente descrito.

Exemplo 1; Procedimentos de sintese para a prepa-ração de Oligômeros de Silano de Epóxi

0 Exemplo 1 de ESO foi preparado empregando o pro-cedimento descrito na Patente U.S. No. 6.391.999.

Os Exemplos 2 a 9 de ESOs foram preparados empre-gando os seguintes procedimentos. Um reator foi pré-carregado com um silano de epóxi e solvente. Em seguida,uma resina de permuta catiônica foi introduzida, e a cargatotal pré-aquecida para refluxar. Em seguida, a água foiintroduzida lentamente, gota por gota, empregando um funilseparado em temperatura de refluxo. Os tempos de introduçãoforam variados de 1 a 2 horas. Os tempos de reação diferen-tes em pressão atmosférica foram aplicados, por exemplo, de25 minutos a 2,5 horas. A destilação foi realizada imedia-tamente após o tempo de reação para remover o solvente em-pregando vácuo de pressão atmosférica até -0,2 bars.

Mais particularmente, um reator de 2 litros com umenvoltório de aquecimento foi equipado com agitação mecâni-ca, um funil de introdução e um condensador de água para re-fluxo de solvente. O reator foi então carregado com um si-lano do tipo e quantidade listados na Tabela 1, um solventedo tipo e quantidade listados na Tabela 1 e uma resina decatalisador do tipo e quantidade como listado na Tabela 1.

A mistura foi então aquecida para refluxo, a umatemperatura variando de cerca de 70 a cerca de 73°C. O fu-nil de introdução de separação foi carregado com água desti-lada da quantidade listada na Tabela 1. Em seguida, a águafoi introduzida gota por gota ao mesmo tempo em que agitandocom o agitador mecânico durante tempos diferentes (Veja Ta-bela 1) .

Após a introdução de água completa, a reação foideixada durante tempos de pós-reação diferentes (Veja Tabela1) . Em seguida o condensador foi estabelecido como um con-densador de destilação e equipado com um coletor de frascoredondo. Os solventes foram extraídos ou em pressão atmos-férica ou sob vácuo durante tempos apropriados de forma quetodos os solventes fossem evaporados na temperatura de rea-tor e o vácuo final de -0,2 bars. O reator foi permitidoesfriar em temperatura ambiente antes do produto ser extraí-do, e filtrado por papel de filtro seguido por um filtro devidro sinterizado número 3. As descrições e quantidades decada exemplo são listadas na Tabela 1.Tabela 1

<table>table see original document page 37</column></row><table><table>table see original document page 38</column></row><table><table>table see original document page 39</column></row><table><table>table see original document page 40</column></row><table><table>table see original document page 41</column></row><table>do isopropanol como um co-solvente e tendo uma relação deágua para silano elevada tem uma viscosidade elevada. Narealidade, o produto do Exemplo 1 de ESO tem o comportamentode óleo de silicone, resultando em dificuldades com a fil-tração da resina de permuta de ions, falta de dispersibili-dade ou solubilidade em água e/ou compatibilidade pobre compolímeros orgânicos.

Os Exemplos 2 a 9 de ESO tiveram viscosidades va-riando de 86 a 23 mPa.s, que foram muito menores do que aviscosidade do Exemplo 1 de ESO, que teve uma viscosidade de680 mPa.s.

O Exemplo 7 de ESO é o único produto para o qualnão houve nenhuma reação evidente e o monômero puro foi re-cuperado (95% de teor de monômero para o material recuperadoe teor de epóxi quase idêntico) . Isto pode ser explicadopela taxa de hidrólise mais baixa dos grupos de etóxi detrietóxi silano de gama-glicidoxipropila quando comparadocom os grupos de metóxi de gama-glicidoxipropil-trimetiloxissilano dos Exemplos 2 a 6 e 8 de ESO.

Os teores de epóxi medidos em todos os produtos,com exceção de Exemplo 7 de ESO, indicam que os anéis de e-póxi ainda estão fechados e que uma oligomerização signifi-cante ocorreu para a maioria dos produtos. Os equilibriosde massa também indicam que o metanol foi liberado duranteas reações, com exceção de Exemplo 7 de ESO. O teor monomé-rico do monômero de silano de epóxi livre deixado nos oligô-meros indica uma reação incompleta.

As relações de água para silano mais elevadas de-terminou taxas de condensação mais elevadas e monômeros re-siduais mais baixos, como visto nos Exemplos 2, 3, 4, e 5 deESO. A otimização da relação de água para silano bem comoas condições de cura, embora não concluído, ajuda a reduziro teor de monômero deixado no oligômero. Um teor de monôme-ro baixo ajuda na maximização da taxa de conversão e dessemodo atende à definição de Toronto de um polimero e aumentao desempenho total do ESO. De acordo com a definição de To-ronto: um "polimero" significa uma substância que consisteem moléculas caracterizadas pela seqüência de um ou mais ti-pos de unidades de monômero e com uma maioria de peso sim-ples de moléculas contendo pelo menos três unidades de monô-mero que são covalentemente ligadas a pelo menos uma outraunidade de monômero ou outro reagente e consiste em menos doque uma maioria de peso simples de moléculas do mesmo pesomolecular. Tais moléculas devem ser distribuídas sobre umafaixa de pesos moleculares onde as diferenças no peso mole-cular são principalmente atribuíveis às diferenças no númerode unidades de monômero. No contexto desta definição umaunidade de monômero" significa a forma reagida de um monô-mero em um polimero.

Os tempos de introdução mais curtos combinados comtempos pós-reação mais longos aumentaram as taxas de conver-são dos Exemplos 3 e 4 de ESO em 12,5 e 16% de monômero li-vre, respectivamente, e Exemplos 5 e 6 de ESO em 22 e 15% deteor de monômero livre, respectivamente.

O uso de um solvente de etanol induz a uma taxa deconversão mais elevada (por exemplo, Exemplo 8 de ESO, quetem um teor de monômero livre sob 7,5%) . Entretanto, ossolventes de etanol também conduzem aos produtos de viscosi-dade mais elevada, indicando novamente que a escolha de sol-vente alcoólico é critica para manter baixos produtos deviscosidade. Além disso, a análise do Exemplo 8 de ESO mos-tra que até certo ponto a esterificação ocorre como ilustra-do pela análise de GC, como mostrado na Tabela 2 abaixo.

Tabela 2

<table>table see original document page 44</column></row><table>

O % em peso de epóxi resultante do Exemplo 8 deESO com correção para monômeros individuais produz 22,9% devalor significantemente mais baixo do os exemplos 2 a 6 deESO com base em trimetóxi silano de gama-glicidoxipropila emacetona. Isto também indica que a trans-esterificação ocorreneste exemplo.

0 Exemplo 9 de ESO é um exemplo representativo deum co-oligômero de silano de epóxi entre silano de trimetóxide gama-glicidóxi propila (por exemplo, Silquest® A-187 dis-ponivel de GE Silicones) e tri metóxi silano de oxido de al-quileno (por exemplo, Silquest® A-1230 disponível de GE Si-licones) . 0 % em peso de epóxi determinado para este mate-rial indica que uma porção do teor de epóxi foi substituídapor uma cadeia de oxido de etileno, desse modo reduzindo o %em peso de epóxi. A perda de peso observada durante a rea-ção indica que o metanol foi liberado durante o processo. Asintese foi realizada sem qualquer solvente, e a análise dodestilado recuperado durante o estágio de destilação foi a-nalisada como metanol puro.

EXEMPLO 2: Parâmetros para Solubilização em Águade um Oligômero de Silano Epóxi

Os seguintes exemplos demonstram os resultadosmuito satisfatórios e superiores obtidos quando os ESOs, deacordo com a presente invenção, são feitos solúveis em águavariando-se os parâmetros para solubilização em água parausar tais oligômeros em formulações transportadas por água.Os parâmetros incluíram pH e a influência de solventes e co-alescentes bem como influência de tensoativos.

Procedimento de Teste:

Em um béquer metálico equipado com agitador magné-tico, o ESO diferente preparado de acordo com o referidoprocedimento foi misturado com solvente ou tensoativo apro-priado ou mistura ou ambos (de acordo com as Tabelas 3 a 6),isto para adquirir uma fase homogênea. Em seguidas quanti-dades apropriadas de água ou solução de ácido bórico (de a-cordo com as Tabelas 3 a 6) são adicionadas sob agitação. Amistura é agitada com agitador magnético até que a soluçãoclara completa seja obtida. 0 tempo para conclusão de talsolução clara e o pH final das soluções foram reportados.

Com respeito ao Exemplo 1 de ESO, ou o ESO de re-ferência, foi observado que exceto em concentração coales-cente muito elevada de Dowanol® DPM, o Exemplo 1 de ESO nãoé solúvel em água. O nivel de éter de dimetila de dipropi-leno glicol Dowanol® DPM ou outros exigidos para tornar oExemplo 1 de ESO solúvel em água traduziria em um teor deVOC muito elevado, longe das faixas aceitáveis para revesti-mentos transportados por água (acima de 45% de VOC) . Comotal, Exemplo 1 de ESO seria muito dificil de solubilizar eseria mais dificil de usar em uma formulação transportadapor água (Veja a Tabela 3 abaixo para resultados de teste).

Tabela 3

<table>table see original document page 46</column></row><table><table>table see original document page 47</column></row><table>

Com respeito ao Exemplo 2 de ESO, a solubilidadeem água dos dados do Exemplo 2 de ESO mostrou que a solubi-lização rápida poderia ser obtida com teor de solvente maisbaixo e condições ácidas. Em particular, o Teste 20 é nota-do como um bom acordo em teores de ácido bórico e Dowanol®DPM.

Esta taxa de solubilização mais rápida foi espera-da como parte do desígnio original do oligômero que usa umarelação de água para silano de 0,48, deixando alguns gruposalcóxi disponíveis para outra hidrólise e também por causade peso molecular mais baixo ilustrado por viscosidade maisbaixa do ESO.Tabela 4

Refe-rência de Teste

<table>table see original document page 48</column></row><table><table>table see original document page 49</column></row><table>Com respeito ao Exemplo 3 de ESO, a solubilidadeem água do Exemplo 3 de ESO foi preparada com uma relação deágua para silano de 0,96, que teve uma relação de água parasilano mais elevada quando comparado com Exemplo 2 de ESOtendo uma relação de água para silano de 0,48 testada acima.

