Novacoat Industrial Coatings GmbH (doravante “Novacoat”) é um fabricante de revestimentos industriais especializado em aplicações de revestimento para máquinas de construção, peças automotivas e peças estruturais metálicas para exteriores. Em 2024, a Novacoat iniciou o desenvolvimento de um novo revestimento de poliuretano bicomponente (2K) de baixo VOC e apresentou três requisitos centrais à Luxi Chemical: primeiro, reduzir ainda mais o VOC mantendo a dureza do filme e a resistência às intempéries; segundo, diminuir a viscosidade de aplicação do revestimento e melhorar a eficiência de pulverização; e terceiro, manter bom nivelamento, adesão e aparência do filme.
A equipe de P&D da Novacoat adotou inicialmente um agente de cura de poliisocianato convencional. Durante os testes reais, depararam-se com um problema espinhoso: o próprio agente de cura tinha viscosidade relativamente alta, tornando todo o sistema de formulação demasiado viscoso para atender aos requisitos de aplicação por pulverização. Para reduzir a viscosidade de aplicação, a equipe foi forçada a adicionar uma certa proporção de solvente — o que, embora resolvesse temporariamente o problema de viscosidade, causou um aumento significativo no VOC do sistema. A equipe caiu assim num dilema clássico de formulação: reduzir a viscosidade exige adicionar solvente, e adicionar solvente faz o VOC subir novamente. O que precisavam era de um material que pudesse resolver o problema de viscosidade “a partir do próprio agente de cura”, em vez de ser “forçadamente” diluído por um diluente.
Para resolver esse ponto crítico, a Luxi Chemical recomendou à Novacoat o seu agente de cura de poliisocianato de baixa viscosidade desenvolvido internamente, o LUXI HT-400. O HT-400 apresenta duas características principais que correspondem precisamente ao desafio central do cliente: viscosidade ultrabaixa — a 25 °C, a sua viscosidade é de apenas 100–280 mPa·s, muito inferior à dos agentes de cura convencionais de alta viscosidade, deixando aos engenheiros de formulação maior margem de ajuste; e uma estrutura de uretdiona com baixo grau de polimerização — que alcança baixa viscosidade ao nível molecular em vez de depender de diluentes inertes, preservando assim a funcionalidade dos grupos reativos sem sacrificar a pureza da formulação.
Com base nisso, a equipe da Novacoat substituiu parcialmente o agente de cura convencional pelo HT-400 e, com o apoio técnico da Luxi, realizou uma validação de aplicação em três etapas.
Validação 1: Melhoria da viscosidade de aplicação
Na primeira ronda, sem ajustar outros parâmetros da formulação, o foco foi observar as mudanças na viscosidade de aplicação do sistema. Os resultados mostraram que, após a adição do HT-400, a viscosidade de aplicação do sistema caiu significativamente, e o problema de eficiência de pulverização do cliente foi inicialmente resolvido.
Validação 2: Redução do VOC
Com base na melhoria da viscosidade, a equipe reduziu gradualmente a dosagem de solvente no sistema, acompanhando simultaneamente se o desempenho de aplicação se mantinha. Após várias rondas de ajuste da formulação, verificou-se que, graças à margem de formulação criada pela baixa viscosidade do HT-400, a dependência do sistema de solvente adicional diminuiu significativamente, mantendo ainda o desempenho de aplicação alvo. Num teste de projeto simulado, o VOC da formulação final diminuiu aproximadamente 18% em comparação com a formulação original.
Isto significa que o HT-400 fez mais do que apenas resolver o problema da “viscosidade do agente de cura” — transformou “viscosidade” e “VOC” de um par de restrições conflituantes em dois objetivos que podiam ser otimizados simultaneamente, alterando todo o espaço de otimização da formulação.
Validação 3: Confirmação do desempenho do filme
A equipe então verificou se o desempenho do filme foi comprometido após as reduções de viscosidade e COV, com foco na aparência do filme, adesão, flexibilidade e resistência às intempéries. Durante os testes, o HT-400 demonstrou duas vantagens adicionais: sua estrutura molecular linear ajuda a conferir flexibilidade e elasticidade ao filme, enquanto sua estrutura alifática proporciona boa resistência às intempéries.
Por meio da validação em três etapas, confirmou-se, em última análise, que o HT-400 não apenas “dilui” a formulação — ele reduz a viscosidade do sistema enquanto ainda contribui para a construção do desempenho final do filme. No final, o COV do sistema foi reduzido em aproximadamente 18%, enquanto a dureza do filme, a resistência às intempéries, a adesão e a aparência foram todas mantidas, e o desempenho de aplicação por pulverização foi melhorado, entregando com sucesso um novo produto que atende aos requisitos do cliente.
Para a Luxi, esta cooperação validou ainda mais o valor do HT-400 como material de formulação central — ao resolver o problema “a partir do próprio agente de cura”, superou simultaneamente os dois principais gargalos de formulação, viscosidade e COV, oferecendo aos fabricantes de revestimentos industriais uma solução diretamente aplicável para atualizações de produtos na direção de baixo COV.
