BR112020001307A2

BR112020001307A2 - composição aquosa de revestimento, e, método para melhorar o efeito de perolização de um substrato.

Info

Publication number: BR112020001307A2
Application number: BR112020001307-2A
Authority: BR
Inventors: Zhen Qian; Wei Cui; Jianming Xu
Original assignee: Dow Global Technologies Llc; Rohm And Haas Company
Priority date: 2017-07-31
Filing date: 2017-07-31
Publication date: 2020-07-28
Also published as: EP3662022A4; AU2017425706A1; CA3071325A1; AU2017425706B2; KR20200037260A; EP3662022B1; US11512219B2; CN110997825B; US20200248027A1; CN110997825A; KR102375768B1; EP3662022A1; WO2019023845A1

Abstract

Trata-se de uma composição aquosa de revestimento que compreende: (A) um polímero de emulsão que compreende unidades estruturais de um tensoativo polimerizável com a estrutura de Fórmula (I), em que R1 é um grupo fenila ou um grupo alquila substituído por fenila; m1 é 1, 2, 3 ou 4; R2 é uma alquila ou uma alquila substituída; m2 é 0 ou 1; R3 é um hidrogênio ou grupo C1-C20 alquila; R4 é um grupo hidrogênio ou C1-C20 alquila; representa um grupo alquileno ou um grupo alquileno substituído, com 2 ou 4 átomos de carbono; n é um número inteiro na faixa de 1 a 100; e X representa um hidrogênio ou um grupo hidrofílico aniônico selecionado a partir de -(CH2)a-SO3M, -(CH2)b-COOM, -PO3M2, -P(Z)O2M ou -CO-CH2-CH(SO3M)-COOM, em que a e b são, cada um independentemente, um número inteiro de 0 a 4, Z representa um resíduo obtido pela remoção de X da fórmula geral (I) e cada M representa hidrogênio, um átomo de metal alcalino, um átomo de metal alcalinoterroso, um resíduo de amônio ou um resíduo de alcanolamina; (B) uma emulsão de cera em uma quantidade de 1,1% a 20% em peso de sólidos, com base no peso seco do polímero de emulsão; e (C) um pigmento, em que a composição aquosa de revestimento tem uma concentração de volume de pigmento de 56% a 70%. A composição aquosa de revestimento fornece uma concentração de volume de pigmento (PVC) alta, efeito de perolização aprimorado e boa resistência a manchas.

Description

COMPOSIÇÃO AQUOSA DE REVESTIMENTO, E, MÉTODO PARA MELHORAR O EFEITO DE PEROLIZAÇÃO DE UM SUBSTRATO CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a uma composição aquosa de revestimento e a um método para melhorar o efeito de perolização de um substrato usando a mesma.

INTRODUÇÃO

[002] O efeito de perolização (também conhecido como "repelência à água") e a resistência a manchas são os principais requisitos de desempenho para os filmes de revestimento. O efeito de perolização é a resistência dos filmes de revestimento a serem umedecidos pela água, a resistência a serem aderidos pela água nos filmes de revestimento e a facilidade com que a água pode ser removida dos filmes de revestimento.

[003] Na indústria de revestimento, um dos aditivos comumente usados e altamente eficazes para repelir água é a cera. A cera tende a migrar para a superfície de filmes de revestimento secos e reduzir a tensão superficial, desse modo, melhorando o efeito de perolização. O documento WO2015/051514A1 refere-se a uma composição de revestimento que compreende, em peso seco, com base no peso seco total da composição de revestimento, i) de 12% a 80% de partículas de polímero, compreendendo, como unidades polimerizadas, em peso seco, com base no peso seco total das partículas de polímero, de 25% a 90% de um acetato de vinila; e de 5% a 75%, de um éster vinílico do ácido versático e/ou um éster vinílico do ácido 2-etil hexanoico; e ii) de 0,1% a 6% de uma cera; e iii) de 14% a 55% de um pigmento. Essa composição de revestimento com uma concentração volumétrica de pigmento (PVC) de 35,7% alcançou melhor repelência a manchas líquidas. No entanto, quando a PVC das composições de revestimento aumenta para mais de 55% (isto é, composições de revestimento de alta PVC), a repelência à água dos filmes de revestimento precisa ser melhorada.

