BR112015003991B1

BR112015003991B1 - uso de uma dispersão aquosa para selagem térmica

Info

Publication number: BR112015003991B1
Application number: BR112015003991-0A
Authority: BR
Inventors: Florian Hermes; Dominik Sturm; Christian Golditz; Michael Wicke; Herbert Jung; Jürgen Hartmann; Bruno Keller
Original assignee: Evonik Röhm Gmbh
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2013-09-06
Publication date: 2021-02-23
Also published as: EP2904023A1; US10961409B2; RU2015116689A; WO2014053282A1; KR20150064055A; CA2886966A1; JP6297046B2; DE102012218108A1; BR112015003991A2; KR102095741B1; CA2886966C; US20180371285A1; CN104619734A; RU2639157C2; JP2015535874A; US20150191619A1; US10155878B2; EP2904023B1

Abstract

"LIGANTES AQUOSOS PARA APLICAÇÕES DE SELAGEM TÉRMICA".A presente invenção refere-se a ligantes aquosos e a lacas de selagem térmica produzidas a partir destes para revestimentos de selagem térmica que aderem em alumínio sem o uso de nenhum primer, permitem boa capacidade de selagem da folha de alumínio revestida com relação ao PS e/ou PVC, e além disso caracterizam boa resistência ao bloqueio mesmo em temperaturas acima de 40°C.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a ligantes aquosos e a lacas para selagem térmica produzidas a partir destes para revestimentos de selagem térmica os quais aderem em alumínio sem o uso de nenhum primer, permitem boa capacidade de selagem da folha de alumínio revestida com relação a PS e/ou PVC, e além disso apresentam boa resistência de bloqueio mesmo em temperaturas acima de 40°C.

[002] Já faz alguns anos desde que os sistemas de selagem tér mica para o revestimento de folhas alumínio com relação a superfícies de PS, superfícies de PVC ou superfícies de PP se estabeleceram como composições de revestimento na indústria de alimentos e bebi- bas. Os revestimentos de selagem deste tipo são encontrados em tampas de pote de iogurte e também na parte inferior de blisters, por exemplo, para medicamentos. Os sistemas mais consagrados são baseados em soluções orgânicas ou dispersões orgânicas. Já faz, portanto, alguns anos desde que o interesse no desenvolvimento de uma laca de selagem térmica começou.

TÉCNICA ANTERIOR

[003] A Patente Norte-Americana 6.194.514 explicitamente des creve sistemas de duas camadas aquosas compostos de um primer em alumínio e de uma segunda camada de um ligante aquoso no primer seco. Um exemplo de um primer descrito é uma dispersão aquosa de poli(met)acrilato que é composta de dois copolímeros. Um dos ditos copolímeros aqui compreende de 2 a 10% em peso de monômeros funcionais de hidrocila ou glicidila, e o outro copolímero compreende de 2 a 10% em peso de ácido acrílico ou itacônico. A Patente Europeia 0 417 570 revela uma dispersão de copolímero aquosa para a selagem dos materiais supramencionados. Este copolímero é composto de pelo menos 70% em peso de metacrilatos com alquil ésteres C1- a C4, e pelo menos um monômero funcional a partir do grupo das acrilami- das, metacrilamidas, acrilatos de aminoalquila ou metacrilatos de ami- noalquila. Embora esses sistemas exibam excelentes forças de selagem, eles funcionam exclusivamente como sistemas de duas camadas e necessitam de tempos mais longos de estufa para as lacas do que os sistemas baseados em solventes já consagrados.

[004] A Patente Alemã 3921256 descreve uma dispersão de po límero aquosa como laca de selagem térmica, aqui, dispersões secundárias são produzidas a partir de polímeros de solução com a adição de água e amônia e com remoção destilativa do solvente. Este processo é muito complicado. É, além disso, muito difícil alcançar a remoção realmente completa dos resíduos de solvente, e isso pode em particular ser desvantajoso em aplicações em contato com alimentos ou bebidas.