Os resultados, listados na Tabela 5 abaixo, mostram que oExemplo 3 ESO é mais dificil de solubilizar do que o Exemplo2 de ESO. Entretanto, com tempos de dispersão apropriados,a solubilização poderia ser obtida após 18 horas. Além dis-so, a relação mais elevada de água para silano leva as taxasde condensação mais elevadas que tornam o ESO mais hidrofó-bico e menos propenso a hidrólise e solubilização.

Tabela 5

<table>table see original document page 50</column></row><table><table>table see original document page 51</column></row><table>

EXEMPLO 3: Influência da Umectabilidade das Refe-ridas Estruturas de ESO

Os seguintes exemplos demonstram os efeitos detensoativos nos ESOs, de acordo com a presente invenção. Aintrodução de tensoativos específicos empregados na disper-são de pós metálicos para melhorar a umectabilidade dos ESOsdói empregada. Mais particularmente, os tensoativos de APEO(alquilfenoletoxilato) tendo um HLB de 13,3 e 8,9 foram em-pregados neste teste (por exemplo, Berol® 09 e 26 e Berol®48 disponível de AKZO Noble Surface Chemistry, respectiva-mente) . Além disso, um tensoativo livre de APEO também foicomparado com Berol® 09.O seguinte teste foi empregado para preparar osexemplos abaixo. Primeiro, uma pré-mistura de tensoativo,Dowanol® DPM e Exemplo 2 de ESO foi preparada. Em seguida apré-mistura foi adicionada em uma solução contendo água eácido bórico. A mistura foi então agitada com um agitadormagnético até que uma solução completa fosse obtida. Os re-sultados São apresentados na Tabela 6 abaixo.

Tabela 6

Referência de Teste

<table>table see original document page 52</column></row><table><table>table see original document page 53</column></row><table>

Os resultados mostram que a adição de um tensoati-vo apropriado pode reduzir o tempo de dissolução ou pode re-duzir a necessidade de co-solvente e/ou ácido. Um tensoati-vo de APEO com um HLB de 13,3 (por exemplo, Berol® 09) reduz5 o tempo de dissolução melhor do que a combinação de tensoa-tivos de APEO com um HLB de 13,3 e 9,0.EXEMPLOS 4-17

Os seguintes exemplos referem-se às formulações derevestimento incluindo o uso de ESOs, de acordo com a pre-

10 sente invenção, comparado com as formulações de revestimentoincluindo um monômero de silano de epóxi. Nestes exemplos,a maioria do trabalho foi realizada empregando os Exemplos2, 3, 5 e 6 de ESO. Os procedimentos diferentes empregadospara produzir as camadas nos Exemplos 4-17 são descritos nas

15 Figuras 1-5.

Preparação, aplicação e teste de pintura dos Exem-plos 4-17:

Todas as formulações foram misturadas e dispersasempregando um distribuidor de lâmina Cowles com uma veloci-dade de lâmina de lOm/min. A dispersão de pó metálico re-quer torque elevada e foi realizada em bateladas de 250mlpara otimizar a qualidade da dispersão.

A estabilidade das formulações foi avaliada a par-tir da resistência de evolução de hidrogênio das formulaçõesapós tempos de armazenamento apropriados. Todos os produtosforam armazenados em recipientes de PE firmemente fechados.

A geração de espuma no topo das formulações, que na maioriados casos leva à "expansão lenta" dos recipientes, era de-terminada como um sinal claro de geração de hidrogênio. Aviscosidade foi ajustada para xicara DIN 20-30 número 4 oucom água quando muito elevado, ou HEC (solução Natrosol®disponível de Hercules) quando muito baixo.

Preparação de painéis de teste:

Dois tipos de painéis de teste metálicos foram em-pregados. Aço de Laminação Fria (CRS) e painéis eletrogal-vanizados (EG) . Os painéis de CRS foram preparados esfre-gando-se as superfícies do painel com acetona e em seguidaetanol. Em seguida, as superfícies foram escovadas com umlimpador abrasivo/detergente. Então, os painéis foram enxa-guados sob água de torneira e secados com secador de ar an-tes de aplicar a pintura. Os painéis de EG foram preparadosesfregando-se as superfícies com acetona e em seguida eta-nol. Em seguida, os painéis foram imersos em uma solução deHN03 a 1% durante 2 minutos. Os painéis foram então enxa-guados sob água de torneira e secados com um secador de arantes da aplicação de pintura. Todos os painéis de testeforam empregados imediatamente após a limpeza.

Aplicação de pintura e condições de cozimento:

A aplicação de pintura foi realizada empregandouma pistola de pulverização em uma barraca. A viscosidadeda pintura foi ajustada para cerca de xicara 20 DIN número 4por diluição apropriada com água. Uma camada de aplicaçãofoi depositada sobre um painel de teste com deposição alvode 20-25gr./sqm de pintura seca. A cura de pinturas foi re-alizada por secagem por ar a 70°C durante 20 minutos em umforno seguido por cozimento em um forno a 300°C durante 30min.

Procedimentos de teste:

Os seguintes testes foram realizados nos Exemplos4-17: teste de Adesão, teste de Coesão- Pulverização de car-ga Metálica, teste de Pulverização de Sal Neutro, e teste deEmbebimento de Sal Quente.

O teste de adesão foi feito diretamente nos pai-néis curados de acordo com ISO 2409-1972. O teste de Coe-são-Pulverização de carga metálica é a avaliação da coesãodos pós metálicos para ligação na superfície dos revestimen-tos uma vez que aplicados e completamente curados. Esteteste reflete a coesão de película e a ligação de partículasna camada de película. O teste coesão-pulverização é reali-zado por avaliação visual da quantidade de pó metálico remo-vido por um adesivo de fita aplicado no revestimento de su-perfície de acordo com ISO 2409-1972. Após o teste de ade-são, uma avaliação visual da quantidade de pó metálico remo-vido pelo adesivo de fita aplicado no revestimento de super-ficie foi feita.

Resistência elevada à pulverização é notada: Exce-lente

Resistência Média à pulverização é notada: Média

Resistência Baixa à pulverização é notada: Pobre

0 teste de Pulverização de Sal Neutro, ou teste depulverização de sal, é um teste de corrosão acelerada. 0propósito deste teste de corrosão acelerada é duplicar, nolaboratório, o desempenho da corrosão de um produto no cam-po. O teste de pulverização de sal foi extensivamente em-pregado neste pedido para este propósito. O teste de corro-são acelerado foi feito de acordo com ISO 7253-1984 com con-dições gerais de testes mencionados aqui após como segue:

- solução de NaCl em 50 +/-5g/l

- pH da solução entre 6,5 a 7,2

- temperatura do gabinete 35°C +/-2°C

- taxa de pulverização durante um período de 24h;1 a 2 ml/h para uma superfície de 80 sqm.

- pratos orientados ao topo a 20° + /- 5o

- ferrugem vermelha é notada por exame visual.

O desempenho de corrosão foi avaliado de acordocom o número de horas que a solução de sal descrita acimafoi pulverizada na superfície de um painel até que 5% da su-perfície ficasse coberto com ferrugem vermelha. O desempe-nho de cada dos revestimentos diferentes foi então cotadocomo as horas relativas para 5% de cobertura ferrugem verme-lha relacionada com a quantidade de revestimento depositadono painel de teste, de acordo com a seguinte equação:NSS - 5% de Ferrugem Vermelha (horas/g) = 5% deFerrugem Vermelha (horas)/depósito de revestimento (g)

A resistência à corrosão de painéis protegidos émuito geralmente cotada como horas de proteção contra corro-são por micron de depósito.

0 teste de embebimento de sal quente (HSS) tambémé um teste de corrosão acelerada que foi empregado para pro-pósitos de comparação. Este teste inclui imersão de um re-vestimento aplicado em painel de teste galvanizado em umasolução de NaCl a 3% durante 5 dias a 55°C, o que pode sercomparado a um programa de Teste de Pulverização de Sal Neu-tro de 1000 horas quando aplicado em alguns aços revestidosou CRS protegidos.

No teste de HSS, os painéis de teste são primeiroarranhados com dois riscos paralelos (profundo no metal debase) cerca de 10 cm de comprimento. Após a imersão em umbanho de Embebimento Quente durante um periodo predetermina-do de tempo, os painéis foram lavados com água de torneira eobservados quanto ao aparecimento ferrugem vermelha bem comoa deformação média de riscos. Além disso, a solução de NaClfoi renovada a cada 2 dias nestes testes. O desempenho foiavaliado de um modo similar àquele teste de Pulverização deSal Neutro descrito acima. Por exemplo, o tempo em horaspara 5% e a relação de horas para a cobertura de 5% de fer-rugem vermelha para aparecer pelo peso do depósito de reves-timento, de acordo com a seguinte equação:

HSS - 5% de Ferrugem Vermelha (horas/g) = 5% deFerrugem Vermelha (horas) / Depósito de Revestimento (g)Exemplo 4: Uso de Silano de Epóxi Monomérico deTrimetóxi Silano de Gama-Glicidoxipropila e o Procedimento

Descrito na Figura 1

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram co-locados no béquer: 18,92% em peso de água desmineralizada,0,58% em peso de ácido bórico e 9,0% em peso de Silquest® A-187 (disponível de GE Silicones). A solução foi misturadadurante 3 horas.

Em seguida, os seguintes ingredientes foram adi-cionados ao mesmo tempo em que agitando: 33,0% em peso deágua desmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose(Natrosol® HHR 250), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB13-Berol® 09), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26) e 4,8% em peso de Dowanol® DPM, 2,0% em peso deSilquest® A-187 adicional.

Os componentes foram então misturados juntos du-rante dez minutos. Em seguida, as seguintes cargas metáli-cas foram adicionadas sob agitação: 28,0% em peso de flocode zinco GTT seguido por 3,0% em peso de Pó de Alumínio C-hromal VII. Em seguida, 0,4% em peso de Aerosol® OT75 (dis-ponível de Cytec) foi adicionado à dispersão final. Durantea introdução dos componentes, a velocidade do agitador foiprogressivamente aumentada a fim de manter torque de disper-são apropriada. A dispersão foi mantida durante 4 horas.

Os produtos finais foram então armazenados durantetempos apropriados (por exemplo, 2 dias, 7 dias e três me-ses) antes da pós-adição de 2,9% em peso de Silquest® A-187adicional.