[004] Por conseguinte, é desejado fornecer uma composição aquosa de revestimento com alta PVC que pode fornecer filmes de revestimento produzidos a partir da mesma com efeito de perolização melhorado, bem como boa resistência a manchas.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[005] A presente invenção fornece uma nova composição aquosa de revestimento com alta PVC combinando um polímero de emulsão específico, uma emulsão de cera e um pigmento. A composição aquosa de revestimento com uma alta concentração de volume de pigmento (PVC), por exemplo, 56% ou mais, pode fornecer aos revestimentos um efeito de perolização surpreendentemente aprimorado, com uma pontuação de perolização igual ou superior a 4, e boa resistência a manchas, com uma pontuação de remoção de manchas de 25 ou superior. As propriedades de resistência a manchas e efeito de perolização podem ser medidas de acordo com os métodos de teste descritos na seção de Exemplos abaixo.

[006] Em um primeiro aspecto, a presente invenção é uma composição aquosa de revestimento que compreende: (A) um polímero de emulsão que compreende, com base no peso seco do polímero de emulsão, unidades estruturais de um tensoativo polimerizável com a estrutura da fórmula (1), Ra ulzç—a Q— meia) (Rides OD em que R, é um grupo fenila ou um grupo alquila substituído por fenila; m1 é 1, 2, 3 ou 4; R7 é uma alquila ou uma alquila substituída; m2 é O ou 1; R3 é hidrogênio ou um grupo C1-Ca, alquila; Ru é hidrogênio ou um grupo C1-Cx alquila; A representa um grupo alquileno ou um grupo alquileno substituído, com 2 a 4 átomos de carbono; n é um número inteiro na faixa de 1 a 100; e X representa hidrogênio ou um grupo hidrofílico aniônico selecionado a partir de -(CH7).-SO3M, -(CH>),-COOM, -PO3M;>, -P(Z)OM ou -CO-CH;CH(SO0;M)-COOM, em que a e b são, cada um independentemente, um número inteiro de O a 4, Z representa um resíduo obtido pela remoção de X da fórmula geral (1) e cada M representa hidrogênio, um átomo de metal alcalino, um átomo de metal alcalinoterroso, um resíduo de amônio ou um resíduo de alcanolamina; (B) uma emulsão de cera em uma quantidade de 1,1% a 20% em peso de sólidos, com base no peso seco do polímero de emulsão; e (C) um pigmento, em que a composição aquosa de revestimento tem uma concentração de volume de pigmento de 56% a 70%.

[007] Em um segundo aspecto, a presente invenção é um método para melhorar o efeito de perolização de um substrato. O método compreende: formar uma composição aquosa de revestimento do primeiro aspecto, aplicar a composição aquosa de revestimento a um substrato, e secar, ou deixar secar, a composição aquosa de revestimento, em que o substrato revestido tem efeito de perolização melhorado.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[008] “Acrílico”, conforme usado no presente documento, inclui ácido (met)acrílico, (met)acrilato de alquila, (met)acrilamida, (met)acrilonitrila e formas modificadas dos mesmos, tais como (met)acrilato de hidroxialquila. Ao longo do presente documento, o termo “(met)acrila” se refere tanto a “metacrila” quanto a “acrila”. Por exemplo, ácido (met)acrílico se refere tanto a ácido metacrílico como a ácido acrílico, e (met)acrilato de metila se refere tanto a metacrilato de metila quanto a acrilato de metila.

[009] “Temperatura de transição vítrea” ou “T,;' na presente invenção pode ser medida por várias técnicas, incluindo, por exemplo, calorimetria de varredura diferencial (“DSC”) ou por cálculo usando uma equação de Fox. Os valores particulares de T, usados no presente documento são aqueles calculados usando da equação de Fox (T.G. Fox, Bull. Am. Physics Soc., Volume 1, Edição Nº 3, página 123 (1956)). Por exemplo, para calcular a T, de um copolímero de monômeros M,: e M, 1 MM) Mo) T,(cale) T(M) TM) em que Ty(calc.) é a temperatura de transição vítrea calculada para o copolímero, w(M;,) é a fração em peso do monômero M; no copolímero, w(M>2) é a fração em peso do monômero M, no copolímero, TJ(M,) é a temperatura de transição vítrea do homopolímero de monômero M, e T.(M2) é a temperatura de transição vítrea do homopolímero de monômero M,>, todas as temperaturas estando em K. As temperaturas de transição vítrea dos homopolímeros podem ser encontradas, por exemplo, em “Polymer Handbook”, editado por J. Brandrup e EH. Immergut, Interscience Publishers.