[005] A Patente Europeia 0 574 803 descreve dispersões aquo sas para revestimentos seláveis os quais compreendem dois copolí- meros com temperaturas de transição vítrea a partir de 50 a 150°C e de -50 a 50°C. Um dos dois copolímeros aqui tem de 3 a 70% de teor em peso de monômeros funcionais de ácido. No entanto, esses sistemas não tem uma boa combinação de resistência ao bloqueio e intensidade de acabamento térmico. A expressão resistência ao bloqueio aqui significa a adesão indesejada da laca de selagem térmica a uma segunda folha de alumínio ou a uma segunda folha de alumínio revestida por laca em temperaturas abaixo da temperatura de selagem. A resistência de bloqueio é significativa em particular com relação ao armazenamento de folhas de alumínio revestidas.

[006] O pedido internacional WO 2011/017388 descreve uma dispersão aquosa para revestimentos de selagem térmica, que compreende um primeiro copolímero com uma temperatura de transição vítrea Tg de -60 a 0°C, e de 0,2 a 10% em peso de um ácido ou anidri- do etilenicamente insaturado do mesmo. Um segundo copolímero resistente com uma temperatura de transição vítrea de 50 a 120°C também está presente. Outra vez, esses sistemas não têm uma combinação adequada de resistência ao bloqueio e intensidade de acabamento térmico.

[007] A patente Norte-Americana 6.368.707 descreve substratos de selagem térmica compostos de uma dispersão de copolímero na qual um polímero baseado em (met)acrilato com uma temperatura de transição vítrea de pelo menos -10°C produzido por meio de polimeri- zação de emulsão está presente com um copolímero com uma temperatura de transição vítrea acima de 20°C, a qual é um copolímero solúvel em água ou dispersível em água que tem grupos carbóxi neutralizados por uma base. Não existe descrição de capacidade de selagem em relação ao alumínio.

OBJETIVO

[008] À luz da técnica anterior, era um objetivo da presente in venção desenvolver um novo processo para o revestimento de folhas de alumínio com uma dispersão de ligante aquoso como laca de selagem térmica e para a selagem da folha de alumínio com relação a PS ou PVC.

[009] Em particular, era um objetivo da presente invenção desen volver um ligante correspondente com aquelas intensidades de acabamento térmico de pelo menos 5 N/15 mm que podem ser alcançadas após a aplicação sem o primer.

[0010] Muito particularmente, era um objetivo da presente inven ção, prover um processo de selagem térmica o qual usa dispersões aquosas e o qual exibe tempos de secagem razoáveis e o qual, após a selagem, exibe boa resistência ao bloqueio.

[0011] Outro objetivo da presente invenção era desenvolver um processo que usa uma dispersão de ligante aquosa que é livre de solventes orgânicos e que pode ser produzida sem o uso de tais solventes. Em particular, era um objetivo da presente invenção, prover uma dispersão de ligante aquosa que também funcione sem a adição de amônia.

[0012] Um objetivo particular da invenção era que quando o alu mínio estivesse selado com relação ao poliestireno o local de fratura estivesse no lado do poliestireno.

[0013] Outros objetivos não explicitamente mencionados podem ser derivados da descrição e dos exemplos, ou diretamente da técnica anterior.

REALIZAÇÃO DOS OBJETIVOS

[0014] Os objetivos são alcançados através do novo uso de uma dispersão aquosa em uma laca de selagem térmica para a selagem de superfícies de alumínio com relação ao estireno, PET, PLA (ácido poli- lático) ou PVC. Esta laca de selagem térmica é composta de pelo menos 50% em peso, preferivelmente de 70 a 95% em peso, de tal dispersão aquosa.

[0015] Esta dispersão aquosa usada de acordo com a invenção compreende uma primeira fase de polímero com uma temperatura de transição vítrea de -20 a 30°C, preferivelmente de -10 a 25°C, particularmente de preferência de -5 a 5°C, e uma segunda fase de polímero com uma temperatura de transição vítrea de 20 a menos do que 50°C, preferivelmente de 30 a 45°C. A segunda fase de polímero aqui compreende, baseado na totalidade das duas fases de polímero, de 2 a 10% em peso de ácidos copolimerizáveis com os metacrilatos.