0 revestimento protetor foi então aplicado nosdois painéis de teste (um painel de teste EG e um CRS comodescrito acima). Uma camada fina e uniforme de pintura foidepositada nos painéis de teste empregando uma pistola depulverização. 0 revestimento foi ajustado para cerca de 20a 25g/sqm de depósito curado. Este ajuste foi calculado a-pós o cozimento das placas. As placas de teste foram cozi-das de acordo com o ciclo de cura mencionado acima. Os pai-néis curados foram então testados de acordo com os procedi-mentos diferentes descritos acima. Os resultados para o E-xemplo 4 são descritos abaixo.

O Produto ficou estável sob armazenamento e nenhu-ma evolução de hidrogênio foi observada indicando uma boaproteção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 4 : Em um painel de teste CRS após 2 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 59</column></row><table>

Exemplo 4: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 59</column></row><table><table>table see original document page 60</column></row><table>

Exemplo 4: Em um painel de teste CRS após 3 mesesde envelhecimento

<table>table see original document page 60</column></row><table>

Exemplo 4: Em um painel de teste EG após 7 dias deenvelhecimento

<table>table see original document page 60</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida com o silano mono-mérico (por exemplo, Silquest® A-187 disponível de GE Sili-cones) empregando os procedimentos descritos acima fornece200 horas de proteção em um painel de teste CRS e 480 horasem um painel de teste EG para 20 g/sqm de revestimento depo-sitado no painel de teste antes de mais do que 5% da super-fície do painel de teste ter sido revestida por ferrugemvermelha.

O envelhecimento da formulação teve impacto limi-tado no desempenho do revestimento, porém o desempenho nãofoi obtido antes de vários dias. Este parâmetro é criticono designio de revestimentos protetores uma vez que se refe-re aos tempos de indução no pote antes do desempenho finalpode ser alcançado.

EXEMPLO 5: Uso de Silano de Trietilóxi de Propilade Glicidóxi Monomérico e o Procedimento Descrito na Figura 1

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram co-locados no béquer: 28,92% em peso de água desmineralizada,0,58% em peso de ácido bórico, 3,0% em peso de Dowanol® DPMe 3,0% em peso de silano de trietilóxi de propila de glici-dóxi (por exemplo, Silquest® A-1871 disponível de GE Silico-nes). A solução foi misturada durante 3 horas.

Em seguida, os seguintes ingredientes foram adi-cionados ao mesmo tempo em que agitando: 23,0% em peso deágua desmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose(Natrosol® HHR 250), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB13-Berol® 09), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26), 1,8% em peso de Dowanol® DPM e 2,0% em peso deSilquest® A-1871 adicional, disponível de GE Silicones.

Os componentes foram misturados juntos durante dezminutos. Em seguida, as cargas metálicas foram adicionadassob agitação: 28,0% em peso de floco de Zinco GTT seguidopor 3,0% em peso de pós de Aluminio Cromal VII. Finalmente,0,4% em peso de Aerosol® OT 75 foi adicionado à dispersãofinal. Durante a introdução, a velocidade do agitador foiprogressivamente aumentada a fim de manter uma torque dedispersão apropriada. A dispersão foi mantida durante 4 ho-ras.

Os produtos finais foram então armazenado durante7 dias antes a pós-adição como dois pacotes de 2,9% em pesode Silquest® A-1871 adicional foram feitos. Os produtos mo-dificados com pós-adição de Silquest A-1871 foi também man-tido em armazenamento durante três meses para re-testar.

Os revestimentos protetores foram então aplicadosem dois painéis de teste (um painel de teste EG e um CRS co-mo descrito acima) . Uma camada fina e uniforme de pinturafoi depositada nos painéis de teste empregando uma pistolade spray. O revestimento foi ajustado a 20 a 25g/sqm. Esteajuste foi calculado após o cozimento dos pratos de teste.

Os pratos de teste foram cozidos de acordo com ciclo curardescrito acima. Os painéis de teste curados foram entãotestados de acordo com os procedimentos diferentes descritosacima. Os resultados no Exemplo 5 são indicados abaixo comosegue:

O Produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 5: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 62</column></row><table>Exemplo 5: Em um painel de teste CRS após 3 mesesde envelhecimento

<table>table see original document page 63</column></row><table>

Exemplo 5: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 63</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida com o silano mono-mérico, por exemplo, de Silquest® A-1871 disponível de GESilicones, fornece cerca de 200 horas de proteção em um pai-nel de teste CRS e 480 horas em um painel de teste EG para20 g/sqm de depósitos de revestimento no painel de teste an-tes que mais do que 5% da superfície do painel de teste te-nha sido revestida por ferrugem vermelha.

O envelhecimento da formulação tem um impacto nodesempenho do revestimento. O desempenho do revestimentoapós dois dias foi significativamente menor do que após oenvelhecimento durante 7 dias e 3 meses.

EXEMPLO 6: Empregando Exemplo 2 de ESO Combinadocom Tri Etóxi Silano de Glicidóxi e o Procedimento Descritona Figura 2.

Neste caso, o Exemplo 2 de ESO foi pré-solubilizado em água empregando a formulação descrita acimacom respeito a Tabela 4 e combinado com um trietóxi silanode epóxi como um sistema de dois pacotes. Em um béquer me-tálico equipado com agitação mecânica e uma lâmina Cowles,os seguintes componentes foram colocados no béquer: 30,92%em peso de água de desmineralizada, 0,58% em peso de ácidobórico, 4,8% em peso de Dowanol® DPM e 4,25% em peso de E-xemplo 2 de ESO. A solução foi misturada durante 18 horasaté que uma solução clara fosse obtida.

Em seguida, os seguintes ingredientes foram adi-cionados ao mesmo tempo em que agitando: 21,75% em peso deágua desmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose(Natrosol® HHR 250), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB13-Berol® 09) e 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26).

Os componentes foram então misturados juntos du-rante dez minutos. Em seguida, as seguintes cargas metáli-cas foram adicionadas sob agitação: 28,0% em peso de flocode zinco GTT seguido por 3,0% em peso de pó de Alumínio Cro-mal VII. Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol® OT 75 foi a-dicionado à dispersão final. Durante a introdução, dos com-ponentes, a velocidade do agitador foi progressivamente au-mentada a fim de manter uma torque de dispersão apropriada.

A dispersão foi mantida durante 4 horas.

O produto final foi então armazenado durante 7 di-as antes que a pós-adição como dois pacotes de 2,9% em pesode trietóxi silano de glicidóxi propila fosse adicionada. 0produto foi mantido durante três meses e testado sem qual-quer outra adição de trietóxi silano de glicidóxi propila(por exemplo, Silquest® A-1871 disponível de GE Silicones)antes da aplicação.

0 revestimento protetor formado acima foi entãoaplicado nos dois painéis de teste (um painel de teste EG eum painel de teste CRS como descrito acima). Uma camada fi-na e uniforme foi depositada nos painéis de teste. 0 reves-timento foi então ajustado para cerca de 20 a 25g/sqm combase em um cálculo realizado após o cozimento dos pratos deteste. Os substratos foram então cozidos de acordo com ociclo de cura descrito acima. Os painéis de teste curadosforam então testados de acordo com os procedimentos diferen-tes descritos acima. Os resultados para o Exemplo 6 sãodescritos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 6: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 65</column></row><table>

Exemplo 6: Em um painel de teste EG após 7 dias de<table>table see original document page 66</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida por uma combinaçãodo Exemplo 2 de ESO com pós-adição de trietóxi silano deglicidóxi propila (por exemplo, Silquest® A-1871) fornecercerca de 160 horas de proteção em um painel de teste CRS e500 horas em um painel de teste EG para 20 g/sqm de depósitode revestimento nos painéis de teste antes que mais do que5% da superfície do painel de teste tenha sido revestido porferrugem vermelha.

Este exemplo mostra que um Oligômero de silano deEpóxi empregado na etapa de dispersão de pós de zinco e alu-mínio e combinado com um etóxi com base em silano de epóxicomo um dois sistema de pacote fornecer estabilidade e pro-teção de corrosão muito boa.

EXEMPLO 7: Uso do Exemplo 2 de ESO e do Procedi-mento de descrição na Figura 3.

Neste caso, o Exemplo 2 de ESO foi pré-solubilizado em água empregando a formulação descrita acimacom respeito a Tabela 4 e combinado com um trietóxi silanode glicidóxi propila (por exemplo, Silquest® A-1871) durantea etapa de dispersão. Nenhuma outra adição de silano foifeita após dispersão.Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram co^-locados no béquer: 33,07% em peso de água de desmineraliza-da, 0,58% em peso de ácido bórico, 3,3% em peso de Dowanol®DPM e 4,15% em peso de Exemplo 2 de ESO. A solução foi mis-turada durante 18 horas até uma solução clara fosse obtida.

Então, os seguintes ingredientes foram adiciona-dos ao mesmo tempo em que agitando: 19,6% em peso de água dedesmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose (Na-trosol® HHR 250), 1, 5% em peso de tensoativo de APEO (HLB13-Berol® 09), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26), e 3,0% em peso adicional de trietóxi silano deglicidóxi propila (por exemplo, Silquest® A-1871).

Os componentes foram então misturados juntos du-rante dez minutos. Em seguida, as cargas metálicas seguin-tes foram adicionadas sob agitação: 28,0% em peso de flocode zinco GTT seguido por 3,0% em peso de Pós de AluminioCromal VII. Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol® OT 75 foiadicionada à dispersão final. Durante a introdução dos com-ponentes, a velocidade do agitador foi progressivamente au-mentada a fim de manter torque de dispersão apropriada. Adispersão foi mantida durante 4 horas.

Os produtos finais foram então armazenados durante7 dias e três meses antes das aplicações e testado. As con-dições de aplicação e teste foram os mesmos como esses des-critos no exemplo 4. Os resultados no Exemplo 7 são descri-tos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada, desse modo indicandouma boa proteção de partículas metálicas por acoplamento desilano.