[0010] “Unidades estruturais”, também conhecidas como “unidade polimerizadas”, do monômero designado, referem-se ao restante do monômero após a polimerização, ou seja, monômero polimerizado ou o monômero na forma polimerizada.

[0011] A composição aquosa de revestimento da presente invenção compreende um polímero de emulsão, tipicamente presente em uma dispersão aquosa. O polímero de emulsão útil na presente invenção compreende unidades estruturais de um ou mais tensoativos polimerizáveis. Os tensoativos polimerizáveis podem ter a estrutura da fórmula (1),

AR ulaz=ç—a, Q= vila) Ro O,

em que R, é um grupo fenila ou um grupo alquila substituído por fenila;

ml é 1,2,3 ou 4, preferencialmente de 1 a 3;

R> é uma alquila ou uma alquila substituída, preferivelmente um grupo C;-C, alquila ou um grupo C1-C, alquila;

m2 é O ou 1, preferencialmente O;

R;3 é hidrogênio ou um grupo C1-C2 ou C1-C, alquila, tal como metila;

Ra, é hidrogênio ou um grupo C1-C2 ou C1-C, alquila, tal como metila;

A representa um grupo alquileno ou um grupo alquileno substituído, que tem 2 a 4 átomos de carbono, tal como etileno, propileno e butileno; preferencialmente, um grupo etileno;

n representa um número molar de adição médio de óxido de alquileno. n é um número inteiro de 1 ou mais, 2 ou mais, 3 ou mais, 4 ou mais ou mesmo 5 ou mais e, ao mesmo tempo, 100 ou menos, 60 ou menos, 50 ou menos, 40 ou menos, ou até 20 ou menos; de preferência de 5 a 20; e

X representa hidrogênio ou um grupo hidrofílico aniônico selecionado a partir de -(CH7).-SO3M, -(CH>))-COOM, -PO3M,, -P(Z)OM ou -CO-CH;CH(SO0;M)-COOM, em que a e b são, cada um independentemente, um número inteiro de O a 4, Z representa um resíduo obtido por remoção de X da fórmula geral (1) e cada M representa hidrogênio, um átomo de metal alcalino, um átomo de metal alcalinoterroso, um resíduo de amônio ou um resíduo de alcanolamina.

Preferencialmente, X representa - SO;M.

[0016] O polímero de emulsão útil na presente invenção pode ainda compreender unidades estruturais de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que transportam pelo menos um grupo funcional (doravante “monômero etilenicamente insaturado que contêm grupo funcional”). Os grupos funcionais podem ser selecionados a partir de um grupo carbonila, acetoacetóxi, acetoamida, alcoxissilano, ureído, amida, imida, amino, carboxila ou fosforoso.

Exemplos de tal monômero etilenicamente insaturado que contém grupo funcional podem incluir ácidos carboxílicos a, B- etilenicamente insaturados incluindo um monômero carregando ácido, tal como ácido metacrílico, ácido acrílico, ácido itacônico, ácido maleico ou ácido fumárico; ou um monômero carregando um grupo de formação de ácido que produz ou é subsequentemente convertível, tal como grupo ácido, como anidrido, anidrido (met)acrílico ou anidrido maleico; metacrilato de acetoacetoxietila (AAEM); ácido vinil fosfônico, ácido alil fosfônico, (met)acrilatos de fosfoalquila, tal como (met)acrilato de fosfoetila, (met)acrilato de fosfopropila, (met)acrilato de fosfobutila ou sais dos mesmos; ácido 2-acrilamido-2-metil-1-propanossulfônico; sal de sódio de ácido 2- acrilamido-2-metil-1-propanossulfônico; sal de amônio de ácido 2- acrilamido-2-metil-1-propano sulfônico; sódio estireno sulfonato; sódio vinil sulfonato; sal de sódio de alil éter sulfonato; e semelhantes; diacetona acrilamida — (DAAM), acrilamida, metacrilamida, (meta)crilamida monossubstituída, N-metilacrilamida, N-etilacrilamida, N- isopropilacrilamida, N-butilacrilamida, N-butilacrilamida terciária, N-2-etil- hexilacrilamida, N,N-dimetilacrilamida, N N-dietilacrilamida, metilacrilamidoetil etileno ureia, éster alquil ácido (met)acrílio com funcionalidade de hidróxi, como metacrilato de hidroxietila e metacrilato de hidroxipropila ou misturas dos mesmos.