[0016] É preferível que a laca de selagem térmica seja aplicada em uma camada única na superfície de alumínio antes do processo de selagem. A dispersão aquosa presente aqui compreende preferivelmente de 15 a 64% em peso de um polímero ou polímeros. Isso com- preende sucessivamente preferivelmente de 25 a 78% em peso, particularmente de 37 a 70% em peso, em particular de 49 a 65% em peso, de um alquil éster de ácido metacrílico, de 4 a 40% em peso, particularmente de 12 a 35% em peso e em particular de 17 a 30% em peso, de um alquil éster de ácido acrílico, de 2 a 9% em peso, particularmente de 3 a 8% em peso, de um ácido que é copolimerizável com meta- crilatos e que envolve preferivelmente ácido (met)acrílico, e até 20% em peso, particularmente de 4 a 20% em peso de mais particularmente de 8 a 15% em peso, de outro monômero o qual é copolimerizável com (met)acrilatos porém não é ele próprio um (met)acrilato, e que preferivelmente envolve estireno.

[0017] O(s) polímero(s) na dispersão podem além disso também compreender de 2 a 12% em peso, preferivelmente de 3 a 7% em peso e particularmente de preferência de 4 a 6% em peso, de um alquil éster de ácido (met)acrílico que tem pelo menos um outro grupo funcional. Este alquil éster de ácido (met)acrílico que tem pelo menos um outro grupo funcional preferivelmente envolve o (met)acrilato de hidro- xietila.

[0018] Nesta correlação, a expressão ácido (met)acrílico significa ácido metacrílico, acrílico ou uma mistura desses. As considerações correspondentes se aplicam à expressão (met)acrilato, a qual compreende tanto metacrilatos quanto acrilatos ou uma mistura destes. Em contraste, cada uma das expressões acrilato e metacrilato certamente significa isso.

[0019] Em particular, a presente invenção provê o uso de uma dis persão aquosa em uma laca de selagem térmica onde a totalidade dos polímeros na tal dispersão é composta de 25 a 78% em peso, preferivelmente de 37 a 70% em peso, particularmente de preferência de 49 a 65% em peso, de metacrilato de metila e/ou metacrilato de butila, de 4 a 40% em peso, particularmente de preferência de 12 a 35% em pe so, com uma preferência particular de 17 a 30% em peso, e mais particularmente de preferência de 20 a 30% em peso, de um alquil éster C1-C4 de ácido acrílico, de 3 a 7% em peso, preferivelmente de 4 a 6% em peso, de um (met)acrilato funcional de hidróxi que com preferência particular envolve acrilato de hidroxietila, de 2 a 9% em peso, preferivelmente de 5 a 7% em peso, de ácido (met)acrílico, o qual particularmente de preferência envolve uma mistura de ácido acrílico e ácido metacrílico, e de 4 a 20% em peso, preferivelmente de 8 a 15% em peso, de estireno.

[0020] É preferível que a dispersão aquosa seja produzida por meio de polimerização da emulsão. Uma primeira mistura de monôme- ro aqui que leva a um polímero com uma temperatura de transição vítrea de -20 a 30°C é usada como carga inicial e, após a polimerização desta mistura de monômero, uma segunda mistura de monômero que leva ao polímero com uma temperatura de transição vítrea de 20 a menos do que 50°C é adicionada e polimerizada.

[0021] É particularmente preferível que a primeira mistura de mo- nômero aqui compreenda o(s) (met)acrilatos hidroxifuncionais e que a segunda mistura de monômero compreenda os ácidos carboxílicos copolimerizáveis com (met)acrilatos. A proporção em peso aqui das duas misturas de monômero uma a outra é de 1:9 a 8:2.

[0022] Em particular, a segunda mistura de monômero pode ser polimerizada até a finalização com a ajuda de um agente de transferência de cadeia, preferivelmente 0.2% em peso de n-DDM (n-dodecil mercaptano), baseado nos monômeros.

