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BRPI0714189A2 - dispersão aquosa concentrada de polìmero, uso e processo para a preparação da mesma, pó de polìmero e processo para a preparação do mesmo - Google Patents

dispersão aquosa concentrada de polìmero, uso e processo para a preparação da mesma, pó de polìmero e processo para a preparação do mesmo Download PDF

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BRPI0714189A2
BRPI0714189A2 BRPI0714189-0A BRPI0714189A BRPI0714189A2 BR PI0714189 A2 BRPI0714189 A2 BR PI0714189A2 BR PI0714189 A BRPI0714189 A BR PI0714189A BR PI0714189 A2 BRPI0714189 A2 BR PI0714189A2
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BR
Brazil
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photoinitiator
polymer
concentrated aqueous
catalyst
phenyl
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BRPI0714189-0A
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Carsten Schellenberg
Clemens Auschra
Wolfgang Peter
Frank Oliver Heinrich Pirrung
Junichi Tanabe
Original Assignee
Ciba Holding Inc
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Publication date
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Abstract

DISPERSãO AQUOSA CONCENTRADA DE POLìMERO, USO E PROCESSO PARA A PREPARAçãO DA MESMA, Pó DE POLìMERO E PROCESSO PARA A PREPARAçãO DO MESMO. A presente invenção refere-se a dispersões aquosas concentradas de polímeros com um tamanho médio de partícula de menos do que 1000 nm que compreendem (a) um veículo de polímero preparado através de polimerização de radical em heterofase de pelo menos um monómero etilenicamente não saturado na presença de (b) um fotoiniciador e/ou catalisador fotolatente e (c) opcionalmente um tensoativo não-iónico, catiónico ou aniónico, em que a proporção em peso do fotoiniciador e/ou catalisador fotolatente com relação ao veículo de polímero é maior do que 20 partes de fotoiniciador e/ou catalisador fotolatente por 100 partes de veículo de polímero, de preferência igual ou maior do que 35 partes de fotoiniciador e/ou catalisa-dor fotolatente por 100 partes do veículo de polímero.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPERSÃO AQUOSA CONCENTRADA DE POLÍMERO, USO E PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DA MESMA, PÓ DE POLÍMERO E PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DO MESMO".
A presente invenção refere-se a dispersões aquosas concentra-
das de polímeros com um tamanho médio de partícula de menos do que 1000 nm que contêm fotoiniciadores e/ou catalisadores fotolatentes, prepa- rados através de poltmerização de radical em heterofase de monômeros eti- Ienlcamente não saturados na presença de fotoiniciadores ou de catalisado- res fotolatentes. Outro aspecto da invenção é um processo para a prepara- ção de tais dispersões aquosas e o uso das mesmas.
Os fotoiniciadores (PI) tais como as alfa hidroxicetonas, alfa- aminocetonas e BAPO são aditivos orgânicos no estado a técnica para a cura de revestimentos reativos a UV e formulações de tinta sob a irradiação de luz UV de um comprimento de onda definido. Nos sistemas com base em água muitos dos fotoiniciadores bem estabelecidos são difíceis de incorporar devido à insolubilidade e/ou a incompatibilidade com as formulações aquo- sas. Dependendo do tipo da formulação de tinta e do tipo do fotoiniciador, pode não ser possível a geração de uma mistura estável uniforme. Em ou- tros casos pode ser que as formulações iniciais homogêneas mostrem insta- bilidade na ocasião do armazenamento com a separação do fotoiniciador e/ou os outros componentes, e/ou os fenômenos de sedimentação flutuante, formação de soro, gelificação, etc., antes de completar a cura. Esses fenô- menos ocasionados pela incompatibilidade do fotoiniciador são prejudiciais com relação ao desempenho do revestimento, devido à cura insuficiente e não homogênea da película.
A Patente U.S. 4.965.294 (Merck) descreve uma dispersão a- quosa de fotoiniciador útil para a incorporação dentro de dispersões aquosas de sistemas de Iigante duráveis com radiação, compreendendo de 10 a 50% em peso de um fotoiniciador e de 5 a 50% em peso de um tensoativo não- iônico.
A Publicação Internacional WO 97/004361 descreve fotoiniciado- res heterogêneos em forma de microparticulas, que consistem em um mate- rial de substrato finamente dividido ao qual são ligados de forma covalente fotoiniciadores idênticos ou diferentes. Dessa forma, pode ser evitada a dis- solução dos fotoiniciadores.
A publicação Internacional WO 2005/023878 (Ciba) descreve um
processo para a preparação de dispersões aquosas concentradas de polí- meros com um tamanho de partícula de menos do que 1000 nm, que com- preende as etapas de polimerizar pelo menos um monômero etilenícamente não-saturado na presença de um estabilizador de luz orgânico através de polimerização em heterofase. O iniciador da polimerização pode ser um ini- ciador de radical livre ou um fotoiniciador. Depois da polimerização o fotoini- ciadorfica esgotado.
A GB 1478987 (Bayer) descreve monômeros não-saturados alfa- beta-mono-olefinicamente que são solúveis em água ou são capazes de formar sais solúveis em água. Os monômeros são convertidos para o estado de uma solução na fase de água de uma emulsão de água em óleo. A poli- merização dos mesmos é realizada na emulsão A/O com o auxílio de fotoini- ciadores que são solúveis na fase de água ou na fase de óleo com o auxílio de luz UV. Depois da polimerização o fotoiniciador fica esgotado. Continua a existir a necessidade com relação à provisão de so-
luções para a incorporação de fotoiniciadores em formulações aquosas.
Foi agora descoberto que dispersões aquosas concentradas de polímero com um tamanho de partícula de menos do que 1000 nm podem ser preparadas através de polimerização radical de heterofase radical de monômeros não-saturados etilenicamente na presença de fotoiniciadores e/ou catalisadores fotolatentes nos quais a proporção em peso entre o fotoi- niciador (e/ou o catalisador fotopotente) e o veículo de polímero resultante é maior do que 20 partes de fotoiniciador para 100 partes do veiculo do polí- mero.
O termo "fotoiniciador" inclui os catalisadores fotolatentes.
Um aspecto da invenção é uma dispersão aquosa concentrada de polímero com um tamanho médio de partícula de menos do que 1000 nm, que compreende:
(a) um veículo de polímero preparado através de polimerização de heterofase radical de pelo menos um monômero etilenicamente não- saturado na presença de (b) um fotoiniciador e/ou um catalisador fotolatente e
(c) opcionalmente um tensoativo não-iônico, catiônico ou aniôni- co, em que a proporção em peso do fotoiniciador e/ou do catalisador fotola- tente para o veículo de polímero é maior do que 20 partes e/ou catalisador foto Iactente por 100 partes de veículo de polímero. É de preferência uma dispersão aquosa concentrada de políme-
ro na qual a proporção em peso do fotoiniciador e/ou do catalisador fotola- tente para o veículo de polímero é igual ou maior do que 35 partes de fotoi- niciador e/ou catalisador fotolatente por 100 partes de veículo de polímero; de mais preferência maior do que 50 partes por 100 partes. De preferência é usado mais do que um monômero etilenica-
mente não-saturado. Quando a polimerização é executada com dois ou mais monômeros, pelo menos um pode conter duas funcionalidades não- saturadas com a finalidade de prover um determinado grau de reticulação. Por exemplo, a quantidade do monômero difuncional pode variar a partir de 0,5 até 20% em peso com base no peso total da mistura de monômeros.
De preferência o peso médio de partícula é de menos do que 500 nm, de mais preferência de menos do que 250 nm.
O tamanho das gotículas (emulsão de óleo/água) bem como das partículas dispersão de polímero) pode ser medido através da utilização da técnica de difusão dinâmica de luz (DLS) (também conhecida como espec- troscopia de correlação de fóton (PSC) ou difusão de luz quase elástica (QELS). Com relação a esse tipo de medição um medidor de tamanho de partícula NICOMP ((NICOMP Model 380, Particle Sizing System, Santa Bar- bara, CA, USA) com o ângulo de dispersão fixado de 90a pode ser usado, por exemplo. As medições levam ao diâmetro médio Dint (intensidade pesa- da).
O conteúdo total de sólidos da dispersão aquosa concentrada de polímero é, por exemplo, de mais do que 30% e de preferência de mais do que 40% em peso com base no peso total da dispersão aquosa.
O fotoiniciador ou o catalisador fotolatente é de preferência solú- vel no monômero ou na mistura de monômeros e é insolúvel ou fracamente solúvel em água. A expressão "fracamente solúvel em água" deve ser en- tendida como sendo virtualmente insolúvel em água ou por mostrar uma so- Iubilidade limitada de, por exemplo, < 10% em peso, de preferência de < 5% em peso, de mais preferência de < 2% em peso.
O fotoiniciador ou o catalisador fotolatente não está limitado. São de preferência os fotoiniciadores selecionados a partir de
1. Alfa hidroxicetonas (AHK), alfa-aIcoxicetonas (benzi Idimeti Ice- tais DBK) e alfa-aminocetonas (AAK),
2. Benzofenonas,
3. óxidos de mono- e bisacilfosfina de (BAPO), 4. Glioxiiatos de fenila,
5. Isopropiltioxantona (ITX),
6. Ésteres de oxima,
7. Benzoatos de amino,
8. Ácidos e bases latentes; e as combinações dos mesmos. Cada um dos fotoiniciadores acima relacionados é adequado.
Os fotoiniciadores podem ser selecionados de preferência a par- tir de alfa-hidroxicetonas, óxidos de bis-aciIfosfina e glicoxilatos de fenila.
Em outra modalidade de preferência o fotoiniciador pode ser um óxido de oxima.
Em um aspecto da invenção são usadas combinações de fotoi-
niciadores. De preferência são usadas combinações de alfa hidroxicetonas com benzofenonas, alfa hidroxicetonas com óxidos de bisacilfosfina bem como combinações de óxidos de mono- e bisacilfosfina.