Exemplo 7: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 68</column></row><table>

Exemplo 7: Em um painel de teste CRS após 3 mesesde envelhecimento

<table>table see original document page 68</column></row><table>

Exemplo 7: Em um painel de teste EG após 7 dias deenvelhecimento

<table>table see original document page 68</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida por uma combinaçãodo Exemplo 2 de ESO com adição de Silquest® A-1871 à etapade dispersão fornece cerca de 200 horas de proteção em umpainel de teste CRS e 550 horas em um painel de teste EG pa-ra 20 gramas/sqm de depósitos de revestimento no painel deteste antes que mais do que 5% da superfície do painel deteste tenha sido revestida por ferrugem vermelha. O enve-lhecimento da formulação não produziu afetar o desempenho dorevestimento.

Este exemplo mostra que um Oligômero de silano deEpóxi, de acordo com a presente invenção, combinado com umetóxi com base em silano de epóxi empregado na etapa de dis-persão de zinco e aluminio fornecer estabilidade e proteçãode corrosão muito boa. O sistema é neste caso é um real umsistema de pacote com durabilidade excelente e supera os re-vestimentos descritos nos Exemplos 4 e 5.

EXEMPLO 8: Uso de Exemplo 5 de ESO e o Procedimen-to descrito na Figura 3.

Neste exemplo, o Exemplo 2 de ESO foi pré-solubilizado em água empregando a formulação descrita acimacom respeito a Tabela 4 e também empregado na etapa de dis-persão.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram co-locados no béquer: 18,96% em peso de água de desmineraliza-da, 0,59% em peso de ácido bórico, 3,3% em peso de Dowanol®DPM e 4,15 % em peso de ESO Exemplo 5. A solução foi mistu-rada durante 18 horas até uma solução clara fosse obtida

Então, os seguintes ingredientes foram adiciona-dos ao mesmo tempo em que agitando: 34,2% em peso de água dedesmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose (Na-trosol® HHR 250), 1, 5% em peso de tensoativo de APEO (HLB13-Berol® 09), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26), e 2,5% em peso.adicional de Exemplo 5 de ESO foiadicionado somente antes da dispersão.

Os componentes foram misturados juntos durante dezminutos. Em seguida, as cargas metálicas seguintes foramadicionadas sob agitação: 28,0% em peso de floco de zincoGTT seguido por 3,0% em peso de Pós de Alumínio Cromal VII.

Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol® OT 75 foi adicionada àdispersão final. Durante a introdução dos componentes, avelocidade do agitador foi progressivamente aumentada a fimde manter torque de dispersão apropriada. A dispersão foimantida durante 4 horas.

O produto final foi então armazenado durante 7 di-as e três meses antes das aplicações e teste. As condiçõesde aplicação e teste são as mesmas como aquelas descritasacima no exemplo 4. Os resultados do Exemplo 5 são descri-tos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada, desse modo indicandouma boa proteção de partículas metálicas por acoplamento desilano.

Exemplo 8: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 70</column></row><table><table>table see original document page 71</column></row><table>

Exemplo 8: Em um painel de teste CRS após 3 mesesde envelhecimento

<table>table see original document page 71</column></row><table>

No exemplo 8 descrito acima, a resistência à cor-rosão foi obtida pelo Exemplo 2 de ESO como um aglutinantesolúvel em água e na etapa de dispersão, que fornecer cercade 130 horas de proteção em um painel de teste CRS após 7dias de envelhecimento, aumentando a 196 horas após 3 mesesde envelhecimento, de 20 g/sqm de deposito de revestimentoem painel de teste antes de mais do que 5% da superfície dopainel de teste foi revestido por ferrugem vermelha. O en-velhecendo da formulação melhorando o desempenho do revesti-mento. Este exemplo ilustra que o uso de um Oligômero deSilano de Epóxi puro, de acordo com a presente invenção,fornece um revestimento protetor transportado por água melhorado.

EXEMPLO 9: Uso de Exemplo 5 de ESO de Oligômero deSilano de Epóxi Combinado com um Silano de Etóxi de Vinila eo Procedimento Descrito na Figura 3.

Neste exemplo, o Exemplo 5 de ESO foi pré-solubilizado em água empregando a formulação descrita acimacom respeito a Tabela 4 e combinado com um silano de trietó-xi de vinila (por exemplo, Silquest® A-151 disponível de GESilicones) durante a etapa de dispersão.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram a-dicionados: 18,96% em peso de água de desmineralizada, 0,59%em peso de ácido bórico, 3,3% em peso de Dowanol® DPM e4,15% em peso de ESO Exemplo 5. A solução foi misturada du-rante 18 horas até solução clara fosse obtida.

Então, os seguintes ingredientes foram adiciona-dos ao mesmo tempo em que agitando: 34,8% em peso de água dedesmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose (Na-trosol® HHR 250), 1, 5% em peso de tensoativo de APEO (HLB13-Berol® 09), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26), e 1,9% em peso adicional de silano de trietóxide vinila.

Os componentes foram misturados juntos durante dezminutos. Em seguida, as cargas metálicas seguintes foramadicionadas sob agitação: 28,0% em peso de floco de zincoGTT seguido por 3,0% em peso de Pós de Aluminio Cromal VII.Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol OT 75 foram adicionadosà dispersão final. O produto final foi então armazenado du-rante 2 e 7 dias antes das aplicações e testado. As condi-ções de aplicação e teste são as mesmas como aquelas des-critas acima no exemplo 4. Os resultados no exemplo 9 sãodescritos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 9: Em um painel de teste CRS após 2 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 73</column></row><table>

Exemplo 9: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 73</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida por uma combinaçãode Exemplo 5 de ESO com silano de trietóxi de vinila (porexemplo, Silquest® A-151 disponível de GE Silicones) na eta-pa de dispersão, fornece cerca de 180 horas de proteção emum painel de teste CRS após 2 dias de envelhecimento, aumen-tado a 200 horas após 7 dias de envelhecimento, para um 20g/sqm de deposito de revestimento no painel de teste antesde mais do que 5% da superfície do painel de teste foi re-vestido por ferrugem vermelha. O envelhecendo da formulaçãonão produziu o desempenho do revestimento.Este exemplo mostra que um Oligômero de silano deEpóxi, de acordo com a presente invenção, combinado com umsilano de etóxi de vinila empregado na etapa de dispersão dezinco e aluminio fornecer estabilidade e proteção de corro-são muito boa. 0 sistema é um sistema de um pacote real comdurabilidade excelente. Além disso, este sistema supera osrevestimentos descritos acima nos Exemplos 4 e 5.

EXEMPLO 10: uso de Exemplo 5 de ESO Combinado comum Trietóxi de Silano de Epóxi de Cicloalifático e os Proce-dimentos Descritos na Figura 3.

Neste exemplo, o Exemplo 5 de ESO foi pré-solubilizado em água empregando a formulação descrita comrespeito a Tabela 4 e combinado com um silano de trietóxi deepóxi de cicloalifático (Coatosil® 1770 disponível de GE Si-licones) durante a etapa de dispersão.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram a-dicionados no béquer: 18,96% em peso de água de desminerali-zada, 0,59% em peso de ácido bórico, 3,3% em peso de Dowa-nol® DPM e 4,15% em peso de Exemplo 5 de ESOdescrito acimaaqui. A solução foi misturada durante 18 horas até que umasolução clara fosse obtida.

Então, os seguintes ingredientes foram adicionadosao mesmo tempo em que agitando: 33,8% em peso de água dedesmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose (Na-trosol® HHR 250), 1, 5% em peso de tensoativo de APEO (HLB13-Berol® 09), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol(R) 26), e 2,9% em peso adicional de silano de trietóxide epóxi de cicloalifático (Coatosil 1770 disponível de GESilicones).

Os componentes foram então misturados juntos du-rante dez minutos. Em seguida, as cargas metálicas seguin-tes foram adicionadas sob agitação: 28,0% em peso de flocode zinco GTT seguido por 3,0% em peso de Pós de AlumínioCromal VII. Finalmente, 0,4% em peso de Aerossol OT 75 foiadicionado à dispersão final. O produto final foi então ar-mazenado durante 2 dias e 7 dias antes de aplicação e tes-tando. As condições de aplicação e teste foram o mesmo co-mo esses descritos acima no Exemplo 4. Os resultados para oExemplo 10 são descritos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 10: Em um painel de teste CRS após 2 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 75</column></row><table>

Exemplo 10: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 75</column></row><table><table>table see original document page 76</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida pela combinação deExemplo 5 de ESO descrito aqui com adição de um silano detri-etóxi de cicloalifático (por exemplo, Coatosil® 1770disponível de GE Silicones) na etapa de dispersão fornececerca de 200 horas de proteção em um painel de teste CRS a-pós de mais do que 2 ou 7 dias de envelhecimento para um 20g/sqm depósito de revestimento no painel de teste antes demais do que 5% da superfície do painel de teste foi revesti-do por ferrugem vermelha. O envelhecendo da formulação nãoproduziu o desempenho do revestimento.

Este exemplo mostra que um Oligômero silano de E-póxi, de acordo com a presente invenção, combinada com umsilano de trietóxi de cicloalifático (Coatosil® 1770 dispo-nível de GE Silicones) empregado na etapa de dispersão dezinco e alumínio fornece estabilidade e corrosão de proteçãomuito boa. O sistema neste caso é um sistema de um pacotereal com durabilidade excelente. Além disso, este sistemasupera os revestimentos descritos nos Exemplos 4 e 5 acima.

EXEMPLO 11: Uso de Exemplo 5 de ESO Descrito Acima

Combinado com um Silano de Trietóxi de Propil e o Procedi-mento Descrito na Figura 3.

Neste exemplo, o Exemplo 5 de ESO foi pré-solubilizado em água empregando a formulação descrita acimacom respeito à Tabela 4 e combinada com um silano de trietó-xi reativo não organo (por exemplo, Silquest® A-138 disponi-vel de GE Silicones) durante a etapa de dispersão.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram a-dicionados no béquer: 18,96% em peso de água de desminerali-zada, 0,59% em peso de ácido bórico, 3,3% em peso de Dowa-nol® DPM e 4,15% em peso de ESO Exemplo 5. A solução foientão durante 18 horas até uma solução clara fosse obtida.

Então, os seguintes ingredientes foram adiciona-dos ao mesmo tempo em que agitando: 34,7% em peso de água dedesmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose (Na-trosol® HHR 250), 1, 5% em peso de tensoativo de APEO (HLB13-Berol® 09), 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26), e um 2,0% em peso adicional de trietóxi silanode propila (por exemplo, Silquest® A-138 disponível de GESilicones).