[0023] Em particular, a polimerização da emulsão é realizada em uma fase aquosa na presença de emulsificantes aniônicos, catiônicos ou não iônicos conhecidos per se e de pelo menos um iniciador que gera radicais livres em uma reação de dois estágios. A administração deste tipo de polimerização de emulsão pode ser encontrada por meio de exemplo em H. Rauch-Puntigam, Th. Volker: Acryl- und Methacrylverbindungen [Acrylic and methacrylic compounds], SpringerVerlag 1967, pp. 217-230. O primeiro estágio de polimerização aqui é realizado por meio de um processo de alimentação, onde uma vez que uma certa temperatura for alcançada, o iniciador, em particular peróxi- dos inorgânicos tais como peroxodissulfato de potássio ou peroxodis- sulfato de amônio (PPS, APS), preferivelmente dissolvido em água, é adicionado a uma carga inicial feita de água desionizada e emulsifican- te em um recipiente para reação adequado equipado com agitador e sistema de aquecimento. O teor do iniciador e a carga inicial está por meio de exemplo na faixa de 0.01 % em mol a 2 % em mol, baseado nos monômeros no suprimento no primeiro estágio.

[0024] As quantidades usadas de emulsificantes iônicos são de 0.01 a 2.0% em peso, baseado na quantidade total de monômero, e aqueles que podem ser usados são em particular emulsificantes aniô- nicos. Um exemplo aqui é AEROSOL OT75(R) da Cyanamid BV, REWOPOL SB DO 75 da Evonik Tego Chemie GmbH ou Dowfax 2A1 da Dow Europa SA. A mistura caracterizada como suprimento acima é adicionada a isto por um certo período, por exemplo, dentro de 2 horas, em um primeiro estágio do processo de alimentação. Por meio de exemplo, a suprimento 1 compreende de 20 a 60% em peso da quantidade total de água junto com os monômeros do primeiro estágio.

[0025] Após a polimerização de primeiro estágio, a agitação tam bém pode ser continuada por um certo período, por exemplo por um período de uma hora, em temperatura elevada, por exemplo a 80°C. A mistura pode então ser resfriada, por exemplo, até 30°C, antes que o suprimento da segunda composição de monômero tenha começado. Esse segundo suprimento pode por meio de exemplo continuar por um período de 30 minutos. Pode então ser vantajoso deixar a mistura crescer por um período prolongado, por exemplo, 4 horas, antes de aquecer até a segunda temperatura de polimerização, por exemplo, 40°C e novamente adicionar iniciadores. É preferível aqui usar os iniciadores redox. Os exemplos aqui são peroxodissulfatos, ditionitas e sulfato de ferro. Após a adição, uma reação exotérmica é observada, e quando este estágio é alcançado a temperatura é aumentada, por exemplo, até 80°C. Finalmente, a agitação é continuada por meio de exemplo por 2 horas de modo a completar a polimerização. Como uma alternativa, o segundo estágio de polimerização pode ser também uma polimerização de suprimento, por exemplo, por um período de 2 horas.

[0026] Uma outra possibilidade, como uma alternativa ao uso de emulsificantes iônicos, é a adição de 0.01 a 5.0% em peso de emulsifi- cantes não iônicos, por exemplo, álcoois etoxilados ou ésteres meta- crílicos de metoxi polietileno glicóis, por exemplo Carbowax 550, ou alquilfenóis. Também é possível usar uma combinação de emulsifican- tes iônicos e não iônicos.

[0027] Em um uso opcional da dispersão da invenção, pequenas quantidades de amônia são adicionadas nela de modo a ajustar o pH antes do processo de selagem. Esta modalidade pode alcançar estabilidade coloidal e propriedades de revestimento melhoradas.

[0028] A dispersão resultante pode geralmente ser usada direta mente como está para o processo de revestimento. Em ocorrências particulares, quantidades limitadas de espessantes, agentes antiblo- queio ou auxiliares para formação de película podem ser adicionados. O revestimento pode ser aplicado por pulverização, propagação, fundição, imersão, doctoring ou laminação. A espessura da aplicação na folha de alumínio é geralmente tal que a secagem produz uma camada de 2 a 10 μm.