Os fotoiniciadores adequados são: 1. Alfa hidroxicetonas, alfa-alcoxicetonas e alfa-aminocetonas
As alfa hidroxicetonas e as alfa-alcoxicetonas podem ser da fór- mula I em que
Ri é hidroxi, Ci-C^-alcóxi, morfoiino, dimetilamino ou -0(CH2CH20)i.2<rCi-Ci6 alquila;
R2 e R3 independentemente um do outro são hidrogênio, C1-C6 alquila, Ci-Cie alcóxi ou -O(CH2CH2O)i.20-Ci-Ci6-aiquila; ou fenila não- substituído ou benzila; ou fenila ou benzila substituída por Ci-Ci2-alquila; ou R2 e R3 juntos com o átomo de carbono ao qual eles estão ligados formam um anel de ciclohexila;
com a condição de que Ri, R2 e R3 não todos juntos sejam Cr Ci6-alcóxi ou -O(CH2CH2O)i.20-Ci-Ci6-alquila,
R4 é hidrogênio, C1-C18 alquila, C1-C18 alcóxi, -OCH2CH2-OH1 -OCh2CH2-O-CO-CH=CH2, -OCh2CH2-O-CO-C(CH3)=CH2, morfoiino, SCH3, um grupo
I cIL
Í,-J-CH,-C—j—Ga
η é 2-10;
G3 e G4 independentemente um do outro são hidrogênio ou meti-
la;
R6 é hidrogênio ou C1-C18 alcóxi. Os exemplos de alfa-hidroxicetonas (AHK) são 1-Hidroxi-ciclohexila-fenila-cetona (IRGACURE 184) e compostos similares como os descritos no Pedido de Patente Européia EP-003002
ou misturas contendo IRGACURE 184 tais como: uma mistura de IRGACURE 184 com benzofenona ou uma mistura de IRGACURE 184 com benzofenona e Lucirin TPO CH.
(BASF)
ou uma mistura de IRGACURE 184 com (DAROCUR ® 1173)
O CH1 -C-C-OH CH1
ou uma mistura de IRGACURE 184 com oxido de bis(2,6- dimetoxiberizoil)-2,4,4- trimetilpentilfosfina
1-[4-(2-Hidroxietóxi)-fenila]-2-hidroxi-2-metiia-1-pronano-1-ona; (IRGACURE 2959) e compostos os similares como os descritos no Pedido de Patente Européia EP-216884
tos similares como os descritos no Pedido de Patente Européia EP 217205.
Poli-[4-(2-acriloloxietóxi)-fenila]-2-hidroxi-2-propilcetona e os compostos similares como os descritos no Pedido de Patente Européia EP0258719.
-f-CH-CH/J;
O=C
10
4{(2-acriloxietóxi)-benzoi!]-1 -hidroxi-1 -metila etano e os compos-
CH1
2-hidroxi-2-metila-1 -fenila-propan-1 -ona (DAROCUR® 1173).
e os compostos similares como os descritos na U.S. 4.347.111.
2-Hidroxi-2-metila-1-(4-dodecil-fenila)-propanona (DAROCUR
953)
® 2-Hidroxi-2-metila-1-(4-isopropil-fenila)-propanona (DAROCUR
1116)
ou misturas contendo DAROCUR ® 1173 tal como
DAROCUR ® 1664: mistura com 2-isopropiltioxantona
(DAROCUR ® ITX)
DAROCUR 3724: mistura com benzofenona
Oo
uwv^un .....................
DAROCUR · 4265: mistura com oxido de difenila(2,4,6-
trimetilbenzoil)- fosfina (Lucirin TPO)
C-O-Ot1CMiN-CHi
DAROCUR ® 4265: mistura com benzofenona e Esacure TZT
OT0XX,
ou misturas de DAROCUR ® 1173 com o óxido de bis(2,6-
dimetoxibenzoil)-2,4,4- trimetitpentilfosfina
ou misturas de DAROCUR ® 1173 com o óxido de bis(2,4,6-
-I-O
trimetilbenzoíi)-fenila fosfina (IRGACURE 819)
OU misturas de DAROCUR ® 1173 com IRGACURE 819 e o és- ter de etil do ácido 2,4,6-trimetilbenzoil-fenila fosfínico
Outro exemplo de uma alfa hidroxi cetona é a2-hidroxi-1-{1-[4-(2- hidroxi-2-metila-propionil)-fenHa]-1,3,3-trimetila-indan-5-il}-2-metila-propan-1- ona (ESACURE KIP 150) (Lamberti) e os compostos similares como descri- tos na Patente US 4 987 159.
ou misturas com DAROCUR ® 1173 comercializado como ESA- CURE KIP100F.
2-Hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-benzila]-feníla}-2- metila-propan-1-ona, e os compostos similares como os descritos na WO 03/040076.
2-Hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-fenóxi]-fenila)-2-metila-propan- 1-ona, e os compostos similares como os descritos na WO 04/009651.
Hj
.C
UHS Π
HO—Ç—C- CH
^J-C-C. -OH CH3
Alfa-hidroxi cetonas trifuncionais como as descritas na WO 04/099262 que são compostos das fórmulas nas quais
η é 1 ou 2, e
R6 é um radical n-valente de C2-Ci6 alquila linear ou ramificado, a cadeia de carbono do qual pode ser interrompida por ciclohexanodiila, feni- leno, -CH(OH)-, -C(CH2-CH2-OH)2-,-C(CH3)(CH2-CH2-OH)-,-C(C2H5)(CH2- CH2-OH)-, -N(CH3)-, -N(CH2-CH2-OH)-, -CO-O-, -O-CO-, -Si(CH3)2-, - Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-, -O-Si(CH3)2-O-,-O-Si(CH3)(O-CH3)-O-, 5-(2-hidroxietil)- [1,3,5]triazinano-2,4,6-triona-1,3-diila e/ou por a partir de um até seis átomos de oxigênio, ou
R6 é um radical n-valente de -CO-NH-(C2-Ci6 alquileno)-(NH-
CO)n-i- linear ou ramificado ou -CO-NH-(Co-CgaIquiIeno)-
(NH-CO)n-I- linear ou ramificado que pode ser interrompido por um ou dois de radical/radicais de fenileno, metilfenileno, fenileno-O- fenileno.ciclohexanodiila.metilciclohexanodiila,
trimetilciclohexanodiila, norbornanodiila, [1-3]diazetidina-2,4-
diona-
1,3-diila, 5-(6-isocianatohexila)-[1,3,5]triazinano-2,4,6-triona-1,3- diila ou 3-(6-isocianatohexila)- biuret-1,5-diila.
Os exemplos são:
2-hidroxi-1-(4-{hidroxi-[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-fenila]-
metila}-fenila)-2-metila-propan-1-ona
OH
íH» ί^ΎδιΓ^ íH>
HO-C-C^^J1 It^-C-C-OH CH1O Õ CHj
bis[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-fenila]-metóximetano
2-hidroxi-1-(4-{[(2-hidroxi-etil)-metila-amino]-[4-(2-hidroxi-2- metila-propionil)-fenila]-metila)-fenila)-2-metila-propano-1-ona 2-Hidroxi-1-(4^{2-[2-(2-hidroxi-etóxi)-etóxi]-etóxi}-[4-(2-hidroxi-2- metila-propionil)-fenila]-metila}-fenila)-2-metila-propan-1-ona
bis[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-fenila]-metila éster do ácido (6-{bis[4-(2- hidroxi-2-metila-propionil)-fenifa]-metoxicarbonilamino}-hexíl)- carbâmico.
bis-[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-fenila]-metíla éster do ácido-{Bis-[4-(2- hidroxi-2-metila-propionil)-fenila]-metoxicarbonilamino}-octil)-carbâmi
bis-[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-fenila]-metila éster do ácido (12-{Bis-[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-feniia]-metoxiwrbonilamino}- dodecil)-carbâmico de 1-(4-{[2-(2-{bis[4-(2-hidroxi-2-metila-pro
[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-fenila]-meti ia}-feni la)-2-hidroxi-2-meti Ia- propan-1-ona, diéter de dietileno glicol
bis-[4-(2-hidroxi-2-metita-propionil)-fenila]-metila éster do ácido {1-[3-(1-{Bis-[4-(2-hidroxi-2-metila-propionil)-fenila]-metoxicarbonilamino}- metila-etil)-fenila]-1-metila-etil}-carbâmico
Um exemplo de uma alfa-alcoxicetona é: 2,2-Dimetóxi-1,2-difeniletan-1-ona (IRGACURE 651) e os compostos simila- res como os descritos no Pedido de Patente Alemã DE 2232365
C OCH. ------
C/-" r\J
-' OCH1 -
Também conhecido como benzildimetiicetais DBK ou uma com-
binação de DBK com IRGACURE 379 As Alfa-aminocetonas podem ser compostos como os descritos no Pe- dido de Patente Européia EP-0284561 por exemplo compostos da fórmula
/—\ " > ι
r4-/ v-c-c-n'
f
na qual
Ri e R3 independentemente um do outro são hidrogênio, C1-C6
alquila,
Ci-Ci6 alcóxi ou -0(CH2CH20)i-2o-Ci-Ci6 alquila; ou fenila não- substituída ou benzila; ou fenila ou benzila substituída por Ci-Ci2 alquila; ou Ri e R3 juntos com o átomo de carbono ao qual eles estão ligados formam um anel de ciclohexila;
R4 é hidrogênio, Ci-Ci8 alquila, Ci-C18 alcóxi, -OCH2CH2-OH, -OCh2CH2-O-CO-CH=CH2, -OCh2CH2-O-CO-C(CH3)=CH2. morfolino, SCH3,
ch1
um grupo h2c=c-- .
i | 1 η r11 „ 0 v-/ . r„ r( 0 -
η é de 2 a 10;
G3 e G4 independentemente um do outro são hidrogênio ou meti-
la;
R5 é hidrogênio ou C1-Cie alcóxi,
R10 e Rn independentemente um do outro são C1-C12 alquila, C2-C4 alquila que é substituída por CrC4 alcóxi, -CN ou --COO(Ci-C4 alqui- la), alila, ciclohexila ou benzila, ou Rio e R1, juntos são C2-Cealquileno, que pode ser interrompido por -O- ou -N(H)-, -N(C,-CS alquila)- -N-benzila- Os exemplos de alfa-aminocetonas (AAK) são: 2-metila-1-[4-(metiltio)fenila]-2-morfolinopropan-01-ona, como descrita no Pedido de Patente Européia EP- 0284561 L/cTw0
2-Benzil-2-dimetilamino-1-(4-morfolinofenila)-butanona-1 e os compostos similares como os descritos no Pedido de Patente Européia EP- 0284561
/A-TVU-,/cb'
W "CH,
2-(4-Metilbenzila)-2-(dimetilamino)-1 -[4-(4-morfolinil)fenila]-1 -butanona e os compostos similares como os descritos no Pedido de Patente Européia EP- 0284561
\ /-VJ^cT^xJa'-
2-Benzii-1-(3,4-dimetóxi-fenila)-2-dimetilamino-butan-1-ona como descritos
no Pedido de Patente Européia EP-0284561]
O C,H.