Os componentes foram então misturados juntos du-rante dez minutos. Em seguida, as cargas metálicas seguin-tes foram adicionadas sob agitação: 28,0% em peso de flocode zinco GTT seguido por 3,0% em peso de Pós de AlumínioCromal VII. Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol® OT 75 foiadicionado à dispersão final. O produto final foi então ar-mazenado durante 2 dias e 7 dias antes da aplicação e teste.

As condições de aplicação e teste foram os mesmos como es-ses descritos acima no Exemplo 4. Os resultados do Exemplo11 são descritos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.Exemplo 11: Em um painel de teste CRS após 2 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 78</column></row><table>

Exemplo 11: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 78</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida por uma combinaçãode Exemplo 5 de ESO com adição combinada de silano de trie-tóxi de propila (por exemplo, Silquest® A-138 disponível deGE Silicones) na etapa de dispersão fornecendo cerca de 120horas de proteção em um painel de teste CRS após 2 ou 7 diasde envelhecimento para 20 g/sqm de depósito de revestimentona superfície do painel de teste antes que mais do que 5% dasuperfície do painel de teste fosse revestida por ferrugemvermelha. Embora os desempenhos sejam ligeiramente baixoscomparados no Exemplo 7, é interessante observar que um si-lano não reativo pode ser empregado na etapa de dispersãojunto com um ESO, de acordo com a presente invenção, parafornecer uma composição rica em zinco transportada por águaestável tendo resistência à corrosão melhorada.

EXEMPLO 12: Uso de Exemplo 3 de ESO e o Procedi-mento Descrito na Figura 4.

Neste exemplo, o Exemplo 3 de ESO foi pré-solubilizado em água com a formulação descrita acima comrespeito à Tabela 4 empregando uma combinação de ácido bóri-co, Dowanol® DPM e tensoativo. 0 ESO pré-solubilizado foientão empregado somente em uma dispersão incluindo pós metá-licos. Este exemplo representa um processo mais simples defabricação, uma vez que nenhuma outra adição é necessária naetapa de dispersão.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram a-dicionados no béquer: 33,62% em peso de água de desminerali-zada, 0,58% em peso de ácido bórico, 4,8% em peso de Dowa-nol® DPM, 1,5 % em peso de tensoativo de APEO HLB 13 (Berol®09) e 6,6% em peso de Exemplo 3 de ESO. A solução foi mis-turada durante 18 horas ou até que uma solução clara fosseobtida.

Então os seguintes ingredientes foram então adi-cionados ao mesmo tempo em que agitando: 19,6% em peso deágua de desmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose(Natrosol® HHR 250), e 1,5% em peso de tensoativo de APEO(HLB 9-Berol® 26).

Os componentes foram misturados juntos durante dezminutos. Em seguida, as cargas metálicas seguintes foramadicionadas sob agitação: 28,0% em peso de floco de zincoGTT seguido por 3,0% em peso de Pós de Aluminio Cromal VII.Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol OT 75 foi adicionado àdispersão final. Durante a introdução dos componentes, a ve-locidade do agitador foi progressivamente aumentada a fim demanter torque de dispersão apropriada. A dispersão foi man-tida durante 4 horas. O produto final foi então armazenadodurante 2 dias, 7 dias e três meses antes da aplicação eteste. As condições de aplicação e teste foram os mesmos aesses descritos no Exemplo 4. Os resultados do Exemplo 12são descritos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 12: Em um painel de teste CRS após 2 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 80</column></row><table>

Exemplo 12: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento<table>table see original document page 81</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida pelo uso de Exem-plo 3 de ESO como componente único em um processo de uma e-tapa fornecendo cerca de 230 horas de proteção em um painelde teste CRS após de 2 dias de envelhecimento e aumentandodurante 300 após 7 dias de envelhecimento para 20 g/sqm dedeposito de revestimento no painel de teste antes de mais doque 5% da superfície do painel de teste foi revestido porferrugem vermelha.

Os desempenhos obtidos com este ESO significante-mente especifico tiveram um sistema convencional com base emsilanos monoméricos puros tal como os Exemplos 4 e 5. Estesistema é um sistema de um pacote real com durabilidade ex-celente. O processo de fabricação é mais simples do que doExemplo 4 e desse modo impactaria o custo de fabricação derevestimento protetor por água.

EXEMPLO 13: Uso de Exemplo 2 de ESO e o Procedi-mento Descrito na Figura 4

Neste exemplo, Exemplo 2 de ESO foi pré-solubilizado em água empregando a formulação descrita acimacom respeito a Tabela 4 em uma combinação de ácido bórico,Dowanol® DPM e um tensoativo. Este ESO solubilizado maisrápido e foi empregado somente em uma dispersão de pós metá-licos. Este exemplo representa um processo mais simples emais curto de fabricação, como nenhuma outra adição na etapade dispersão foi requerida.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram a-dicionados no béquer: 33,62% em peso de água de desminerali-zada, 0,58% em peso de ácido bórico, 4,8% em peso de Dowa-nol® DPM, 1,5% em peso de tensoativo de APEO HLB 13 (Berol®09) e 6,6% em peso de Exemplo 2 de ESO. A solução foi mis-turada durante 2 horas ou até que uma solução clara fosseobtida.

Então, os seguintes ingredientes foram adicionadosao mesmo tempo em que agitando: 19,6% em peso de água dedesmineralizada, 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose (Na-trosol® HHR 250), e 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB9-Berol® 26).

Os componentes foram então misturados juntos du-rante dez minutos. Em seguida, as cargas metálicas seguin-tes foram adicionadas sob agitação: 28,0% em peso de flocode zinco GTT seguido por 3,0% em peso de Pós de AluminioCromal VII. Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol® OT 75 foiadicionado à dispersão final. Durante a introdução, a velo-cidade do agitador foi progressivamente aumentada a fim demanter torque de dispersão apropriada. A dispersão foi man-tida durante 4 horas. O produto final foi então armazenadodurante 2 ou 7 dias e três meses antes da aplicação e teste.As condições de aplicação e teste são as mesmas como aquelasdescritas acima no Exemplo 4. Os resultados do Exemplo 13são descritos abaixo.O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 13: Em um painel de teste CRS após 2 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 83</column></row><table>

Exemplo 13: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 83</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida pelo uso de Exem-plo 2 de ESO, como um componente único em um processo de umaetapa, foi de cerca de 240 horas de proteção em um painel deteste CRS após de 2 dias de envelhecimento e durante 190 ho-ras após de 7 dias de envelhecimento para 20 gramas/m2 dodepósito de revestimento no painel de teste antes de mais doque 5% da superfície do painel de teste foi revestido porferrugem vermelha. O processo de fabricar é mais simplesque o Exemplo 4 e desse modo impactaria o custo de fabrica-ção de revestimento protetor por água.

EXEMPLO 14: Uso de Exemplo 6 de ESO Combinado comum Silano Epóxi monomérico e o Procedimento Descrito na Fi-gura 4.

Neste exemplo, Exemplo 6 de ESO foi pré-solubilizado em água em combinação com um silano de trietóxide glicidóxi (Silquest® A-1871) empregando a formulação des-crita acima com respeito a Tabela 4 e em uma combinação deácido bórico e Dowanol® DPM. 0 ESO solubilizado junto com osilano monomérico foi empregado diretamente para a dispersãodos pós metálicos. Este exemplo representa um processo maissimples de fabricação porque nenhuma outra adição na etapade dispersão foi requerida.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram a-dicionados no béquer: 22,68% em peso de água de desminerali-zada, 0,77% em peso de ácido bórico, 3,85% em peso de Dowa-nol® DPM, 4,8% em peso do Exemplo 6 de ESO e 2,9% em peso desilano de etóxi de tri glicidóxi (Silquest® A-1871). A so-lução foi misturada durante 4 horas até uma solução clarafosse obtida.

Então, os seguintes ingredientes foram adiciona-dos ao mesmo tempo em que agitando: 30,4% em peso de água dedesmineralizada, 0,2% em peso de Hidroxietilcelulose (Na-trosol® HHR 250), 1, 5% em peso de tensoativo de APEO (HLB13-Berol® 09) e 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26).

Os componentes foram misturados juntos durante dezminutos. Em seguida, as cargas metálicas seguintes foram a-dicionadas sob agitação: 28,0% em peso de floco de zinco GTTseguido por 3,0% em peso de Pós de Alumínio Cromal VII. Fi-nalmente, 0,4% em peso de Aerosol OT 75 foi adicionado àdispersão final. Durante a introdução, a velocidade do agi-tador foi progressivamente aumentada a fim de manter torquede dispersão apropriada. A dispersão foi mantida durante 1hora. O produto final foi então armazenado durante 2 ou 7dias e três meses antes da aplicação e teste.

As condições de aplicação e teste foram às mesmascomo aquelas descritas no Exemplo 4. Os resultados no Exem-plo 14 são descritos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 14: Em um painel de teste CRS após 2 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 85</column></row><table>

Exemplo 14: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

Adesão

<table>table see original document page 86</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida por uma combinaçãode Exemplo 6 de ESO com silano de etóxi de tri glicidóxi(por exemplo, Silquest® A-1871) empregado um processo de umaetapa foi de cerca de 190 horas de proteção em um painel deteste CRS após 2 ou 7 dias de envelhecimento para 20 gra-mas/sqm do deposito de revestimento no painel de teste antesde mais do que 5% da superfície foi revestida por ferrugemvermelha.

Os desempenhos obtidos com este ESO especifico ecombinação de monômero de silano de epóxi foram com respeitoao tempo do procedimento total, que foi somente 5 horas emtotal.

O produto foi um sistema de um pacote com bom de-sempenho.

EXEMPLO 15: Uso de Exemplo 6 de ESO Somente e Di-retamente Solubilizado e Dispersado em Água e Pós Metálicose o Procedimento Descrito na Figura 5.