[0029] Uma outra possibilidade é o uso da dispersão aquosa da invenção com a adição de uma solução orgânica feita de polimetacrila- to, por exemplo na forma de um polímero de suspensão dissolvido, por exemplo DEGALAN® P 24 da Evonik Industries. Uma outra alternativa é a adição de dispersões de metacrilato aquoso de acordo com a EP 0 417 570A1, por exemplo DEGALAN® 4032 D da Evonik Industries, à dispersão da invenção.

[0030] Em uma outra aplicação possível, o revestimento seco pro duzido através da dispersão da invenção também pode ser revestido com uma camada de um ligante de acordo com a EP 0 417 570A1, por exemplo DEGALAN® 4032 D, para um melhoramento adicional na resistência de bloqueio e resistência à água. No entanto, esta aplicação opcional não é preferida porque este procedimento perderia a vantagem de uma camada de selagem térmica de camada única, e as dispersões da invenção produzem intrinsicamente muito boas proprieda-des de selagem térmica.

[0031] Na prática, a secagem da folha de alumínio revestida vanta josamente acontece em um forno de secagem ou em um túnel de secagem contínua, opcionalmente à pressão reduzida e em temperaturas de 100 a 240°C. O tempo de secagem necessário geralmente se torna mais curto à medida que a temperatura de secagem aumenta, e é, por exemplo, de 5 segundos a 5 minutos. A aplicação múltipla também é opcionalmente possível. As dispersões aquosas são preferivelmente adequadas para aplicação em superficies de substrato coerente, não porosas, por exemplo, aquelas de folhas de plástico ou em particular lâminas metálicas, por exemplo, folhas de alumínio ou ferro.

[0032] A selagem térmica geralmente requer que a temperatura de transição vítrea do poli(met)acrilato seja excedida no revestimento. Quanto menor o tempo de contato e mais fraca a transferência de calor através da camada de substrato, maior é a extensão à qual a temperatura do processo de selagem térmica tem que ser acima da temperatura de selagem necessária. As lâminas metálicas finas exibem muito boa transferência de calor e permitem que a temperatura das mandíbulas de selagem térmica sejam somente levemente acima do ponto de fusão do poli(met)acrilato, embora na prática as temperaturas de selagem térmica acentuadamente maiores são na maioria das vezes selecionadas, por exemplo de 100 a 240°C, de modo a maximizar a taxa de selagem. A temperatura de transição vítrea de um substrato de plástico pode limitar a temperatura de selagem térmica. De modo a alcançar selagem de alta força, a pressão de pelo menos 1 kp/cm2, preferivelmente de 3 a 6 kp/cm2, deve ser aplicada durante o processo de selagem térmica.

[0033] Para as finalidades da presente invenção, a força de sela gem da junção dos espécimes de selagem térmica é testada de acordo com DIN 51 221.

[0034] Os exemplos abaixo servem para ilustrar a invenção.

EXEMPLOS

[0035] As especificações de produção para os Exemplos Inventi vos 1-11 e Exemplos Comparativos 1 e 3.

[0036] O Exemplo Inventivo 9 provê uma descrição detalhada do método de síntese e da natureza dos materiais de partida usados. O Exemplo Inventivo 9 difere dos Exemplos Inventivos 1-8, dos Exemplos Inventivos 10 e 11, e também dos Exemplos Comparativos 1 e 3, na composição de monômero do primeiro e segundo estágio, que pode ser encontrada na tabela 1, e também na distribuição de alguns dos materiais de partida, quantidades dos quais podem ser calculadas como a seguir: todos os processos de polimerização foram conduzidos em dois estágios, em cada caso distribuindo 520 g de monômero pelos dois estágios. O teor de emulsificante é de 0,52%, dos quais 52,4% são usados no primeiro estágio e 47,6% no segundo estágio. 10% do emulsificante para o primeiro estágio aqui são usados na carga inicial no reator, e 90% são usados na emulsão. As emulsões são em cada caso misturadas com 34% em peso do teor de água. A quantidade de iniciador usada é de 0,09505 % em mol de persulfato de amônio (APS), baseada nos monômeros do primeiro estágio. Uma quantidade adicional de 0,1062 % em mol de iniciador, baseada nos monômeros do segundo estágio, é adicionada à emulsão de segundo estágio.