χ «I 1 CH,0—U Λ— c C --C
2-Benzii-1-[4-(2-hidroxietiiamino)fenila]-2-dimetilamino-1-butanona e os compostos similares como oa descritos na WO 05/076074
HO-C-I
_ O C,H, ' ' HCN-CH.
2-etil-1-[4-(2-hidroxietilamino)fenila]-2-dimetilamino-1-pent-4-en-1-ona
-/^-ê-U'
=J f s
Os produtos Irgacure- e Darocur estão disponíveis da Ciba Spe- cialty Chemicals Inc.
2. Benzofenonas As benzofenonas podem ser da fórmula
na qual
Ri, R2 e R3 independentemente um do outro são hidrogênio, Cr C4 alquila, CrC4 halogenalquila, Ci-C4 alcóxi, cloro ou N(Ci-C4 alquiia)2:
R4 é hidrogênio, CrC4 alquila, Ci-C4 halogenalquila, fenila, N(Ci-
C4
>í I ' "
)-r.c 4-o-iCH 1,+-o-C -C- H. I J" H,
alquila)2, COOCH3, o
com η sendo de 2 a 10. Os exemplos são: Darocure BP
Onj
ESACURE TZT disponível da Lamberti1 uma mistura eutética
de 2,4,6-trimetilbenzofenona e 4-metilbenzofenona.
Cetona de Michlers
(CH1)iN
Speedcure MBB Lambson
4-feniIbenzofenonas e os compostos similares como os descritos na WO 04/074328, por exemplo:
CHd 3. óxidos de Acilfosfina
As mono- e bisacilfosfinas são compostos da fórmula
o o Rj P C Rj
nas quais
R1 e R2 independentemente um do outro são C1-C20 alquila, ci-
clohexila,
ciclopentila, fenila, naftila ou btfenilil não-substituídos; ou C1-C20
alquila,
ciclohexila, ciclopentila, fenila, naftila ou bifenilila substituídas por halogênio, C1-C12 alquila, C1-C12 alcóxi, C1-C12 alquiltio ou NH2 ou N(Ci-Ce alquila)2, ou R2 é -(CO)R3,
Rs é ciclohexila, ciclopentila, fenila, naftila ou bifenilila não- substituídos ou ciclohexila, ciclopentila, fenila, naftila ou bifenilila substituído por halogênio, C1-C4 alquila e/ou C1-C4 alcóxi; ou R3 é um anel heterocíclico de 5 ou 6 elementos tendo um átomo de S,ou um átomo de N. Os exemplos são:
oxido de bÍs(2,4,6-trimetilbenzoil)-fenilfosfina IRGACURE 819 e os compostos similares como os descritos na EP O 184 095
óxido de bis(2,6-dimetóxibenzoil)-2,4,4-trimetila pentilfosfina
P OCHvs
r- r.
de 2,4,6-trimetilbenzoil-difenila-fosfinyóxido; Darocur TPO
Lucirin LR 8893x BASF CH3q
Oi, 0cIh'.
óxidos de bisaciffosfina como os descritos na WO 06/056541 por exemplo, os compostos da formula
« 9 8
Ra-C-P-C—R2 R.
na qual
R2 é não ciclohexila, ciclopentila, feniEa, naftila ou bifenilila subs- tituída ou ciclohexila, ciclopentila, fenila, naftila ou bifenilila substituído por halogênio, C1-C4 alquila e/ou CrC4 alcóxi; ou R2 é um anel heterocíclico de ou 6 elementos que tenha um átomo de S ou um átomo de N;
R1 é fenila, CrCe alquila ou C2-Cie alquenila lineares ou ramifi- cados ou é CrCa alquila ou C2-Ci6 alquenila lineares ou ramificados substitu- idos por CN1 trifluormetila, oxiranila, isoindol-1,3-diona, -O-CrC «alquila, -O- benzila, -CO-fenila, -CO-CrCi8 alquila, -OCO-CrCi8alquila; -OCO-CrC1e alquenila; -COO-C1-C1S alquila; -COO-C1-C1S alquileno-fenila, -COO-C1-C18 alquileno-cicloalquila, -COO-C1-Cie alquileno-tetraidrofuranila, -COO-C1-C1e alquileno-furanila, -COO-cicloalquila, -COO-C1-C1S alquenila; -COO-C1-C18 alquenileno-fenila;-COO-(CH2)2-3-CI, -COO-[(CH2)2-3-O]M0-CrC6 alquila; -COO-KCI-Wírj-OlMo-CrCe-OH, -CO-CH2-CO-CrC18 alquila; -CO-CH2- COO-C1-C18 alquila, -O-tetraidropiranila, biciclo[2.2.1]hept-2-en-5-il)-metila e PO(OCrC6 alquila )2.
Os exemplos são:
[Metil-(2,4,e-trimetila-benzoil)-fosfanil]-(2,4,e-trimetila-fenila)-metanona
3-[bis-(2,6-dimetóxi-benzoil)-fosfinoil]- propil ésterdo ácido acético, etil éster do ácido [bis-(2,4,6-trimetila-benzoil)-fosfanifl]- acético
o o Vrr
/
O resíduo Ri pode ainda ser, por exemplo,
^^"-jHH r
υ O
"0"C"CH,
Il CH
-A0-I-CH, í?
CHi
4. Fenil glioxilatos.
Os fenil glioxilatos podem ser compostos da fórmula
Rj R1
Hs;
R,-P y— C-C- ORs
" r/V
O O -YrO-C-C
R6 é hidrogênio, CrCi2 alquila ou um grupo H.
Cr "·
Ri, R2, R3, R4 e R5 independentemente um do outro são hidro- gênio, C1-C12
alquila não-substituida ou C1-Ci2 alquila substituída por OH, Ci-
C4-
alcóxi.fenila, naftila, halogênio ou CN; e por meio do que a ca- deia de alquila pode ser interrompida por um ou mais átomos de oxigênio; ou Ri1R2l R3, R4 e R5independentemente um do outro são C1-C4 alcóxi, Ci-C4 atquiltio ou NR52R53; R52 e R53 independentemente um do outro são hidrogênio, Cr
C12 alquila não-substituida ou C1-C12 alquila substituída por OH ou SH e por meio do que a cadeia de alquila pode ser interrompida por um ou mais áto- mos de oxigênio ou R52 e R53 independentemente um do outro são C2-C12 alquenila, ciclopentila.ciclohexiia, benzila ou fenila.
Yi é C1-C12 alquileno opcionalmente interrompido por um ou mais átomos de oxigênio.
Os exemplos são o 2-[2-(2-oxo-2-fenila-acetoxi)-etóxi]-etil éster do ácido oxo-fenila-acético e os compostos similares como descritos na WO 03/091287
Vicure (Stauffer)1 Nuvopol 3000, Genocure MBF
ou o 1-metila-2-[2-(2-oxo-2-fenila-acetoxi)-propoxi]-etil éster do ácido oxo-fenila-acético IRGACURE 754
l RGAC U RE 754
15
5, Isopropil tioxantonas Os exemplos são:
Lucirin LR 8771 (BASF) = Quantaeure ITX
Kayacure DETX
Quantacure CPTX 6. O-aciloximas
As O-aciloximas como descritas na U.S. 6.596.445 que são, por exemplo, compostos das fórmulas I e Il
(D
Riéfenila, Ci-C 12 alquila;
R2 é C2-C4 alcanotla, ou benzoila que é não-substituída ou subs- tituída por um ou mais de CrC4alquila ou halogênio;
R4 e R5 independentemente um do outro são hidrogênio ou a grupo ORe, SRg1 ou NR10R11;
Rs e Rg são CrC4alquila, fenila ou a grupo
N-O-R.,
λ /-rc-R· ·
o
R1O e Rn são metila ou etila, ou R10 e Rn juntos são C2- Cealquileno que é interrompido por -O-. Os exemplos são:
1,2-octanediona, 1-[4-(feniltio)fenila]-2-(0-benzoiloxima)
S I /=\
-C-C=N-O-C
-\J
Ésteres de oxima como os descritos na W002/100903 por e-
xemplo, compostos da formula I
o Il
O-C—R. Ri é Ci-C^alquila ou fenila;
R2 é hidrogênio, Ci-Ci2 alquila, fenila ou C2-C12 alcóxicarbonila çh O
Ari é ou
Por exemplo,
etanona,1-[9-etil-6-(2-metilbenzoil)-9H-carbazol-3-yl]-1-(0-
acetiloxima)
7. Aminobenzoatos
Os exemplos de aminobenzoatos são: Benzoato de etil-4-dimetilamino (Darocure EDB)
Benzoato de 2-etilhexila-4-dimetilamino (Darocure EHA)
O,· ,.-C-C-O-C -JkJ-H^
São adequados de preferência as alfa hidroxicetonas, óxidos de bis acilfosfina e glioxilatos de fenila.