Os monômeros etilenicamente insaturados que contêm grupos funcionais preferenciais são selecionados a partir de ácido acrílico, ácido metacrílico, acrilamida, p-estireno sulfonato de sódio ou misturas dos mesmos. O polímero de emulsão pode compreender, com base no peso seco do polímero de emulsão, de 0,3% a 20% em peso, de 0,5% a 10% em peso ou de 1,0% a 8,0% em peso, de unidades estruturais do monômero etilenicamente insaturado que contém grupo funcional.

[0017] O polímero de emulsão útil na presente invenção também pode compreender unidades estruturais de um ou mais monômeros não iônicos etilenicamente insaturados que são diferentes do monômero etilenicamente insaturado que contém grupo funcional. Como utilizado no presente documento, o termo “monômeros não iônicos” se refere a monômeros que não carregam uma carga iônica entre pH = 1 a 14. Os monômeros não iônicos etiônicos insaturados adequados podem incluir, por exemplo, monômeros não iônicos monoetilenicamente insaturados que incluem ésteres alquílicos de ácidos (metil) acrílicos, como acrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de butila, acrilato de 2-etil-hexila, acrilato de decila, acrilato de laurila, metacrilato de metila, metacrilato de butila,y metacrilato de isodecila, metacrilato de lJlaurila, (met)acrilonitrila ou misturas dos mesmos. Preferencialmente, os monômeros não iônicos etilenicamente insaturados são selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de butila, acrilato de 2-etil-hexila e estireno. O polímero de emulsão pode compreender, com base no peso seco do polímero de emulsão, de 71% a 97,7% em peso ou de 83% a 97% em peso de unidades estruturais dos monômeros não iônicos etilenicamente insaturados.

[0018] Em algumas modalidades, o polímero de emulsão compreende, com base no peso seco do polímero de emulsão, de 1% a 3% em peso de unidades estruturais do tensoativo polimerizável, de 1% a 6% de unidades estruturais dos monômeros etilenicamente insaturados que transportam pelo menos um grupo funcional; de 30% a 55% em peso de unidades estruturais de estireno; e de 36% a 68% em peso de ésteres alquílicos de ácidos (metil)acrílicos, tais como metacrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de butila, acrilato de 2-etil-hexila ou misturas dos mesmos.

[0019] O polímero de emulsão útil na presente invenção pode ser preparado por polimerização por emulsão de uma mistura de monômeros que compreende o tensoativo polimerizável e outros monômeros acima descritos. A concentração em peso total do tensoativo polimerizável e outros monômeros descritos acima para a preparação do polímero de emulsão é igual a 100%. A mistura de monômeros pode ser adicionada pura ou como uma emulsão em água; ou adicionada em uma ou mais adições ou de maneira contínua, linear ou não linear ao longo do período de reação para preparar o polímero de emulsão. A temperatura adequada para o processo de polimerização de emulsão pode ser inferior a 100 ºC, na faixa de 30 ºC a 95 ºC ou na faixa de 50 ºC a 90 ºC.

[0020] No processo de polimerização para preparar o polímero de emulsão, iniciadores de radical livre podem ser usados. O processo de polimerização pode ser polimerização de emulsão iniciada termicamente ou iniciada por redox. Exemplos de iniciadores de radical livre adequados incluem peróxido de hidrogênio, hidroperóxido de t-butila, hidroperóxido de cumeno, persulfatos de amônio e/ou metal alcalino, perborato de sódio, ácido perfosfórico e sais dos mesmos; permanganato de potássio e sais de amônio ou de metal alcalino de ácido peroxidissulfúrico. Os iniciadores de radical livre podem ser usados tipicamente a um nível de 0,01% a 3,0% em peso com base no peso total de monômeros. Os sistemas redox compreendendo os iniciadores descritos acima acoplados com um redutor adequado podem ser usados no processo de polimerização. Exemplos de redutores adequados incluem formaldeído sulfoxilato de sódio, ácido ascórbico, ácido isoascórbico, sais de metal alcalino e amônio de ácidos que contêm enxofre, tais como sulfito de sódio, bissulfito, tiossulfato, hidrossulfito, sulfureto,