[0037] Especificação de Produção para Exemplo Inventivo 9

[0038] 224 g de água desionizada e 0,19 g de emulsificante Rewopol SBDO 75 são pesados em um recipiente Quickfit de fundo redondo de 1 litro com tampa Quickfit, termômetro e agitador, e são aquecidos a uma temperatura interna de cerca de 80°C em um banho de água, com agitação (150 rpm). A emulsão de primeiro estágio foi produzida ao se pesar 1,70 g de Rewopol SBDO 75, 36,40 g de acrila- to de hidroxietila, 162,0 g de MMA, 165,6 g de acrilato de n-butila e 188,0 g de água desionizada em uma garrafa Woulff e ao se agitar es-ta mistura por 5 minutos, deixando-a parada por 1 minuto e depois agitando por mais 15 minutos.

[0039] A carga inicial no reator é aquecida até uma temperatura interna de 80°C e depois 7,0 mL de APS (10% em peso) são adicionados e incorporados por agitação por 5 minutos. A emulsão é medida a uma taxa de medição de 3,3 g/min por três minutos. Um leve aumento na temperatura ocorre aqui, e a medição é interrompida por 4 minutos. O resto da emulsão é agora medido a uma taxa de medição de 3,3 g/min, e uma agitação para finalização é continuada por 20 minutos.

[0040] A emulsão de segundo estágio é produzida ao se pesar 1,72 g do emulsificante Rewopol SBDO 75, 15,6 g de ácido acrílico, 31,2 g de estireno, 109,2 g de metacrilato de n-butila e 81 g de água desionizada em uma garrafa Woulff, agitando a mistura por 5 minutos, deixando-a parada por 1 minuto e depois novamente agitando-a por 15 minutos. 3,1 g de persulfato de amônio são adicionados a esta mistura e incorporados por agitação vigorosa.

[0041] Uma vez que o tempo de reação para o primeiro estágio tiver expirado, o segundo estágio é medido em uma mistura a uma taxa de medição de 3,3 g/min, e isso é seguido por 60 minutos de tempo de reação continuado. A dispersão é resfriada e depois filtrada com uma peneira de 150 μm. Especificação da produção para o Exemplo Comparativo CE2

[0042] Exemplo Comparativo CE2 foi produzido de acordo com a técnica anterior do pedido internacional WO2011017388, Exemplo 2. Material de lâmina usado

[0043] Folhas de alumínio de alta flexibilidade com espessura de 38 μm e lâminas de PS e PVC com espessura de 500 μm foram usadas. Aplicação em laboratório da dispersão de selagem térmica

[0044] Um K Hand coater No. 3 foi usado para aplicar o ligante aquoso. Secagem em laboratório de lâminas metálicas revestidas

[0045] Imediatamente após a aplicação do ligante aquoso, as lâ minas foram secas a 180°C em um forno de convecção por 15 segundos. Selagem térmica e determinação da força de acabamento da selagem

[0046] Equipamento de selagem térmica da LOWA GmbH foi usa do para produzir as selagens. Condições de selagem: Temperatura: 180°C Pressão: 0,3 MPa (3 bar) Tempo: 1 s Área de selagem: 10 x 100 mm

[0047] A força de acabamento de selagem foi determinada ao se cor tar espécimes em tiras com largura de 15 mm e submetendo-as à tensão a uma velocidade de 100 mm/min., em um verificador de tensão Instron 1195 ou Zwick 1454. Durante a verificação da tensão, tomou-se o cuidado de se assegurar que o ângulo entre as partes separadas das lâminas metálicas e o restante não ainda submetido à tensão fosse de 90°. Exposição à água

[0048] A resistência à água da laca foi determinada ao se colocar as tiras seladas em rede de água por 48 h, e depois secando-as e determinando a força de selagem térmica como descrito acima. Determinação do ponto de bloqueio