8. Outros fotoiniciadores
Outros fotoiniciadores que podem ser usados para esta aborda- gem foram descritos em K. Dietliker, Fotoinitiators for Free Radical, Cationic and Anionic Fotopolymerization, Vol Ill no series Chemistry and Technology of UV and EB Formuiation for Coating, Inks and Paints, 2"* ed.; John Wiley and Sons/SITA Technology Limited, New York/London 1998.
9. Ácidos e bases latentes
Em geral os ácidos latentes adequados como agentes de cura
sob condições térmicas e radiação actínica são os derivados do éster do ácido sulfônico. As EP 84515 e EP 89922 mostram compostos de o-sulfonil- oxicarbonila e η-sulfoniIoxicarboniia como exemplos.
As EP84515 e EP89922 descrevem compostos de β-sulfoniloxicarbonil tais
como, por exemplo,
/=\ o CH.,
Vjmj+0 tos
2-((p-tolilsulfonil)-óxi]-1-fenila-1-propanona, !
2-[(p-toli Isulfon il)-óxi]-1 -p-tolil-1 -propanona, 2-[(p-tol i Is u Ifo η i I )-óxi]-1 -p-
metiltiofenila-1 -propanona, 2-[(p-toli Isuffon il)-óxi]-1,3-bis-fenila-1 propanona, 2-[(p-tolilsulfonil)-óxi]-3-fenila-1-p-tolil-1-propanona, 2-[(p-tolilsulfonil)-óxi]-3- metila-1-fenila-1-butanona, 2-[(p-tolilsulfonil)-óxi]-3-metila-1-p-tolil-1-
butanona, 2-[(p-tolilsulfonil)-óxi]-1-fenila-1-dodecanona, 2-[(p-tolilsuifonil)- óxi]-1-p-tolil-1-dodecanona, 2-[(p-lau rilfen ilsu Ifoni l)-óxi]-3-metila-1 -p-
metiltiofenila-1-butanona e 2-[(p-tolitsulfonil)-óxi]-tetral-1-ona.
Tem sido informados sulfonatos de oxima com grupos reativos para cura sob uma alta quantidade de luz de onda curta (U.S. 4.736.055) e para radiação de onda longa (U. S. 6.017.675), bem como alquilsuIfonil oxi- mas para resistência in-line (WO 98/10335), sulfonatos cíclicos de oxima (WO 99/1429) e outros derivados cíclicos de ácido (WO 00/26129).
Os exemplos são a lfa-(octilsu Ifoniloxiim ino)-4- metoxibenzilcianido como descritos na WO 98/10335
Compostos como os descritos na da fórmula da WO 99/01429
Ç^Ç^g^N-O-Ç-l
na qual R is metiIa ou C2-Csalquila, canforila ou 4-metilfenila ou um grupo das fórmulas
HjC-C—CHj
CHi
Outros materiais incluem derivados de oxima não saturados com base em estireno como os descritos na WO 00/10972 e os sulfonatos de CF3-OXima ((GB 2348644, WO 02/25376).
Uma classe especial de materiais é descrita como óxidos de o- xima com um grupo carbonila na posição -o- do anel de fenila (WO
^t^-O-SO^C1Hr
02/98870), como por exemplo, chP C"° CN e os óxidos de o-
xima com partes CH2CH2-X ou CH=CH2 no grupo sulfonila (WO 03/067332), por exemplo.
o o
HaC-C-S-O-N=C--^^OHC^
O CF< CpI o
Sulfonatos de haloalquil oxima com um grupo de haloalquila na parte ácida como os descritos na WO 04/074242 tais como, por exemplo, etanona, 1,T-[1,3-propanodilílbis(óxi-4,1-fenileno)]bis- [2,2,2-trifluoro-bis[0- (trifluorometilsuifonila)oxima]
FiCOiS-O-N=C-O—(CHp)rO-/ V-C-N^0-SOiCF1 CFi - CF3
2-[2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoro-1-
N-O-SO-CJ,,
CCO^1"·1·'"
(nonafluorobutilsulfoniloxiimino)-heptil]-fluoreno , ou
N-O-SO-C4F.
compostos tais como mo descritos na WO 04/074242.
Os exemplos de aminas fotolatentes como fotoiniciadores são as
amidinas (WO 98/32756), amidinas a partir de D-aminoalcenos (WO 98/41524) e os seus derivados benzílicos correspondentes (WO 03/33500).
L
/ N
Tf V HjCm
ch
αο
Os exemplos são os compostos da fórmula
mo descritos na WO 98/41524 ou compostos da fórmula ^ como descritos na WO 03/33500).
Os sais de iodônio e sais de amônio das bases latentes acima são empregados nos sistemas com base em água, no entanto não de menos preferência para encapsulação detido as suas altas solubilidades em água. O monômero etilenicamente não saturado.
Por exemplo, o monômero etilenicamente não saturado é sele- cionado a partir do grupo que consiste em estireno, estireno substituído, die- nos conjugados, acroleina, acetato de vinila, vinil pirrolidona, vinil imidazol, anidrtdo maleico, anidridos do ácido {alquil) acrílico, sais do ácido (alquil) acrílico, ésteres (alquil) acrílico, (alquil)acritonitriias, (alquil) acrilamidas, ha- Iogenetos de vinila ou halogenetos de vinilideno.
Por exemplo o monômero etilenicamente não saturado é um composto da fórmula CH2=C(Ra)-(C=Z)-Rb, na qual Z é O ou S; Ra é hidro- gênio ou Ci-C4 alquila, Rb é NH2, 0"(Me+), glicidila, C1-C18 aicóxi não- substituído, C2-Ciooalcóxi interrompido por pelo menos um átomo de N e/ou O, ou C1-C18 aicóxi substituído com hidroxi, C1-C18 alquilamino não- substituído, diíCt-CiealquilaJamino, C1-C16 alquilamino substituído com hi- droxi ou di(Ci-Cie alquil)amino substituído com hidroxi, -0-CH2-CH2-N<CH3)2 ou -O-CH2-CH2-NtH(CH3)2 An;
An" é um ânion de um ácido orgânico ou inorgânico monovalente; Me é um átomo de metal monovalente metal ou o íon amônio.
De preferência Ra é hidrogênio ou metila, Rb is NH2, glicidila, Cr C4 aicóxi não-substituído ou substituído com hidroxi, Ci-C4 alquilamino não- substituído, di(Ci-C4 alquil)amino, Ci-C4alquilamino substituído com hidroxi ou di(Ct-C4alquil)amino substituído com hidroxi; e Z é oxigênio. Os exemplos de ácidos a partir dos quais o ânion An' é derivado são os ácidos C1-C12 carboxílicos, ácidos suifônicos orgânicos tais como CF3SO3H ou CHsSOsH1 ácidos minerálicos tais como HCI1 HBr ou Hl, ácidos oxo tal como HCIO4 ou ácidos complexos tal como HPF6 ou HBF4.
Os exemplos de Rb como C2-C100 alcóxi interrompido por pelo
menos um átomo de O são da fórmula
^oJ7
na qual na qual Rc é C1-C25 alquila, fenila ou fenila substituída por CrCis al- quila, Rd é hidrogênio ou metila e ν é um número a partir de 1 até 50. Esses monômeros são derivados, por exemplo, a partir de tensoativos não-iônicos através da acrilação dos alcoóis ou fenóis alcoxilados correspondentes. As unidades repetidas podem ser derivadas a partir de óxido de etileno, óxido de propileno ou das misturas de ambos.
Os exemplos com relação aos monômeros etilenicamente não saturados são estireno, metacrilato de iso-butila, metacrilato de ciclohexila, metacrilato de hidroxietila, metacrilato de metila, metacrilato de benzila, vinil tolueno, acrilato de n-butila , acrilato de terc-butila, acrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de propila, acrilato de hexila, ou acrilato de hidroxietila ou s misturas dos mesmos.
Uma mistura especifica adequada de monômeros é uma mistura de metacrilato de hidroxietil, metacrilato de metila, metacrilato de ciclohexila, vinil tolueno, metacrilato de metila, metacrilato de iso-butil.
Outros exemplos de acrilato adequados ou de monômeros de metacrilato são dados abaixo R.
O ' * OU
na qual na qual An' e Ra tem 0 significado como definido acima e Re é metila ou benzila. An' é de preferencia Cl', Br' ou O3S-CH3.
Outros monômeros de acrilato são: Os exemplos de outros monômeros adequados que não os acri-
Iatos são:
Os ésteres do ácido acrílico e os ésteres do ácido metacrílico são os ésteres de Ci-Cie alquila.
É de preferência uma dispersão aquosa concentrada de políme-
ro no qual o monômero etilenicamente não saturado é selecionado a partir do grupo que consiste C1-C18 acrilatos, C1-C18 metacrilatos, ácido acrílico, (met)ácido acrílico, estireno, viniltolueno, acrilatos ou (met)acrilatos hídroxi funcionais, acrilatos ou (met)acrilatos derivados a partir de alcoóis alcoxila- dos e acrilatos ou (met)acrilatos multifuncionais ou misturas dos mesmos.
De maior preferência: Ci-Ci8-(met)acrilatos tais como meti- la(met)acrilato, etil(met)acnlato butil(met)acri!ato, iso-butil(met)acrilato, 2- etilhexila(met)acrilato, estearil(met)acriiato, ciclohexila(met)acrilato, benzil- metacrilato, (met)ácido acrílico, estireno, viniltolueno, (met)acrilatos hidroxi funcionais tais como 2-hidroxietil(met)acrilato, (met)acrilatos derivados a par- tir de alcoóis alcoxilados, multifuncionais (met)acrilatos tais como butandiol- di(met)acrilato ou etileno glicol-di(met)acrilato.
Em uma modalidade específica a dispersão aquosa concentrada de polímero é preparada a partir de uma mistura de pelo menos dois dos monômeros acima e pelo menos um monômero que seja bifuncional de tal forma que seja obtido um polímero reticulado. A quantidade de monômero bifuncional é, por exemplo, a partir de 0,5% até 20% em peso, com base no peso da soma dos monômeros. Os exemplos típicos de monômeros bifuncionais são o divinil benzeno, diacrilato de etileno giicol, diacrilato de butileno glicol ou diacrilato de dietileno glicol.