Neste exemplo, Exemplo 6 de ESO não foi pré-solubilizado em água antes da dispersão de pigmentos. Emvez de, o ESO foi diretamente adicionado na formulação em-pregando todos os componentes e misturado para obter umamistura homogênea. A mistura homogênea não foi em uma fasesolúvel até todos os pós metálicos foram adicionados e dis-persos durante cerca de 6 horas. Este procedimento, comodescrito na Figura 5, é um processo de uma etapa.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram a-dicionados no béquer: 52,4 9% em peso de água de desminerali-zada, 0,51% em peso de ácido bórico, 5,4% em peso de Dowa-nol® DPM, 7,7% em peso de ESO Exemplo 6, 0,2% em peso de Hi-droxietilcelulose (Natrosol® HHR 250), 1,5% em peso de ten-soativo de APEO (HLB 13-Berol® 09) e 1,5% em peso de tensoa-tivo de APEO (HLB 9-Berol® 26) .

Os componentes foram misturados juntos durante dezminutos. Em seguida, as cargas metálicas seguintes foram a-dicionadas sob agitação: 28,0% em peso de floco de Zinco GTTseguido por 3,0% em peso de Pós de Alumínio Cromal VII. Fi-nalmente, 0,4% em peso de Aerosol OT 75 foi adicionado àdispersão final. Durante a introdução dos componentes emingredientes, a velocidade do agitador foi progressivamenteaumentada a fim de manter torque de dispersão apropriada. Adispersão foi mantida durante 6 horas.

0 produto final foi então armazenado durante 2 ou7 dias e três meses antes da aplicação e teste. As condi-ções de aplicação e teste aplicado neste exemplo foram omesmo como esses descritos acima no Exemplo 4. Os resulta-dos do Exemplo 15 são descritos abaixo. O produto foi está-vel sob armazenamento e nenhuma evolução de hidrogênio foiobservada indicando uma boa proteção de partículas metálicaspor acoplamento de silano.

Exemplo 15: Em um painel de teste CRS após 2 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 88</column></row><table>

Exemplo 15: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 88</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida pelo Exemplo 6 deESO empregado em um processo de dispersão direta fornecercerca de 180 horas de proteção em um painel de teste CRS a-pós de 2 ou 7 dias de envelhecimento para 20 gramas/sgm dodeposito de revestimento no painel de teste antes de mais doque 5% da superfície do painel de teste foi revestido porferrugem vermelha.

O desempenho obtido com este ESO especifico foi otempo do procedimento total foi somente 6 horas. Este pro-duto é um sistema de um pacote com bom desempenho.

EXEMPLO 16: Uso de Exemplo 6 de ESO Somente quefoi Diretamente Solubilizado e Dispersado em Água e Pós Me-tálicos e Empregando o Procedimento Descrito na Figura 5.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e lâmina Cowles, os seguintes componentes foram coloca-dos no béquer: 52, 49% em peso de água de desmineralizada,0,51% em peso de ácido bórico, 5,4% em peso de Dowanol® DPM,0,2% em peso de Hidroxietilcelulose (Natrosol® HHR 250),1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 13-Berol® 09), 1,5%em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26) e 7,9% empeso de Silquest® A-187.

Os componentes foram misturados juntos durante dezminutos. Em seguida, as seguintes cargas metálicas foram a-dicionadas sob agitação: 28,0 % em peso de floco de ZincoGTT seguido por 3,0% em peso de Pós de Alumínio Cromal VII.

Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol OT 75 foi adicionado àdispersão final. Durante a introdução dos ingredientes, avelocidade do agitador foi progressivamente aumentada paramanter torque de dispersão apropriada. A dispersão foi man-tida durante 6 horas. O produto foi armazenado para examede estabilidade e mostrando uma evolução de hidrogênio forteapós de menos do que uma hora.

O silano monomérico (por exemplo, Silquest® A-187)não pode ser empregado em um processo de dispersão diretocom pós metálicos como o ESOs de acordo com a presente in-venção, por exemplo, Exemplo 6 de ESO.

Este exemplo ilustra uma diferença principal entreum silano monomérico regular e Oligômeros de Silano de Epóxiinventivo da invenção corrente descrita.EXEMPLO 17: Empregando ESO Exemplo 9 e o Procedi-mento Descrito na Figura 4.

Neste exemplo, o ESO exemplo 9 foi pré-solubilizado em água com a formulação descrita abaixo empre-gando uma combinação de ácido bórico, Dowanol® DPM e tensoa-tivo. 0 ESO pré-solubilizado foi então empregado somente emuma dispersão incluindo pós metálicos. Este exemplo repre-senta um processo mais simples de fabricação, como nenhumaoutra adição é necessária na etapa de dispersão. Este exem-pio ilustra a aplicação de um co-oligômero de silano oxidode alquileno de epóxi, de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção, em revestimento protetor por água rica dezinco.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes componentes foram a-dicionados no béquer: 32,00% em peso de água de desminerali-zada, 0,77% em peso de ácido bórico, 5,25% em peso de Dowa-nol® DPM, e 7,0% em peso de ESO Exemplo 9. A solução foimisturada durante 18 horas ou até que uma solução clara fos-se obtida.

Então, os seguintes ingredientes foram adiciona-dos ao mesmo tempo em que agitando: 23,7% em peso de água dedesmineralizada, 1,5 % em peso de APEO HLB 13 tensoativo(Berol® 09), 0,4% em peso de Hidroxietilcelulose (Natrosol®HHR 250), e 1,5% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26) .

Os componentes foram então misturados juntos du-rante dez minutos. Em seguida, as cargas metálicas seguintesforam adicionadas sob agitação: 28,0% em peso de floco dezinco GTT seguido por 3,0% em peso de Pós de Alumínio CromalVII. Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol® OT 75 disponívelde Cytec Industries, Inc. foi adicionada à dispersão final.

Durante a introdução dos componentes, a velocidade do agita-dor foi progressivamente aumentada a fim de manter torque dedispersão apropriada. A dispersão foi mantida durante 4 ho-ras. O produto final foi então armazenado durante 7 diasantes da aplicação e teste. 0 pH final da formulação foiestabilizado a 6, 9 e a viscosidade foi em 35 segundos comxicara DIN número 4.

As condições da aplicação e testado foram ao mes-mos como esses descritos no Exemplo 4. Os resultados do E-xemplo 17 são descritos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 17: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 91</column></row><table>

A resistência à corrosão obtida pelo uso de ESOExemplo 9 como componente único em um processo de uma etapafornece cerca de 270 horas de proteção em um painel de testeCRS após 7 dias de envelhecimento para 20 g/sqm do depositode revestimento no painel de teste antes de mais do que 5%da superfície do painel de teste foi revestido por ferrugemvermelha.

Os desempenhos obtidos com este ESO significativa-mente especifico tiveram um sistema convencional com base emsilanos monomérico puro tal como os Exemplos 4 e 5. Estesistema é um sistema de um pacote real com durabilidade ex-celente. O processo de fabricação é mais simples do que doExemplo 4 e desse modo reduz significativamente o custo as-sociado com fabricar um revestimento protetor do transporta-do por água.

É também observado que tem sido possível aumentarà concentração de ESO na fase de hidrólise do processo. Oteor de co-solvente em Dowanol® DPM foi também mais baixacomparação a outros exemplos, por exemplo, Exemplos 2 a 12.

Este indica que o co-oligômero de um silano de e-póxi e um oxido de alquileno pode aumentar a taxa de solubi-lização bem como reduzir a quantidade de coalescente neces-sário para fazer o ESO solúvel em água. Os desempenhos decorrosão não são afetados pela contribuição de oxido de al-quileno no ESO como preparado no Exemplo 9.

EXEMPLO 18: Empregando uma Solução de Oligômero deSilano de Epóxi de Dynasilan® HS 2926 e o Procedimento Des-crito na Figura 4

Um Oligômero de Silano de Epóxi pré-solubilizadode acordo com a descrição da presente invenção não realizamsimilarmente o Oligômero de Silano de Epóxi feito em águacomo comercialmente existe geralmente com um produto chamadoDynasilan® HS 2926 (Disponivel de Degussa Huls).

Neste exemplo, uma comparação foi feita entre omaterial Dynasilan® HS 2926 na mesma formulação como descri-to acima nos Exemplos 12 e 13.

0 produto foi empregado em carregamento igual desiloxano assumindo que o teor seco determinando para o pro-duto foi 40% de não volátil como indicado. Neste caso, o HS2926 foi anteriormente solubilizado em água e foi empregadodiretamente para a dispersão dos pós metálicos.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes ingredientes foramadicionados ao mesmo tempo agitado: 16,6% em peso de Dynasi-lan® HS 2926, 43, 62% em peso de água de desmineralizada,0,58% em peso de ácido bórico, 1,5% em peso de tensoativo deAPEO (HLB 13-Berol® 09), 1,5% em peso de tensoativo de APEO(HLB 9-Berol® 26), e 4,8% em peso de Dowanol DPM.

Os componentes foram então misturados juntos du-rante dez minutos. Em seguida, as cargas metálicas seguintesforam adicionadas sob agitação: 28,0% em peso de floco dezinco GTT seguido por 3,0% em peso de Pós de Aluminio CromalVII. Finalmente, 0,4% em peso de Aerosol OT 75 foi adiciona-do à dispersão final. Durante a introdução dos componentes,a velocidade do agitador foi progressivamente aumentada afim de manter torque de dispersão apropriada. A dispersãofoi mantida durante 4 horas.

O produto foi armazenado e seguido com respeito aestabilidade. Após um par de horas, ocorreu evolução de hi-drogênio forte, e o produto gerou uma quantidade significan-te de espuma. Desse modo, indicando aquela estabilidadefraca do produto como comparado a formulações nos Exemplos12 e 13.

Este exemplo ilustrado que a estrutura do ESOs deacordo com a presente invenção fornecendo produtos estáveissoluções de soluções de água variadas como comparado a umoligômero de silano de epóxi de hidrolisado anteriormente(por exemplo, Dynasilan® HS 2926).

DISPERSÕES de PIGMENTO TRANSPORTADO por ÁGUA e osSEUS USOS

EXEMPLO 19: Preparo de Dispersão de Pasta de Alu-mínio Empregando o Procedimento Descrito na Figura 6

O processo empregado neste exemplo foi similar aoprocesso empregado no Exemplo 12 descrito acima exceto que opó de alumínio foi empregado somente em uma concentraçãomais elevada (36,1% em vez de 28% de Zinco junto com 3% deAlumínio).