hidrossulfureto ou ditionito, ácido formadinassulfínico, bissulfito de acetona, ácido glicólico, ácido hidroximetanossulfônico, hidrato de ácido glioxílico, ácido lático, ácido glicérico, ácido málico, ácido tartárico e sais dos ácidos anteriores. Sais de metal de ferro, cobre, manganês, prata, platina, vanádio, níquel, cromo, paládio ou cobalto podem ser usados para catalisar a reação redox. Agentes quelantes para os metais podem ser usados opcionalmente.

[0021] No processo de polimerização da preparação do polímero de emulsão, pode-se usar um ou mais tensoativos adicionais. Os tensoativos adicionais são diferentes do tensoativo polimerizável descrito acima, com a estrutura da fórmula (1). O tensoativo adicional pode ser usado antes ou durante a polimerização dos monômeros ou combinações dos mesmos. Uma porção do tensoativo adicional também pode ser adicionada após a polimerização. Esses tensoativos adicionais podem incluir emulsificantes aniônicos e/ou não iônicos. Exemplos de tensoativos adicionais adequados incluem RHODAFAC RS-610 alquil etoxilado fosfato disponível junto à Solvay S.A., DISPONIL FES 32 éter sulfato de álcool graxo disponível junto à BASF, TERGITOL'M 15-S-40 etoxilato secundário de álcool disponível junto à Dow Chemical Company (TERGITOL é uma marca comercial da The Dow Chemical Company). O tensoativo adicional usado tem geralmente de 0% a 3% em peso, de 0,5% a 2,5% ou de 0,7% a 1,5% em peso com base no peso da mistura de monômero para preparar o polímero de emulsão.

[0022] No processo de polimerização da preparação do polímero de emulsão, pode ser utilizado um agente de transferência de cadeia. Exemplos de agentes de transferência em cadeia adequados incluem ácido 3- mercaptopropiônico, n-dodecil mercaptano, 3-mercaptopropionato de metila, 3-mercaptopropionato de butila, benzenotiol, mercaptano azelaico de alquila, ou misturas dos mesmos. O agente de transferência de cadeia pode ser usado em uma quantidade eficaz para controlar o peso molecular do polímero de emulsão. O agente de transferência de cadeia pode ser usado em uma quantidade de O a 1% em peso, de 0,1% a 0,5% em peso ou de 0,15% a 0,4% em peso, com base no peso total da mistura de monômero usada para preparar o polímero de emulsão.

[0023] Depois de completar a polimerização do polímero de emulsão, o polímero de emulsão obtido pode ser neutralizado por uma ou mais bases como neutralizadores a um valor de pH, por exemplo, de pelo menos 6, de 6 a ou de 7 a 9. As bases podem levar à neutralização parcial ou completa dos grupos iônicos ou latentemente iônicos do polímero de emulsão. Os exemplos de bases adequadas incluem amônia; compostos de metal alcalino ou de metal alcalino terroso, tais como hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de cálcio, óxido de zinco, óxido de magnésio, carbonato de sódio; aminas primárias, secundárias e terciárias, tais como trietil amina, etilamina, propilamina, monoisopropilamina, monobutilamina, hexilamina, etanolamina, dietil amina, dimetil amina, tributilamina, trietanolamina, dimetoxietilamina, 2-etoxietilamina, 3-etoxipropilamina, dimetiletanolamina, di- isopropanolamina, morfolina, etilenodiamina, 2-dietilaminoetilamina, 2,3- diaminopropano, 1,2-propilenodiamina, neopentanodiamina, dimetilaminopropilamina, hexametilenodiamina, 4,9-dioxadodecano-1,12- diamina, polietilenoimina ou polivinilamina; hidróxido de alumínio; ou misturas dos mesmos.

[0024] O polímero de emulsão útil na presente invenção pode ter um tamanho médio de partícula ponderado de 50 nanômetros (nm) a 500 nm, de 80 nm a 200 nm ou de 90 nm a 150 nm, conforme medido por um Dimensionador de Partícula Brookhaven BI-90 ou 90Plus.