O monômero ou as misturas de monômeros tem de preferência uma baixa solubifidade em água, que está abaixo de 5%, de mais preferên- cia abaixo de 0,5% e de maior preferência abaixo de 0,1% em peso.
Outro aspecto da invenção é um processo para a preparação de uma dispersão aquosa concentrada de polímero com um tamanho médio de partícula de menos do que 1000 nm que compreende a etapa:
- polimerizando pelo menos um monômero etilenicamente não saturado na presença de um fotoiniciador e/ou um catalisador fotolatente através de polimerização de radical por heterofase; em que a proporção em peso do fotoiniciador e/ou do catalisador fotolatente com relação ao veículo de polímero formado a partir do monômero etilenicamente não saturado é maior do que 20 partes de fotoiniciador e/ou do catalisador fotolatente por 100 partes do veículo de polímero. De preferência a proporção em peso do fotoiniciador e/ou do catalisador fotolatente para o veículo de polímero é i- gual ou maior do que 35 partes de fotoiniciador e/ou do catalisador fotolaten- te por 100 partes de veículo de polímero, de mais preferência maior do que 50 partes por 100 partes.
Em uma modalidade específica da invenção o processo para a preparação de uma dispersão aquosa concentrada de polímero compreende as etapas de:
(a) dissolvendo, emulsificando ou dispersando um fotoiniciador e/ou um catalisador fotolatente em pelo menos um monômero etilenicamente não saturado;
(b) preparando uma emulsão convencional de óleo em água do referido fotoiniciador e/ou do catalisador fotolatente dissolvida, emulsificada ou dispersada em peto menos um monômero etilenicamente não saturado;
(c) homogeneizando a emulsão convencional para uma minie- mulsão na qual as goticulas da fase orgânica tenham um diâmetro médio abaixo de 1000 nm; (d) polimerizando a mini emulsão através da adição de um inici- ador de polimerizaçâo;
em que a proporção em peso do fotoiniciador e/ou do catalisador fotolatente para o veículo de polímero é maior do que 20 partes do fotoiniciador e/ou do catalisador fotolatente por 100 partes de veículo de polímero.
De preferência a proporção em peso do fotoiniciador e/ou do catalisador fotolatente com relação ao veículo de polímero é igual ou maior do que 35 partes de fotoiniciador e/ou do catalisador fotolatente por 100 par- tes do veículo de polímero; de mais preferência maior do que 50 partes por 100 partes.
Na etapa (b) está presente adicionalmente um tensoativo não- iônico, catiônico ou aniônico.
Em geral, são de preferência os surfatantes aniônicos e não-
iônicos.
Em outra modalidade específica deste processo, podem ser adi-
cionados solventes orgânicos à mistura de fotoiniciador e/ou de catalisador fotolatente, monômero e água com a finalidade de sustentar a formação de uma pré-emulsão ou pré-dispersão estável. Esses solventes podem, de pre- ferência, ser dissolvidos no monômero e ou auxiliar na dissolução do fotoini- ciador. Esses solventes podem ser selecionados a partir dos solventes orgâ- nicos comuns tais como ao hidrocarbonetos alifáticos ou aromáticos, éteres, ésteres, alcoóis, gIicois1 glicoéteres, ésteres de glicoéter, tais como o acetato de metoxipropila, alcoxilados tais como butildiglicol ou óxidos de poli ou oligo etileno, ou óxidos de poli ou oligopropileno, solventes de amida tais como NMP ou DMF. O solvente é selecionado de preferência a partir dos solven- tes que tenham uso comum na indústria de revestimentos. O solvente pode ser tipicamente usado em um nível de até 200% em peso com relação ao fotoiniciador, de preferência em até 100%, de maior preferência em até 50% em peso com relação ao fotoiniciador. Opcionalmente outros solventes misctveis em água podem estar
presentes usualmente em menos do que 10% em peso com base no conte- údo de água. Os co-solventes de exemplo utilizáveis na presente invenção podem ser selecionados a partir do grupo que consiste em alcoóis alifáticos, glicóis, éteres, éteres de glicol, ésteres de glicoi, pirroiidinas, N-alquil pirroli- dinonas, N-alquil pirrolidonas, polietileno glicóis, polipropileno glicóis, ami- das, ácidos carboxílicos e os sais dos mesmos, ésteres, sulfitos orgânicos, sulfóxidos, sulfonas, derivados de alcoóis, derivados de hidroxiéteres, tais como carbitol de butil ou celossolve, alcoóis de amino, cetonas e os simila- res, bem como os derivados dos mesmos e as misturas dos mesmos. Os exemplos específicos incluem metanol, etanol, propanol, dioxano, etileno glicol, propileno glicol, dietileno glicol, glicerol, dipropileno glicoi, tetraidrofu- rano, e outros materiais solúveis em água ou miscíveis em água, e as mistu- ras dos mesmos.
São de preferência água, misturas de água e álcool, misturas de água e etileno glicol ou propileno glicol, misturas de água e acetona, água e tetraidrofurano, ou água e dimetiiformamida. Dependendo da aplicação obje- tivada, o solvente pode ficar no produto, ou pode ser removido da dispersão aquosa de polímero, por exemplo, através de destilação.
Os surfatantes ou compostos ativos de superfície adequados que podem ser adicionados são conhecidos na técnica. As quantidades tipi- camente usadas variam a partir de 0,01% em peso até 10% em peso, com base no monômero ou nos monômeros.
Os surfatantes típicos utilizáveis na presente invenção são do tipo não-iônico, catiônico ou aniônico.
Os exemplos de surfatantes aniônicos são os sais de álcali ou de amônio do ácido Ci2-Cis alquil sulfônico, ésteres de diaiquila do ácido succínico ou meio ésteres do ácido sulfúrico de alcanóis etoxilados. Esses compostos são conhecidos, por exemplo, a partir da U.S. 4 269 749 e am- plamente de itens de comércio tais como sob o nome comercial de DowfaxD 2A1 (Dow Chemical Company).
Os surfatantes não-iônicos são por exemplo, compostos alifáti- cos ou aralifáticos tais como os fenóis etoxilados (mono-, di- e tri-) com um grau de etoxilação de 3 até 50 e grupos de alquila na faixa a partir de C4-C9, alcoóis etoxilados de cadeia longa ou copolímeros em bloco de óxido de po- Iieti Ie no/óxido de polipropileno.
O Disponil FES 32 é um sal de Na de um poliglicoéter de um álcool graxo.
Além disso colóides de proteção tais como os alcoóis de polivini- Ia, amido, derivados de celulose ou copolimeros que contenham vinil pirroli- dona podem ser adicionados para a formação de uma emulsão convencional de óleo em água de acordo com a etapa (b). Outros exemplos são forneci- dos no "Houben-Weyl, Metoden der ouganischen Chemie1 Band XIV/1, Ma- kromolekulare Stoffe1 G. ThiemeVerIag Stuttgart 1961, 411-420". A etapa de homogeneização (c) é execuatada de forma usual
através da utilização de dispositivos de dispersão de força elevada tais como por exemplo, equipamentos de som ultrassônico <J. Dispersion Sei. Techno- logy 2002, 23(1-3), 333-349) ou um homogeneizador de alta pressão (APV Gaulin homogenizer; Microfluidizer). A emulsificação/ homogeneização po- dem ser executadas de forma contínua ou em forma de batelada. As apare- lhagens para essa finalidade são conhecidas na técnica. Estas estão descri- tas, por exemplo, na U.S. 5.108.654.
A etapa de polimerízação (d) é executada através da adição de um iniciador de polimerízação de radicai livre. De preferência o iniciador de radical livre está presente em uma
quantidade a partir de 0,01% em peso até 20% em peso, de mais preferên- cia a partir de 0,01% em peso até 10% em peso e de maior preferência a partir de 0,2% em peso até 5% em peso, com base no monômero ou na mis- tura de monômeros.
O iniciador de polimerízação pode ser adicionado em modo de
batelada ou de modo contínuo na mistura de reação.
De preferência o iniciador de radical livre do componente (d) é um composto bisazo, um peróxido ou um hidroperóxido.
As fontes especificas de preferência do radical são 2,2'- azobisisobutironitrila, 2,2'-azobis(2-metila-butironitrila), 2,2'-azobis(2,4- dimetilva Ieronitri Ia), 2,2'-azobis(4-metóxi-2,4-dimetilvaleronitrila), 1,1'- azobis(l-ciclohexanocarbonitrila), diídrato de 2,2'-azobis(isobutiramida), 2- fenilazo-2,4-dimetila-4-metóxivaleronÍtrila, dimetil-2,2'-azobisisobutirato, 2- (carbamoilazo)isobutironitrila, 2<2'-azobis(2,4,4-trimetiipentano)l 2,2- azobis(2-metiipronario), 2,2'-azobis(N,N'-dimetilenoisobutiramidina), base livre ou cloridrato, 2,2'-azobis(2-amidinopronano), base livre ou cloridrato, 2,2'-azobis{2-metila-N-[1,1 -bis(hidroximetila)etil]propionamida} ou 2,2'- azobis{2-metila-N-[1,1-bis(hidroximetila)-2-hidroxietil]propionamida; acetil ciclohexano sulfonil peróxido, peróxi dicarbonato de diisopropil, t-amil perne- odecanoato, t-butil perneodecanoato, t-butil perpivalato, t-amilperpivalato, bis(2,4-diclorobenzoil)peróxido, peróxido de diisononanoíla, peróxido de di- decanoíla, peróxido de dioctanoíla, peróxido de dilauroila, peróxido de bis (2- metilbenzoil), peróxido do ácido disucínico, peróxido de diacetila, peróxido de dibenzoila, peróxido de t-butil per 2-etilhexanoato, peróxido de bis-(4- clorobenzoíla), t-butil perisobutirato, t-butil permaleinato, 1,1-bis(t- butilperóxi)3,5,5-trimetilciclohexano, 1,1-bis(t-butilperóxi)ciclohexano, carbo- nato de t-butil peróxi isopropil, t-butil perisononaoate, 2,5-dimetilhexano 2,5- dibenzoato, t-butil peracetato, t-amil perbenzoato, t-butil perbenzoato, 2,2-bis (t-butilperóxi) butano, 2,2 bis (t-butilperóxi) pronano, peróxido de dicumila, 2,5-dimetilhexano-2,5-di-t-butilperóxido, 3-t-butilperóxi 3-fenilfalida, peróxido de di-t-amila, □, □'-bis(t-butilperóxi isopropil) benzeno, 3,5-bis (t- butílperóxi)3,5-dimetila 1,2-dioxolano, peróxido de di-t-butila, 2,5- dimetiIhexino-2,5-di-t-butilperóxido, 3,3,6,6,9,9-hexametila 1,2,4,5-tetraoxa ciclononano, p-mentano, hidroperóxido de pinano, hidroperóxido de diiso- propilbenzeno mono-□-hidroperóxido, hidroperóxido de cumeno ou hidrope- róxido de t-butila.