[0049] O ponto de bloqueio foi determinado ao se usar o equipa mento de selagem térmica descrito acima, porém após a substituição de uma das mandíbulas aquecidas por uma mandíbula de plástico não aquecida. As partes laqueadas das duas tiras de alumínio laqueado (preparadas como descritas acima) foram prensadas uma contra a outra em uma temperatura definida sob a pressão de um bar por 30 segundos no equipamento. O ponto de bloqueio é a temperatura na qual as tiras de alumínio permanecem aderindo uma a outra quando somente uma das tiras é mantida. Em baixas temperaturas, o peso das tiras de alumínio é suficiente para separá-las uma da outra. As medições foram feitas em intervalos de 5°C. Tabela 1: Composições e processo de produção para os Exemplos Inventivos 1-9

MMA: Metacrilato de metila; n-BA: acrilato de n-butila; HEA: acrilato de 2-hidroxietila; BMA: metacrilato de n-butila; AA: ácido acrílico; n-DDM: n-dodecil mercaptano; TGA: ácido tioglicólico Tabela 2: Composição e processo de produção para os Exemplos Comparativos 1-3 e Exemplos Inventivos 10-11

MMA: metacrilato de metila; EA: acrilato de etila; BA: acrilato de n-butila; HEA: acrilato de 2-hidroxietila; BMA: metacrilato de n-butila; AA: ácido acrílico; n-DDM: n-dodecil mercaptano; TGA: ácido tioglicóli- co; EHMA: metacrilato de etilexila Tabela 3: Propriedades de ligantes produzidos nos Exemplos Inventivos 1-11 e Exemplos Comparativos 1-3

[0050] As temperaturas de transição vítrea indicadas por "*" foram tiradas do pedido internacional WO2011017388. A coluna "HSF" na tabela determina na tabela os valores de força de selagem térmica medidos com relação ao poliestireno (PS) e cloreto de polivinila (PVC). A coluna encabeçada "H2O" descreve os valores de força de selagem térmica após a exposição à água. A coluna do "ponto de bloqueio" indica os pontos de bloqueio medidos. "Ps" descreve o tamanho da partícula (determinado com equipamento Beckmann Coulter LS 13320, os valores determinados sendo o d50 a partir da distribuição numérica), e Tg (Estágio 1) e Tg (Estágio 2) são as temperaturas de transição vítrea calculadas dos respectivos estágios. Tg é calculado ao se usar a equação de Fox.

[0051] Os Exemplos Inventivos 1-9 e 11 compreendem dispersões com unidades de monômero idênticas, porém acentuadamente composições diferentes dentro dos estágios individuais, e em particular com proporções acentuadamente diferentes de estágio 1: estágio 2. Todavia, apesar destas amplas variações, valores de resistência de bloqueio e deforça de selagem térmica bons são obtidos por toda a parte. No caso do Exemplo Inventivo 11 - com somente uma pequena proporção de valores de força do estágio 1 observados com relação ao PS após a exposição à água serem ainda surpreendentemente bons. O Exemplo Inventivo 10 mostra que não é essencial usar o acrilato de butila e que este monômero pode ser substituído, por exemplo, por acrilato de etila à medida que alterações necessárias que podem ser entendidas por um versado na técnica, forem produzidas nas proporções dos monômeros individuais. No entanto, o uso de monômeros com cadeias laterais mais longas, por exemplo, acrilato de n-butila ou acrilato de etilexila, pode ser esperado produzir inter alia melhores valores de resistência à água para os laqueadoes.

[0052] O Exemplo Comparativo 1 corresponde aos sistemas da técnica anterior de acordo com o Pedido de Patente EP 0 574 803, e não exibe quaisquer valores de força de selagem térmica significantes.

[0053] O Exemplo Comparativo 2 corresponde ao Exemplo 2 do pedido internacional WO2011017388. A resistência ao bloqueio é inadequada.

[0054] O Exemplo Comparativo 3 exibe valores de força de se se lagem térmica inadequados. A temperatura de transição vítrea do primeiro estágio é muito alta.