[0025] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender uma ou mais emulsões de cera. A emulsão de cera pode ser cera de polietileno (PE), tal como cera de polietileno de alta densidade (HDPE), cera de polipropileno (PP), cera de carnaúba, cera de parafina, cera de ácido acrílico de polietileno ou misturas dos mesmos.

Emulsões de cera adequadas comercialmente disponíveis incluem, por exemplo, emulsão de cera de parafina/PE MICHEM ME 62330, emulsão de cera de ácido acrílico de etileno/parafina MICHEM ME 34935, uma mescla de cera de parafina e carnaúba MICHEM 180 e emulsão de cera de parafina MICHEM ME 71450, todas disponíveis junto à Michelman Inc.; emulsão de cera de parafina ULTRALUBE E340 e emulsão de cera de PP ULTRALUBE E668H, ambas disponíveis junto à Keim-Additec; ou misturas dos mesmos.

[0026] Em uma modalidade, é utilizada emulsão de cera de parafina. De preferência, a emulsão de cera de parafina é uma cera de parafina refinada fundida, ou uma mescla da mesma com outros materiais. A cera de parafina, tipicamente, tem uma temperatura de fusão de 46 ºC a 71 ºC. Os sólidos da emulsão de cera de parafina podem variar de 1% a 60% em peso ou de 30% a 55% em peso. O pH da emulsão de cera pode variar de 6 a 10, tipicamente, 7,9 a 9,8, mas depende do processo usado. O tamanho de partícula da emulsão de cera de parafina pode variar entre 0,02 a 1,5 mícron. A emulsão de cera de parafina pode ser preparada fundindo-se cera de parafina refinada a uma temperatura acima do ponto de fusão da parafina. Os emulsificantes adequados, tais como ácido esteárico, ácido oleico, dietilamina etanol, 2- amino-2-metil-1-propanol, podem, em seguida, ser adicionados na mistura de cera fundida e água com agitação a temperaturas elevadas. Uma base, tal como hidróxido de potássio ou hidróxido de amônio, pode, então, ser dissolvida em etilenoglicol ou água a temperaturas elevadas, e lentamente adicionada à mistura resultante enquanto se aumenta a velocidade de agitação. Depois de toda a mistura de água/base ter sido adicionada à cera fundida, a emulsão de cera em água resultante pode ser passada através de um homogeneizador para ajustar ainda mais o tamanho das partículas da emulsão de cera. Após a homogeneização, a emulsão de cera resultante é resfriada, por exemplo, através de um trocador de calor, e, em seguida, filtrada e embalada.

[0027] A emulsão de cera útil na presente invenção pode ter um tamanho de partícula médio de 10 nm a 1.000 nm, de 30 nm a 500 nm, de 50 nm a 200 nm, conforme medido por um Dimensionador de Partícula Brookhaven BI-90 ou 90Plus. A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode compreender, em peso de sólidos com base no peso seco do polímero de emulsão, 1,1% ou mais, 1,2% ou mais, 1,5% ou mais, 1,6% ou mais, 1,7% ou mais, 1,8% ou mais, 1,9% ou mais, 2% ou mais, 2,5% ou mais ou mesmo 3% ou mais e, ao mesmo tempo, 20% ou menos, 18% ou menos, 15% ou menos, 10% ou menos, 8% ou menos, 6% ou menos, 5,5% ou menos, 5% ou menos, 4,5% ou menos, ou mesmo 4% ou menos, da emulsão de cera.

[0028] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode também compreender um ou mais pigmentos. Conforme usado no presente documento, o termo “pigmento” se refere a um material inorgânico particulado que é capaz de contribuir materialmente para a opacidade ou capacidade de ocultação de um revestimento. Tais materiais tipicamente têm um fndice refrativo maior que 1,8 e incluem pigmentos inorgânicos e pigmentos orgânicos. Exemplos de pigmentos inorgânicos adequados incluem dióxido de titânio (TiO>), óxido de zinco, sulfeto de zinco, óxido de ferro, sulfato de bário, carbonato de bário ou misturas dos mesmos. O pigmento preferencial usado na presente invenção é TiO,. TiO,; também pode estar disponível em forma de dispersão concentrada.