Também é possível o uso de combinações de compostos de Fe
ou de compostos de Co com sais de peróxo ou sais de bissulfetos ou hidros- sulfetos ou misturas de compostos peróxo inorgânicos ou orgânicos com agentes de redução ou compostos de amino. Essas misturas são conheci- das como sistemas redox. A temperatura de polimerização depende do iniciador usado.
Usualmente a temperatura de polimerização fica na faixa de 5°C até 95°C e de preferência a partir de 30°C até 90°C, de mais preferência em temperatu- ra ambiente.
Se for aplicada pressão a temperatura pode ser elevada até 120°C, no entanto, a polimerização sobpressão normal é o processo usual.
Em outra modalidade também é possível a adição de um políme- ro pré formado á solução de monômero/ fotoiniciador da etapa (a) e/ou das etapas (b).
Este polímero pode de preferência ser solúvel no monômero e pode suportar as etapas de processo (a), e/ou (b), isto é, pode suportar a formação de uma emulsão nano-dispersa do Pl e do monômero em água. Foi descoberto de forma surpreendente que depois que a poli-
merização tenha sido completada, os componentes voláteis, principalmente a água, podem ser removidos sem a aglomeração das partículas. As partícu- las do polímero podem por esse motivo ser re-dispersas com facilidade, se desejado.
A vaporização dos componentes voláteis pode ser executada
com a utilização de métodos padronizados, tais como, por exemplo, seca- gem por pulverização.
Por conseqüência, outro aspecto da invenção é um processo para a preparação de um pó de polímero através da preparação de uma dis- persão aquosa concentrada do polímero como descrito acima seguida pela vaporização dos componentes voláteis da dispersão aquosa concentrada do polímero e um polímero em forma de pó que pode ser obtido através do refe- rido processo.
A dispersão aquosa do polímero que contém uma concentração elevada de fotoiniciadores e/ou catalisadores fotolatentes bem como os pós de polímero correspondentes que contenham fotoiniciadores e/ou de catali- sadores fotolatentes altamente concentrados pode ser usada, por exemplo, em formulações aquosas e não-aquosas, revestimentos, tintas e adesivos.
Como tal, o pó de polímero também pode ser incorporado dentro de revestimentos e sistemas de tinta com base em solvente, quando a água é prejudicial com relação ao desempenho da película (por exemplo, os poliu- retanos). A dispersão aquosa do polímero que contém uma concentração elevada de fotoiniciadores e/ou de catalisadores fotolatentes, bem como os pós de polímero correspondentes que contenham fotoiniciadores e/ou catali- sadores fotolatentes altamente concentrados também pode ser usada em formulações para materiais eletrônicos, por exemplo, microlitografia na fabri- cação de resistores ou para resistores de filtro de cor para displays de painel plano.
Os revestimentos de ligação de cor podem conter outros aditi- vos, por exemplo, antioxidantes, estabilizadores de luz, aumentadores de viscosidade, abrilhantadores, dispersantes, agentes de não formação de es- puma, agentes de nívelação, biocidas e/ou agentes de antiestática.
O revestimento é usualmente preparado da maneira que se se- gue:
os componentes solúveis em água, por exemplo, o ligante, são dissolvidos em água e misturados. Os componentes sólidos, por exemplo, os enchimentos e outros aditivos, como os já descritos, são dispersos nesse meio aquoso. A dispersão é conseguida de forma vantajosa como auxílio de equipamento tal como dispositivos de som ultra-sônico, agitadores de turbi- na, homogeneizadores, moinhos de colóides, moinhos de contas, moinhos de areia, agitadores de alta velocidade e os similares. As dispersões de po- límero desta invenção são agitadas em, ou pós-adicionadas sob força de cisalhamento baixa ou média dentro do revestimento. Uma vantagem espe- cífica das presentes dispersões de polímero é a facilidade da incorporação das mesmas dentro do revestimento e a estabilidade em armazenamento das mesmas. Exemplos
Síntese das formas de produto aauoso concentrado de fotoiniciadores atra- vés de polimerização de miníemulsão.
Foram sintetizadas as formas de produtos com base em água dos seguintes fotoiniciadores hidrofobos: ο ΟΗ
irc1
irgacure 184
Oiv ,ρ
ο Ν—·—ο ο O-J
Irgacure 754
irgacure 500
O^O * Q uO naproporçaodei:i
1-benzoíl ciclohexanol + benzofenona
Oj-'
Acetato de metil-alfa-oxo benzeno (DAROCUR MBF)
2-hidroxi-2-metil-1 -fenila propanona (DAROCUR 1173)
Exemplo 1
Para a preparação de uma emulsão de óleo em água estável, 19,2 g de Irgacure 184 foram dissolvidos em 17,7 g de metacrilato de metila (MMA)1 1,5 g de metacrilato de estearila (SMA) e 0,035 g de AIBN. A fase de óleo foi adicionada gota a gota a uma solução agitada de 1,6 g de dodecil sulfato de sódio em 54 g de água deionizada. Depois da agitação durante 30 minutos e tratamento com ultra-som, foi obtida uma emulsão cinética estável de um tamanho médio de goticula abaixo de 250 nm.
0,035 g de persulfato de potássio em 2,5 g água foram adiciona- dos à emulsão. A emulsão foi aquecida a 80 0C. A mistura de reação foi agi- tada continuamente por um agitador mecânico e foi mantida a 80 0C durante quatro horas, em seguida resfriada à temperatura ambiente e filtrada através de um filtro de 20 nm. As partículas resultantes tiveram um tamanho de par- tículas Dint de 120 nm. O conteúdo final ativo da dispersão é de 19 % em peso, e o conteúdo sólido é de 40 % em peso.
Dispersão dinâmica de luz (DLS, 90° ângulo de dispersão, Ni- comp Model 380, Particie Sizing System, Santa Barbara, CA, USA) foi usada para a determinação do diâmetro médio de intensidade (Dinj).
Exemplo 2
Para a preparação de uma emulsão de óleo em água estável, g de Irgacure 184 foram dissolvidos em 4,95 g de metacrilato de metil (MMA), 1,5 g de metacrilato de estearila (SMA), 5,3 g de metacrilato de iso- butila (IBMA),2,7 g de vinil tolueno, 2,7 g de metacrilato de ciciohexila (CH- MA), 1,9 g de metacrilato de hidroximetila, 0,057 g diacrilato de butanodiol (BDDA) e 0,27 g de peroxibenzoato de terc-butila. A fase de óleo foi adicio- nada gota a gota a uma solução agitada de 5,0 g de Disponil FES 32 {31% em peso ativo, Cognis Deutschland GmbH&Co.KG) em 55,56 g de água dei- onizada. Depois da agitação durante 30 minutos e tratamento com ultra-som, foi obtida uma emulsão cinética estável de um tamanho médio de gotícula abaixo de 250 nm.
A emulsão foi aquecida até 80°C e foi agitada continuamente por um agitador mecânico e foi mantida a 80 a 95°C durante seis horas, em se- guida resfriada à temperatura ambiente e filtrada através de um filtro de 20 r.m. As partículas resultantes tiveram um tamanho de partículas Dint de 90 nm. O conteúdo final ativo da dispersão é de 20 % em peso, e o conteúdo sólido é de 40 % em peso. Exemplo 3
Para a preparação de uma emulsão de óleo em água estável, 19,2 g de Irgacure 2100 foram dissolvidos em 17,7 g de metacrilato de metila (MMA)1 1,5 g de metacrilato de estearila (SMA). A fase de óleo foi adiciona- da gota a gota a uma solução agitada de 5,2 g de Disponil FES 32 (31% em peso ativo, Cognis Deutschland GmbH&Co.KG) em 54 g de água deioniza- da. Depois da agitação durante 30 minutos e tratamento com ultra-som, foi obtida uma emulsão cinética estável de um tamanho médio de gotícula abai- xo de 250 nm.
A emulsão foi aquecida até 55°C e o iniciador H2O2 (0,83 ml, 35%) foi adicionado. A emulsão foi agitada continuamente por um agitador mecânico e foi aquecida à 4O0C, seguida pela adição de 0,19 g de Rongalit dissolvido em 2,5 g de água durante um período de uma hora. A mistura de reação foi em seguida agitada a 60°C durante uma hora, em seguida resfria- da à temperatura ambiente e filtrada através de um filtro de 20 Cm. As partí- culas resultantes tiveram um tamanho de partículas Dint de 98 nm. O conte- údo final ativo da dispersão é de 19 % em peso, e o conteúdo sólido é de 40 % em peso. Exemplo 4
Para a preparação de uma emulsão de óleo em água estável,
76,8 g de Irgacure 2100 foram dissolvidos em 70,7 g de metacrilato de metila (MMA) e 6,1 g de metacrilato de estearila (SMA). Em seguida AIBN (0,15 g) foi dissolvido na fase de óleo. A fase de óleo foi adicionada gota a gota a uma solução agitada de 20,6 g de Disponil FES 32 (31% em peso ativo, Cognis Deutschland GmbH&Co.KG) em 215,5 g de água deionizada. Depois da agitação durante 30 minutos e tratamento com ultra-som durante 3 minu- tos, foi obtida uma emulsão cinética estável de um tamanho médio de gotí- cula abaixo de 250 nm.