Claims

1. Uso de uma dispersão aquosa em uma laca de selagem térmica para a selagem de superfícies de alumínio com relação ao es- tireno, PET, ácido polilático (PLA) ou PVC, caracterizado pelo fato de que, antes do processo de selagem, a laca de selagem térmica é aplicada em uma única camada à superfície de alumínio, cuja laca de selagem térmica é composta de pelo menos 50% em peso da dispersão aquosa, e que a dispersão aquosa compreende uma primeira fase de polímero com uma temperatura de transição vítrea de -20 a 30°C e uma segunda fase de polímero com uma temperatura de transição vítrea de 20 a menos do que 50°C, onde a segunda fase de polímero compreende de 2 a 10% em peso de ácidos copolimerizáveis com me- tacrilatos, baseados na totalidade das duas fases de polímero, em que a temperatura de transição vítrea é calculada através da equação de Fox.

2. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dispersão produzida de pelo menos duas fases de polímero compreende de 15 a 64% em peso de polímeros os quais compreendem de 25 a 78% em peso de alquil éster de ácido metacrílico, de 4 a 40% em peso de alquil éster de ácido acrílico, de 2 a 9% em peso de ácidos copolimerizáveis com os metacrila- tos e até 20% em peso de outros monômeros os quais são copolimeri- záveis com os (met)acrilatos, e os quais são diferentes dos próprios (met)acrilatos.

3. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os polímeros na dispersão compreendem de 49 a 65% em peso de um alquil éster de ácido metacrílico, de 17 a 30% em peso de um alquil éster de ácido acrílico, de 3 a 8% em peso de um ácido (met)acrílico e de 8 a 15% em peso de estireno.

4. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a primeira fase de polímero tem uma temperatura de transição vítrea de -10 a 25°C, em particular de -5 a 5°C, e a segunda fase de polímero tem uma temperatura de transição vítrea de 30 a 45°C.

5. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que os polímeros na dispersão compreendem ainda de 2 a 12% em peso de um alquil éster de ácido (met)acrílico que tem pelo menos um outro grupo funcional.

6. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o alquil éster de ácido (met)acrílico que tem pelo menos um outro grupo funcional envolve o (met)acrilato de hidroxietila, e que a quantidade deste presente nos polímeros é de 3 a 7% em peso, preferivelmente de 4 a 6% em peso.

7. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a totalidade dos polímeros é composta de 37 a 70% em peso de metacrilato de metila e/ou metacri- lato de butila, de 12 a 35% em peso de um C1-C4-alquil éster de ácido acrílico, de 3 a 7% em peso de um (met)acrilato hidróxi-funcional, de 2 a 9% em peso de ácido (met)acrílico e de 4 a 20% em peso de estire- no.

8. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a totalidade dos polímeros é composta de 49 a 65% em peso de metacrilato de metila e/ou metacri- lato de butila, de 20 a 30% em peso de um C1-C4-alquil éster de ácido acrílico, de 4 a 6% em peso de um (met)acrilato hidróxi-funcional, de 5 a 7% em peso de ácido (met)acrílico e de 8 a 15% em peso de estire- no.

9. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a disper-são aquosa foi produzida através de polimerização da emulsão, onde uma primeira mistura de monômero a qual leva a um polímero com uma temperatura de transição vítrea de -20 a 30°C é usada como carga inicial e, após a polimerização desta mistura de monômero, uma segunda mistura de monômero a qual leva ao polímero com uma tem-peratura de transição vítrea de 20 a menos do que 50°C é adicionada, e polimerizada, e que as duas fases de polímero tomam a forma de partícula núcleo-invólucro.

10. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a primeira mistura de monômero compreende os (met)acrilatos hidróxi- funcionais, de que a segunda mistura de monômero compreende o ácido carboxílico copolimerizável com os (met)acrilatos, e de que a proporção em peso das duas misturas de monômero de uma à outra é de 1:9 a 8:2.

11. Uso de uma dispersão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a segunda mistura de monômero é polimerizada até a finalização com a ajuda de um agente de transferência de cadeia, preferivelmente 0,2% em peso de n-DDM, baseado em monômero.