A relação de silano para o pigmento foi ajustada a1 do ESO a 9 do alumínio. O propósito aqui é preparar con-centrado de alumínio que pode ser também estendido com aglu-tinantes adicionais para revestimento contendo alumínio for-mulado.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes ingredientes foramadicionados ao mesmo tempo agitado: 56,23% em peso de águade desmineralizada, 0,47% em peso de ácido bórico, 0,94% empeso de tensoativo de APEO (HLB 13 - Berol® 09), 0, 94% empeso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26), 2,7% em pesode Dowanol® DPM e 3,41% em peso de ESO Exemplo 6. Os compo-nentes foram dispersos durante 18 horas até que solução cla-ra fosse obtida. Em seguida, 35,3% em peso pó de AlumínioCromal VII foi adicionado. Durante a introdução dos ingre-dientes, a velocidade do agitador foi progressivamente au-mentada a fim de manter torque de dispersão apropriada. Adispersão foi mantida durante 4 horas.

0 produto obtido foi armazenado durante 2 meses eseguido com respeito a estabilidade. Durante este períodode envelhecimento nenhuma evolução de hidrogênio foi obser-vada. Um sedimento foi observado, porém foi facilmente re-suspenso com agitação suave.

EXEMPLO 20: Pasta de Pigmento de Pó de Zinco

O mesmo procedimento, observado na Figura 6, foiaplicado neste exemplo como no Exemplo 18 para alumínio ex-ceto neste exemplo de pó de Zinco foi empregado em lugar dopó de Alumínio. Devido à densidade mais elevada do pó dezinco, o teor de Zinco foi aumentado até 56% em peso. Opropósito aqui é para preparar o concentrado de zinco quepode ser estendido também com aglutinantes adicionais pararevestimento contendo alumínio formulado.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes ingredientes foramadicionados ao mesmo tempo agitado: 33,1% em peso de água dedesmineralizada, 0,60% em peso de ácido bórico, 1,3% em pesode tensoativo de APEO (HLB 13 - Berol® 09), 1,3% em peso detensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26), 3,4% em peso de Dowa-nol® DPM e 4,30% em peso de ESO Exemplo 6.

Os componentes foram dispersos durante 18 horasaté solução clara fosse obtida. Em seguida, 56% em peso defloco de Zinco foi adicionado ao mesmo tempo em que agitandoe dispersado. Durante a introdução dos componentes, a velo-cidade do agitador foi progressivamente aumentada a fim demanter torque de dispersão apropriada. A dispersão foi man-tida durante 4 horas.

O produto obtido foi armazenado durante 2 meses eseguido com respeito a estabilidade. Durante este periodode envelhecimento nenhuma evolução de hidrogênio foi obser-vada. Um sedimento foi observado, porém foi facilmente re-suspenso com agitação suave.

EXEMPLO 21: Revestimento Protetor por Pasta dePigmento Misturando Empregando o Procedimento Descrito naFigura 7

Neste exemplo o teor de zinco e aluminio empregadono Exemplo 5 anterior e seguindo foram introduzidos empre-gando o aluminio e pastas de zinco preparado respectivamentede acordo com os Exemplos 19 e 20. As duas pastas são sim-plesmente misturadas com solução de ESO como descrito nosexemplos anterior.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes ingredientes foramadicionados ao mesmo tempo agitado: 23, 87% em peso de águade desmineralizada, 0,74% em peso de ácido bórico, 4,1% empeso de Dowanol® DPM e 5,29% em peso do ESO Exemplo 6. Oscomponentes foram misturados durante 18 horas até uma solu-ção clara fosse obtida.

Logo, 50% em peso de pasta de Zinco (Exemplo 20) e8,5% em peso de pasta de alumínio (Exemplo 19) seguido por0,4% em peso de Aerossol OT 75, 0,15% em peso de Natrosol®250 HRR em 6,95% em peso de água de desmineralizada foramadicionados ao mesmo tempo em que agitando e misturado du-rante 30 minutos.

As condições de aplicação e teste foram os mesmoscomo esses descritos no Exemplo 4. Os resultados do Exemplo21 são descritos abaixo.

O produto foi estável sob armazenamento e nenhumaevolução de hidrogênio foi observada indicando uma boa pro-teção de partículas metálicas por acoplamento de silano.

Exemplo 21: Em um painel de teste CRS após 2 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 97</column></row><table>

Exemplo 15: Em um painel de teste CRS após 7 diasde envelhecimento

<table>table see original document page 97</column></row><table>A resistência à corrosão obtida pela formulaçãodeste exemplo fornece cerca de 170 horas de proteção em umpainel de teste CRS após 2 ou 7 dias de envelhecimento para20 gramas/sqm de deposito de revestimento no painel de testeantes de mais do que 5% da superfície do painel de teste foirevestido por ferrugem vermelha. O produto é ainda um sis-tema de um pacote com bom desempenho.

Foi observado de acordo com os Exemplos 19 e 20podem ser como uma mistura simples ou misturado com sistemasaglutinante adicional com base em ESO preparado de acordocom a presente invenção. Foi também observado que a pastade zinco e aluminio preparados nos Exemplos 19 e 20, de a-cordo com as modalidades exemplares da presente invenção,pode ser combinado com um silano monomérico ou outras solu-ções de oligômero de silano de epóxi como testado no Exemplo18.

EXEMPLO 22: Tintas Metálicas ou Revestido por Mis-tura de Pasta de Pigmento

Nos Exemplos 19 e 20, foi demonstrado que as pas-tas de pigmento descrito aqui podem ser empregadas em umamistura simples com uma resina acrílica de estireno conven-cional como tipicamente empregada no revestimento e tinta deimpressão industrial. No exemplo presente, um látex acríli-co de estireno foi selecionado e simplesmente misturado comuma pasta de aluminio de acordo com procedimento seguinte.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes ingredientes foramadicionados ao mesmo tempo agitado: 60% em peso de um látexacrílico de estireno (por exemplo, Worleecryl® 8410 disponí-vel de Worlee Gmbh) e 60% em peso de pasta de alumínio pro-duzida de acordo com o Exemplo 19 descrito acima. Os compo-nentes foram misturados durante 10 minutos.

Este exemplo (referindo-se a "ESO com base em Al"na Tabela 8 seguinte abaixo) ilustra que é possível parapreparar revestimentos com base em alumínio ou tintas porsimplesmente misturando um alumínio pré-dispersado com umESO solubilizado, de acordo com a presente invenção.

A fim de comparar o desempenho e estabilidade detal uma preparação, uma dispersão do mesmo pó de alumíniofoi feita diretamente em um látex acrílico de estireno sele-cionado de acordo com procedimento seguinte:

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes ingredientes foramadicionados ao mesmo tempo agitado: 84,0% em peso de Worlee-cryl® 8410 (resina acrílica estireno disponível forma WorleeGmbh), 1,0% em peso de tensoativo de APEO (HLB 13-Berol®09), 1,0% em peso de tensoativo de APEO (HLB 9-Berol® 26).

Os componentes foram misturados durante 10 minutos. Em se-guida, 14,0% em peso de pó de alumínio Cromal VII. Durantea introdução do alumínio, a velocidade do agitador progres-sivamente aumentada a fim de manter torque de dispersão a-propriada. A dispersão foi mantida durante 30 minutos.

Este exemplo (referindo-se a "processo de disper-são direta" na Tabela 8 abaixo) ilustra a preparação típicaempregado para fazer um revestimento com base em alumínio outinta em látex acrílicos estireno.Tabela 8

<table>table see original document page 100</column></row><table>

A formulação preparada de acordo com o modo dedispersão direta não foi estável em todos. O produto dedispersão direta experimentou desgazificação e espumaçãoforte durante as primeiras horas de armazenamento. Ao mesmotempo em que, o produto com base na pasta dispersa de ESOfoi muito estável para mais do que 2 meses. A mistura sim-ples da pasta de alumínio ESO, de acordo com a presente in-venção, foi estável e poderia ser aplicado empregando gavetade mão padrão em papel.

O revestimento realizado tem qualidade de impres-são muito boa bem como brilho. O procedimento similar foiobtido pelo uso da pasta de Zinco dispersado em ESO. Talcombinação da pasta de Zinco com resinas de aniônicas pode-ria dar a possibilidade para preparar os revestimentos ricosem zinco com base em látex ou dispersões ou iniciador pordisparo.

EXEMPLO 23

Em outro aspecto do uso de ESOs atual, foi demons-trado no exemplo seguinte que é possivel para usar um ESOcomo reticulador externo para látex transportado por água.Sabem-se na técnica anterior que os monômeros de silano deEpóxi podem ser empregado como reticuladores em látex combase em aniônico ou catiônico e dispersões de água.

Nos exemplos seguintes, uma formulação de revesti-mento da madeira tipica foi empregada como sistema de modelopara mostrar que a influência do ESOs atual não tem taisformulações bem como comparando o uso do ESOs atual os monô-meros de silano de epóxi convencional. A formulação foipreparada de acordo com Tabela 9 abaixo empregando o proce-dimento seguinte.

Em um béquer metálico equipado com agitação mecâ-nica e uma lâmina Cowles, os seguintes ingredientes foramadicionados ao mesmo tempo agitado: 69,52% em peso de látexAcrilico SCX® 8225 (Disponível de SC Johnson Polymer),1,185% em peso de Wetlink 78 (formulação 2 na Tabela 9) ou1,185% em peso de Oligômero de Silano de Epóxi Exemplo 5 deESO(formulação 3 na Tabela 9). A formulação foi agitada du-rante 30 minutos. Em seguida, adicionada à formulação foi0,2% em peso de um agente umectante (por exemplo, Coatosil®1211 disponível de GE Silicones), 9,0% em peso de Coales-cente (por exemplo, Proglyde DPnB disponível de Dow Chemi-cal), 4,3% em peso de esteira de cera (por exemplo, Aquamat®128 disponível de Byk Cera), 2,5% em peso de cera PE (Ultra-lub® D819 disponível de Keim - Additec Surface) e uma quan-tidade necessária de água para fazer 100% em peso. Os com-ponentes foram então misturados durante 30 minutos. Como ummodificado não padrão, a mesma formulação foi aplicada semqualquer silano (formulação 1 é listada na Tabela 9) . Ossilanos de epóxi típico empregado como um reticulador exter-no para látex de aniônico foi empregado para comparação parasilano de gama-glicidoxipropilmetildietóxy (Wetlink® 78 dis-ponível de GE Silicones).