A emulsão foi aquecida até 80°C e foi adicionado à 80°C persul- fato de potássio (0,15 g) dissolvido em 10 ml de água. A emulsão foi agitada continuamente por um agitador mecânico e foi mantida a 80 a 85°C durante um período de quatro horas, em seguida resfriada à temperatura ambiente e filtrada através de um filtro de 20 Dm. As partículas resultantes tiveram um tamanho de partículas D1nt de 114 nm. O conteúdo final ativo da dispersão é de 19,2 % em peso, e o conteúdo sólido é de 39,6 % em peso. Exemplo 5
Para a preparação de uma emulsão de óleo em água estável, 30,0 g de Irgacure 754 foram dissolvidos em 78,3 g de metacrilato de metila (MMA), 6,96 g de metacrilato de estearila (SMA), 1,74 g de ácido metacrílico (MAA) e 0,26 g de diacriiato de butanodiol. A fase de óleo foi adicionada go- ta a gota a uma solução agitada de 15,10 g de dodecil sulfato de sódio em 145,9 g de água deionizada. Depois da agitação durante 30 minutos e trata- mento com ultra-som, foi obtida uma emuisão cinétíca estável de um tama- nho médio de gotícula abaixo de 250 nm.
cionados à emuisão. A emuisão foi aquecida a 40 0C. A esta mistura foram adicionados 0,87 g de Rongalit em 10 g de água a 40°C durante uma hora. A mistura de reação foi agitada continuamente por um agitador mecânico e foi mantida a 60 0C durante uma hora, em seguida resfriada à temperatura am- biente e filtrada através de um filtro de 20 Dm. As partículas resultantes tive- ram um tamanho de partículas Dint de 71 nm. O conteúdo finai ativo da dis- persão é de 19 % em peso, e o conteúdo sólido é de 40 % em peso. Exemplo 6
60,0 g de uma alfa hidroxicetona da fórmula
foi dissolvida em 51,3 g de metacrilato de metila (MMA), 4,56 g de met- acrilato de estearila (SMA), 1,41 g de ácido metacrílico (MAA) e 0,17 g de diacrilato de butanodiol. A fase de óleo foi adicionada gota a gota a uma so- lução agitada de 15,10 g de dodecil sulfato de sódio em 146,49 g de água deionizada. Depois da agitação durante 30 minutos e tratamento com ultra- som, foi obtida uma emuisão cinética estável de um tamanho médio de gotí- cuia abaixo de 222 nm.
0,41 g de hidroperóxido de t-butiia em 10 g de água foram adi- cionados à emuisão. A emuisão foi aquecida a 40 °C. A esta mistura foram adicionados 0,57 g de Rongalit em 10 g de água a 40°C durante uma hora. A mistura de reação foi agitada continuamente por um agitador mecânico e foi mantida a 60 0C durante uma hora, em seguida resfriada à temperatura am- biente e filtrada através de um filtro de 20 üm. As partículas resultantes tive- ram um tamanho de partículas Dint de 95,4 nm. O conteúdo final ativo da dispersão é de 20 % em peso, e o conteúdo sólido é de 39 % em peso. Exemplo 7
Para a preparação de uma emuisão de óleo em água estável
60,0 g de uma mistura de Irgacure 500 e de Irgacure 819 foram dissolvidas
0,035 g de hidroperóxido de t-butila em 10 g de água foram adi-
Para a preparação de uma emuisão de óleo em água estável em 30 g de metacrilato de metila (MMA)1 22,5 g estireno, 22,5 g de viniltolu- eno e 0,23 g de diacrilato de butanodioi. A fase de óleo foi adicionada gota a gota a uma solução agitada de 17,42 g de Disponil FES 32 (31% em peso ativo, Cognis Deutschland GmbH&Co.KG) em 125,8 g de água deionizada.
Depois da agitação durante 30 minutos e tratamento com ultra-som, foi obti- da uma emulsão cinética estável de um tamanho médio de gotícula abaixo de 295,6 nm.
0,54 g de hidroperóxido de t-butila em 10 g de água foram adi- cionados à emulsão. A emulsão foi aquecida a 40°C. A esta mistura foram adicionados 0,75 g de Rongalit em 10 g de água à 40°C durante uma hora. A mistura de reação foi agitada continuamente por um agitador mecânico e foi mantida a 60 0C durante uma hora, em seguida resfriada à temperatura am- biente e filtrada através de um filtro de 20 üm. As partículas resultantes tive- ram um tamanho de partículas Dint de 102,6 nm. O conteúdo final ativo da dispersão é de 20,0 % em peso, e o conteúdo sólido é de 45,0 % em peso. Exemplo 8
Para a preparação de uma emulsão de óleo em água estável 60,0 g de uma mistura de Irgacure 819 e de Darocure 1173 foram dissolvi- das em 30 g de metacrilato de metila (MMA), 22,5 g estireno, 22,5 g de vinil tolueno e 2,25 g de diacrilato de butanodioi. A fase de óleo foi adicionada gota a gota a uma solução agitada de 17,42 g de Disponil FES 32 (31% em peso ativo, Cognis Deutschland GmbH&Co.KG) em 123,8 g de água deioni- zada. Depois da agitação durante 30 minutos e tratamento com ultra-som, foi obtida uma emulsão cinética estável de um tamanho médio de gotícula abai- xo de 279,1 nm.
0,54 g de hidroperóxido de t-butila em 10 g de água foram adi- cionados à emulsão. A emulsão foi aquecida a 40 0C. A esta mistura foram adicionados 0,75 g de Rongalit em 10 g de água á 40°C durante uma hora. A mistura de reação foi agitada continuamente por um agitador mecânico e foi mantida a 60°C durante uma hora, em seguida resfriada à temperatura am- biente e filtrada através de um filtro de 20 Pm. As partículas resultantes tive- ram um tamanho de partículas D|NT de 105,1 nm. O conteúdo final ativo da dispersão é de 20,0 % em peso, e o conteúdo sólido é de 45,0 % em peso. Exemplo 9
Para a preparação de uma emulsão de óleo em água estável 60,0 g de uma mistura de Irgaoure 2100 e de Irgacure 819 foram dissolvidas em 38,4 g de metacrilato de metiia (MMA), 28,8 g estireno, 28,85 g de vinil tolueno e 0,29 g de diacrilato de butanodiol. A fase de óleo foi adicionada gota a gota a uma solução agitada de 22,71 g de Disponil FES 32 (31% em peso ativo, Cognis Deutschland GmbH&Co.KG) em 179 g de água deioniza- da. Depois da agitação durante 30 minutos e tratamento com ultra-som, foi obtida uma emulsão cinética estável de um tamanho médio de gotícula abai- xo de 341,0 nm.
0,69 g de hidroperóxido de t-butila em 10 g de água foram adi- cionados à emulsão. A emulsão foi aquecida a 40 °C. A esta mistura foram adicionados 0,96 g de Rongalitem 10 g de água á 40°C durante uma hora. A mistura de reação foi agitada continuamente por um agitador mecânico e foi mantida a 60°C durante uma hora, em seguida resfriada à temperatura am- biente e filtrada através de um filtro de 20 I Im. As partículas resultantes tive- ram um tamanho de partículas Dint de 84,5 nm. O conteúdo final ativo da dispersão é de 20,0 % em peso, e o conteúdo sólido é de 44,0 % em peso. Exemplo 10
Para a preparação de uma emulsão estável de óleo em água, 80 g Darocure MBF foram dissolvidos em 20,8 g de metacrilato de metila (MMA), 6,32 g de metacrilato de estearila (SMA)1 22,3 g de metacrilato de isobutila (ÍBMA), 11,3 g de vinil tolueno, 11,3 g de metacrilato de ciolohexíla (CHMA)1 8,0 g de metacrilato de hidroxietila, 0,4 g de diacrilato de butanodiol (BDDA) e 0,8 g de peróxibenzoato de t-butil . A fase de óleo foi adicionada gota a gota a uma solução agitada de 20,65 g de Disponil FES 32 (31 % em peso ativo, Cognis Deutschland GmbH&Co.KG) em 205,51 g de água deio- nizada. Depois da agitação durante 10 minutos de tratamento de homoge- neização em alta pressão, foi obtida uma emulsão cinética estável de um tamanho médio de gotícula abaixo de 168,7 nm.
A emulsão foi aquecida a 40 °C. A esta mistura foram adiciona- dos 0,80 g de Rongalit em 10 g de água à 40°C durante uma hora. A mistura de reação foi agitada continuamente por um agitador mecânico e foi mantida a 60 °C durante uma hora, em seguida resfriada à temperatura ambiente e filtrada através de um filtro de 20 nm. As partículas resultantes tiveram um tamanho de partículas DiNT de 88,0 nm. 0 conteúdo final ativo da dispersão é de 20,0 % em peso, e o conteúdo sólido é de 40,0 % em peso. Resultados de aplicação
Um revestimento transparente a base de água curável com UV foi formulado através da mistura dos ingredientes com agitação (vide a tabe- Ia abaixo):
Bayidrol VP LS 2282 (dispersão de poliuretano alifático), Bayer 97,3 Borchigel L 75 N (espessante), Borchers 0,3 Byk 347 (agente de umedecimento), Byk Chemie 0,4
A formulação preparada foi adicionada a uma dispersão de a- cordo com o Exemplo 1 (1 % ativo na formulação total) e agitada em uma velocidade de cisalhamento baixa durante 60 minutos à temperatura ambien- te.
O revestimento foi aplicado com um dispositivo de aplicação de
revestimento de fenda de 100 Dm à placas de aparas brancas, secas em 10 minutos a 60°C e curadas com duas lâmpadas de vapor de mercúrio de pressão media ( 2 χ 80 W/cm) a 5 m por minuto para a determinação da du- reza por pêndulo e do amarelecimento (medição de L'a*b* de acordo com a DIN 6174) e a realização do teste KMn04. Para isso, uma solução aquosa a 1% de permanganato de potássio é colocada na superfície revestida. Depois de um minuto a solução é vertida e limpa com água. Depois da secagem, a diferença de cor antes e depois da exposição é determinada. Um valor DE* baixo indica que a conversão da ligação dupla na superfície do revestimento é quase completa. Dureza por pêndulo b- DE* (teste KM- nO„) Sem fotoiniciador 105 5,9 23,1 5% de dispersão de acordo com o exemplo 1 180 6,8 5,5
Exemplo A2
Um revestimento com pigmento branco à base de água curável com UV foi formulado. A pasta branca foi preparada através de dispersão com contas de vidro. Os ingredientes e a pasta branca foram misturados em agitação (vide a tabela abaixo). Pasta branca:
Kronos 2310 (dtóxido de titânio), Kronos 70,0 Optigel SH (thickener), Sued-Chemie 0,2 Água 26,0 EFKA 2550 (não formador de espuma), Ciba 0,3 EFKA 4550 (dispereante), Ciba 3,5
Revestimento pigmentado de branco:
Bayidrol VP LS 2282 (dispersão alifática de poliuretano), Bayer 84,7 Pasta branca (70% dióxido de titânio) 14,4 Borchigel L 75 N (espessante), Borchers 0,6 Byk 347 (agente de umedecimento), Byk-Chemie 0,3 Byk 024 (não formador de espuma), Byk-Chemie 0,2
Foi adicionado à formulação preparada uma dispersão de acor- do com o exemplo 4 (1% ativo na formulação total)e agitada em uma veloci- dade baixa de cisalhamento durante 30 minutos à temperatura ambiente.
O revestimento foi aplicado com um dispositivo de aplicação de revestimento de fenda de 100 Cm a placas brancas de aparas, secas em 10 minutos a 60°C e curadas com duas lâmpadas de vapor de mercúrio de pressão média ( 2 χ 80 W/cm) a 5 m por minuto para a determinação da du- reza por pêndulo. Dureza por pêndulo (s) Sem fotoiniciador 15 1% IRGACURE 500 38 2,5% de uma dispersão de acordo com o exemplo 4 + 1% IRGACU- RE 500 77
Exemplo A3
Um revestimento com pigmento branco a base de água curávei com UV foi formulado. A pasta branca foi preparada através de dispersão com contas de vidro. Os ingredientes e a pasta branca foram misturados em agitação (vide a tabela abaixo).
Revestimento pigmentado de branco:
Alberdingk Lux 399 (copolimero de poliuretano alifático/ acrilato), Alber- dingk Boley 79,1 Pasta branca (70% dióxido de titânio) 20,0 Borchigel L 75 N (espessante), Borchers 0,6 Byk 347 (agente de umidificação), Byk-Chemie 0,3 Byk 024 (não formador de espuma), Byk-Chemie 0,2
Foi adicionado à formulação preparada uma dispersão de acor- do com o exemplo 4 (1% ativo na formulação total)e agitada em uma veloci- dade baixa de cisalhamento durante 30 minutos à temperatura ambiente.
O revestimento foi aplicado com um dispositivo de aplicação de
revestimento de fenda de 100 Clm a placas brancas de aparas, secas em 10 minutos a 60°C e curadas com duas lâmpadas de vapor de mercúrio de pressão média (2 χ 80 W/cm) á 5 m por minuto para a determinação da du- reza por pêndulo.
Dureza por pêndulo (s) Sem fotoiniciador 19 1% IRGACURE 500 22 2,5% de uma dispersão de acordo com o exemplo 4 + 1% IRGACU- RE 500 79
Exemplo A4
Um revestimento transparente a base de água curávei com UV foi formulado através da mistura dos ingredientes com agitação (vide a tabe- la abaixo):
Bayidrol VP LS 2282 (dispersão de poliuretano alifático), Ba- yer 97,3 Borchigel L 75 N (espessante), Borchers 0,3 Byk 347 (agente de umedecimento), Byk Chemie 0,4
Foi adicionado à formulação preparada uma dispersão de fotoi- niciadores (1% ativo na formulação total)e agitada em uma velocidade baixa de cisalhamento durante 30 minutos à temperatura ambiente.
O revestimento foi aplicado com um dispositivo de aplicação de revestimento de fenda de 100 Dm a placas brancas de aparas, secas em 10 minutos a 60°C e curadas com duas lâmpadas de vapor de mercúrio de pressão media (2 χ 80 W/cm) a 5 m por minuto para a determinação da du- reza por pêndulo e o amarelecimento (medição de L*a*b* de acordo com a DIN 6174)
Dureza por pêndulo (s) b* Sem fotoiniciador 105 5,9 5% dispersão de acordo com o exemplo 5 162 6,2 5% dispersão de acordo com o exemplo 6 185 7,9
Exemplo A5
Foi usado o revestimento pigmentado de branco, a base de á- gua, curável com UV do exemplo A2. À formulação preparada as dispersões de fotoiniciador (0,5%
ativa no total da formulação) e 1% de IRGACURE 500 (% ativo na formula- ção foram adicionados e agitados em velocidade de cisalhamento baixa du- rante 30 minutos à temperatura ambiente.
O revestimento foi aplicado com um dispositivo de aplicação de revestimento de fenda de 100 Um a placas brancas de aparas, secas em 10 minutos a 60°C e curadas com duas lâmpadas de vapor de mercúrio de pressão média (2 χ 80 W/cm)a 5 m por minuto para a determinação da dure- por pêndulo.
Dureza por pêndulo (S) Sem fotoiniciador 20 2,5% dispersão de acordo com o exem- plo 7 125 2,5% dispersão de acordo com o exem- plo 8 126 2,5% dispersão de acordo com o exem- plo 9 122

Claims (10)

1. Dispersão aquosa concentrada de polímero com um tamanho médio de partícula de menos do que 1000 nm, caracterizada pelo fato de que compreende: (a) um veículo de polímero preparado através de polimerização de heterofase de radical de pelo menos um monômero etilenicamente não saturado na presença de (b) um fotoiniciador e/ou um catalisador fotolatente e (c) opcionalmente um tensoativo não-iônico, catiônico ou aniôni- co, em que a proporção em peso do fotoiniciador e/ou do catalisador fotola- tente para o veículo de polímero é igual ou maior do que 35 partes do fotoi- niciador e/ou catalisador fotolatente por 100 partes de veículo de polímero.
2. Dispersão aquosa concentrada de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o fotoiniciador é selecionado a partir de alfa hidroxicetonas, óxidos de bisacil fosfinas ou glioxilatos de fe- niia.
3. Dispersão aquosa concentrada de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o fotoiniciador é uma combi- nação selecionada a partir de alfa hidroxicetonas, com benzofenonas, alfa hidroxicetonas, com óxidos de bisaciIfosfinas, alfa hidroxicetonas com ben- zofenonas e com óxidos de bisacilfosfinas bem como as combinações de óxidos de mono- e bisaciifosfinas.
4. Dispersão aquosa concentrada de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os monômeros etilenicamen- te não-saturados são selecionados a partir do grupo que consiste em CrCi8 acrilatos, C1-C18 metacrilatos, ácido acrílico, (met)ácido acrílico, estireno, vinil tolueno, acrilatos ou (met)acrilatos hidroxi funcionais, acrilatos ou (met) acri- latos derivados a partir de alcoóis alcoxiiados e acrilatos ou (met)acrilatos multifuncionais ou misturas dos mesmos.
5. Dispersão aquosa concentrada de polímero de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende uma mistura de pelo menos dois monômeros etilenicamente não saturados e pelo menos um monômero de reticulação que seja bifuncional e que é selecionado a partir de divini! -benzeno diacrilato de etileno glicol, diacrilato de butileno glicol ou diacrílato de dietileno glicol.
6. Processo para a preparação de uma dispersão aquosa con- centrada de polímero com um tamanho médio de partícula de menos do que 1000 nm, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de: - polimerizar pelo menos um monômero etilenicamente não saturado na pre- sença de um fotoiniciador e/ou um catalisador fotoiatente através de polime- rização de radical por heterofase; em que a proporção em peso do fotoinici- ador e/ou do catalisador fotoiatente com relação ao veículo de polímero for- mado a partir do monômero etilenicamente não saturado é igual ou maior do que 35 partes de fotoiniciador e/ou do catalisador fotoiatente por 100 partes de veículo de polímero.
7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: (a) dissolver, emulsificar ou dispersar um fotoiniciador e/ou um catalisador fotoiatente em pelo menos um monômero etilenicamente não saturado; (b) preparar uma emulsão convencional de óleo em água do re- ferido fotoiniciador e/ou do catalisador fotoiatente dissolvida, emulsificada ou dispersa em pelo menos um monômero etilenicamente não saturado; (c) homogeneizar a emulsão convencional em uma mini emulsão na qual as gotículas da fase orgânica tenham um diâmetro médio abaixo de 1000 nm; (d) polimerizar a mini emulsão através da adição de um iniciador de polimerização; em que a proporção em peso do fotoiniciador e/ou do catalisador fotoiatente para o veículo de polímero formado a partir do monômero etilenicamente não saturado é igual ou maior do que 35 partes de fotoiniciador e/ou do cata- lisador fotoiatente por 100 partes de veículo de polímero.
8. Processo para a preparação de um pó de polímero, caracteri- zado pelo fato de que é através da preparação de uma dispersão aquosa concentrada de polímero como definida na reivindicação 6 ou 7, seguida da vaporização dos componentes voláteis da dispersão aquosa concentrada de polímero.
9. Pó de polímero, caracterizado pelo fato de que pode ser obti- do através de um processo como definido na reivindicação 8.
10. Uso de uma dispersão aquosa concentrada de polímero co- mo definida na reivindicação 1 ou do pó de polímero como definido na rei- vindicação 8, caracterizado pelo fato de que é em formulações aquosas e não-aquosas, revestimentos, tintas, adesivos ou em formulações para mate-10 riais eletrônicos.
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