Tabela 9

<table>table see original document page 102</column></row><table><table>table see original document page 103</column></row><table>Em um primeiro ajuste de testes aplicado nos polí-meros modificados, as misturas de látex acrílico com água emonômero de silano de epóxi correspondente ou oligômero fo-ram aplicadas em células de Teflon após curando apropriadoem temperatura ambiente durante 15 dias. As películas so-mente formadas foram então descascadas das células de Teflone com precisamente pesadas antes de imersão em água. As ab-sorções de água e polímero permanecem após secar foi medido.

O teor de gel foi também medido nas mesmas amostras.

Os resultados são determinados na Tabela 10 abai-xo.

Tabela 10

<table>table see original document page 104</column></row><table>Os resultados mostram que um ESO, de acordo com apresente invenção, aumenta significativamente a resistênciade água de látex de aniônico a um nivel pelo menos compará-vel para monômeros de Epoxissilano.

Em um segundo ajuste de testes, os revestimentoscheios de Formulações 1-3 foram aplicados em substratos devidro a fim de permitir medida de dureza. 200 microns dosrevestimentos foram aplicados nos substratos de vidro e se-cados durante periodo aumentado de tempo durante o qual Koe-nig Hardness foi seguida. A Tabela 11 abaixo mostra a evo-lução de dureza das películas.

Tabela 11

<table>table see original document page 105</column></row><table>

Os resultados mostram que um ESO, por exemplo, E-xemplo 5 de ESO aumenta significantemente a dureza do reves-timento da madeira. Na realidade, os resultados foram aindamelhor que o uso de um monômero de silano de epóxi conven-cional.

Finalmente, as Formulações 1-3 cheias foram apli-cadas em painéis de madeira (madeira compensada de carvalho)empregando uma pistola de spray. Um depósito de 150 g/sqmfoi aplicado e também secado durante 15 dias em temperaturaambiente.

A resistência ao fingimento foi então testada deacordo com as condições listadas na Tabela 12 abaixo. Osresultados são ilustrados na Tabela 13 abaixo.

Tabela 12

<table>table see original document page 106</column></row><table><table>table see original document page 107</column></row><table>

Tabela 13

<table>table see original document page 107</column></row><table>

* = superfície de revestimento não é danificadafisicamente porém de coloração de madeira é visivel

* * = superfície de revestimento é danificada fi-sicamente e forte coloração é visivel.

Aqui novamente, os resultados mostram que Exemplode ESO aumenta significativamente a resistência quimica eresistência de coloração de um revestimento de madeira. Oefeito é mais particularmente bastante óbvio na resistênciade coloração com solução de amônia para a qual a coloraçãode madeira seja significativamente reduzida.

Este exemplo de teste exibiu a possibilidade parausar ESO como reticuladores externo em látex acrílico outambém como agente anticoloração para revestimento de madeira.

Ao mesmo tempo em que as modalidades exemplarestêm sido mostradas e descritas, será entendido por essesversados na técnica de várias modificações e substituiçõespodem ser feitas também sem partir do espirito e escopo dainvenção. Adequadamente, será entendido que a presente in-venção foi descrita por via de ilustrações e não limitação.

Claims (20)

1. Processo para produzir um oligômero de silanode epóxi, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:reagir silano de glicidóxi e/ou silano de epóxicicloalifático que tem 2 ou 3 grupos alcóxi e, opcionalmen-te, um silano copolimerizável, exceto silano de glicidóxi esilano de epóxi cicloalifático, com menos do que 1,5 equiva-lentes de água na presença de um catalisador, onde a referi-da água é continuamente alimentada durante a reação.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a reação do silano é realiza-da na presença de um solvente livre de álcool.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o silano de glicidóxi é pelomenos um membro selecionado do grupo que consiste em trime-toxissilano de gama-glicidoxipropila, trietoxissilano de ga-ma-glicidoxipropila e metildietoxissilano de gama-glicidoxipropila; o silano de epóxi cicloalifático é pelomenos um membro selecionado do grupo que consiste em trime-tóxissilano de beta-(3,4-epoxicicloexil)-etilo e trietoxis-silano de beta-(3,4-epoxicicloexil)-etilo; e, silano copoli-merizável opcional exceto glicidóxi e silano de epóxi ciclo-alifático é pelo menos um membro selecionado do grupo queconsiste em trimetoxissilano de vinila, trietoxissilano devinila, dimetoxissilano de metil vinila, triisopropoxissila-no de vinila, silano de trietóxi de octila, silano de trie-tóxi de propila, silano de trimetóxi de propila, trimetoxis-silano de metila, trietoxissilano de metila, silano de poli-alquilenooxidetrimetóxi, silano de trimetóxi de metacrila,silano de trietóxi de metacrila e silano de triisopropóxi demetacrila.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que de cerca de 0,4 a cerca de-1,0 equivalente de água são reagidos.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que menos do que cerca de 0,5 e-quivalente de água são reagidos.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 2,CARACTERIZADO pelo fato de que o solvente livre de álcool épelo menos um membro selecionado do grupo que consiste emacetona, tolueno, hidrocarboneto alifático, parafina, hidro-carboneto aromático, cetona e éster.

7. Processo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que adicionalmente compreendecontinuamente remover o álcool de subproduto produzido du-rante a reação.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o catalisador é pelo menos ummembro selecionado do grupo que consiste em resina de permu-ta de ion, titanato, ácido Lewis, zirconato, sal de alquila-mônio, silano amônio quaternário funcional reagido com pelomenos um de cerâmica, silica gel, silica precipitada ou fu-megada, alumina ou aluminossilicato.

9. Oligômero de silano de epóxi, CARACTERIZADO pe-lo fato de que é feito pelo processo de acordo com a reivin-dicação 1.

10. Oligômero de silano de epóxi, CARACTERIZADOpelo fato de que é feito pelo processo de acordo com a rei-vindicação 2.

11. Oligômero de silano de epóxi, CARACTERIZADOpelo fato de que é feito pelo processo de acordo com a rei-vindicação 3.

12. Oligômero de silano de epóxi, CARACTERIZADOpelo fato de que é feito pelo processo de acordo com a rei-vindicação 7.

13. Oligômero de silano de epóxi, CARACTERIZADOpelo fato de que é feito pelo processo de acordo com a rei-vindicação 8.

14. Composição de revestimento, de acordo com areivindicação'1, CARACTERIZADA pelo fato de que contém o o-ligômero de silano de epóxi.

15. Composição de revestimento, de acordo com areivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de contém o oligô-mero de silano de epóxi como um agente de acoplamento, reti-culador ou promotor de adesão.

16. Composição de revestimento transportada porágua, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende:a) um metal particulado;b) um tensoativo;c) oligômero de silano de epóxi da Reivindicação 1;d) água; e,e) um ou mais ingredientes opcionais selecionadosdo grupo que consiste em agente de ajuste de pH, monômero desilano de epóxi e co-solvente.

17. Composição de revestimento transportada porágua, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADA pelofato de que o metal particulado está presente em uma quanti-dade de cerca de 0,1 a cerca de 80 por cento em peso; o ten-soativo está presente em uma quantidade de cerca de 0,05 acerca de 10 por cento em peso; o oligômero de silano de epó-xi está presente em uma quantidade de cerca de 0,1 a cercade 30 por cento em peso; a água está presente em uma quanti-dade de cerca de 5 a cerca de 99 por cento em peso; agentede ajuste de pH opcional, onde apresenta, está presente emuma quantidade suficiente para fornecer um pH de cerca de 4a cerca de 6; co-solvente opcional, onde apresente, estápresente em uma quantidade de cerca de 0,1 a cerca de 60 porcento em peso; e, monômero de silano opcional, onde presen-te, está presente em uma quantidade de até acerca de 10 porcento em peso.

18. Composição de revestimento transportada porágua, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADA pelofato de que o agente de ajuste de pH opcional é pelo menosum membro selecionado do grupo que consiste em ácido bórico,ácido ortofosfórico, ácido acético e ácido citrico; o co-solvente opcional é pelo menos um membro do grupo que con-siste em metil éter de dipropileno glicol, monometil éter deetileno glicol, monoetil éter de etileno glicol, monopropiléter de etileno glicol, monobutil éter de etileno glicol,acetato de monometil éter de etileno glicol, monoexil éterde etileno glicol, mono-2-etilexil éter de etileno glicol,monofenil éter de etileno glicol, monometil éter de dietile-no glicol, monoetil éter de dietileno glicol, monopropil é-ter de dietileno glicol, monobutil éter de dietileno glicol,carbitol de butila, dimetil éter de dipropileno glicol, bu-til glicol, butildiglicol, acetato de monobutil éter de eti-leno glicol, acetato de monoetil éter de dietileno glicol,acetato de monobutil éter de dietileno glicol, acetato de n-propila, acetato de n-butila, acetato de isobutila, metoxi-propilacetato, acetato de cellosolve de butila, acetato debutilcarbitol, acetato de éter de n-butila de propileno gli-col, acetato de t-Butila, n-butanol, n-propanol, isopropanole etanol; e, monômero de silano opcional é pelo menos ummembro selecionado do grupo que consiste em trimetoxissilanode gama-glicidoxipropila, trietoxissilano de gama-glicidoxipropila, metildimetoxisilano de gama-glicidoxipropila, metildietoxisilano de gama-glicidoxipropila, viniltrimetoxisilano, viniltrietoxissila-no, viniltriisopropoxissilano, vinilmetildimetoxissilano,trimetoxissilano de gama-metacriloxipropila, trietoxissilanode gama-metacriloxipropila, triisopropoxissilano de gama-metacriloxipropila, octiltrietoxissilano, propiltrimetoxis-silano, propiltrietoxissilano, metiltrimetoxissilano, metil-trietoxissilano, polialquilenooxidetrimetoxissilano, silanode 3-metacriloxipropiltrimetóxi, silano de 3-metacriloxipropiltrietóxi e silano de 3-metacriloxipropiltriisopropóxi.

19. Composição de revestimento transportada porágua, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADA pelofato de que o tensoativo é pelo menos um membro selecionadodo grupo que consiste em tensoativo de alquil-fenol-etoxilado, tensoativo catiônico, tensoativo aniônico, tenso-ativo não iônico e um tensoativo com base em siloxano de po-liéter.

20. Composição de revestimento transportada porágua, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADA pelofato de que o tensoativo tem um valor de equilíbrio hidrofi-lico-lipófilico de cerca de 5 a cerca de 15.