[0029] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode também compreender um ou mais extensores. O termo “extensor” se refere a um material inorgânico particulado que tem um índice de refração menor ou igual a 1,8 e maior que 1,3. Exemplos de extensores adequados incluem carbonato de cálcio, óxido de alumínio (Al2O3), argila, sulfato de cálcio, aluminossilicato, silicato, zeólito, mica, terra diatomácea, vidro sólido ou oco, conta de cerâmica e polímeros opacos, tal como ROPAQUETY Ultra E, disponível junto à The Dow Chemical Company (ROPAQUE é uma marca comercial da The Dow Chemical Company), ou misturas dos mesmos.

[0030] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ter uma concentração de volume de pigmento (PVC) de 56% ou mais, 57% ou mais, 58% ou mais, 59% ou mais ou mesmo 60% ou mais e ao mesmo tempo, 70% ou menos, 69% ou menos, 68% ou menos, 67% ou menos, 66% ou menos ou mesmo 65% ou menos. À PVC de uma composição de revestimento pode ser determinada pela seguinte equação: Pre m Mede ano (es tnues Dto Snanene eua 1900,

[0031] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender um ou mais antiespumantes. “Antiespumantes”, no presente documento, se referem a aditivos químicos que reduzem e impedem a formação de espuma. Os antiespumantes podem ser antiespumantes à base de silicone, antiespumantes à base de óleo mineral, antiespumantes à base de óxido de etileno/óxido de propileno ou misturas dos mesmos. Antiespumantes disponíveis comercialmente adequados incluem, por exemplo, emulsões de copolímero de poliéter siloxano TEGO Airex 902 W e TEGO Foamex 1488, ambos disponíveis junto à TEGO, antiespumante de silicone BYK-024, disponível junto à BYK, ou misturas dos mesmos. O antiespumante pode estar presente, em peso com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade geralmente de 0% a 0,5%, de 0,05% a 0,4% ou de 0,1% a 0,3%.

[0032] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender um ou mais espessantes, também conhecidos como “modificadores de reologia”. Os espessantes podem incluir álcool polivinílico (PVA), derivados de ácidos, copolímeros ácidos, espessantes associados a uretano (UAT), poliuretanos de poliéter de ureia (PEUPU), poliuretanos de poliéter (PEPU) ou misturas dos mesmos. Exemplos de espessantes adequados incluem emulsões intumescentes alcalinas (ASE), tais como polímeros de ácido acrílico neutralizados com sódio ou amônio; emulsões intumescentes alcalinas hidrofobicamente modificadas (HASE), tais como copolímeros de ácido acrílico modificados hidrofobicamente; espessantes associativos, tais como uretanos etoxilados modificados hidrofobicamente (HEUR); e espessantes celulósicos, tais como éteres de metil celulose, hidroximetil celulose (HMCO), hidroxietil celulose (HEC), hidroxi etil celulose hidrofobicamente modificada (HMHEC), sódio carboximetil celulose (SCMC), sódio carboximetil 2-hidroxietil celulose, 2-hidroxipropil metil celulose, 2-hidroxietil metil celulose, 2-hidroxibutil metil celulose, 2-hidroxi etil celulose e 2-hidroxipropil celulose. Preferencialmente, o espessante é selecionado a partir de HASE, HEC, HEUR ou misturas dos mesmos. O espessante pode estar presente, com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade geralmente de O a 3,0% em peso, de 0,1% a 1,5% em peso ou de 0,2% a 1,2% em peso.

[0033] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender um ou mais agentes umidificantes. “Agentes umidificantes” se referem, no presente documento, a aditivos químicos que reduzem a tensão superficial de uma composição de revestimento, fazendo com que a composição de revestimento espalhe mais facilmente através da ou penetre na superfície de um substrato. Agentes umidificantes podem ser policarboxilatos, aniônicos, zwitteriônicos ou não iônicos. Os agentes umidificantes comercialmente adequados incluem, por exemplo, agente umidificante não iônico TRITON'Y CF-10, disponível junto à The Dow Chemical Company (TRITON é uma marca da The Dow Chemical Company), agente umidificante não aniônico SURFYNOL 10 com base em um diol actacetilênico, disponível junto à Air Products, siloxanos modificados por poliéter BYK-346 e BYK-349, ambos disponíveis junto à BYK ou misturas dos mesmos. O agente umidificante pode estar presente, com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade geralmente de O a 1,0% em peso, de 0,1% a 0,8% em peso ou de 0,2% a 0,6%

em peso.

[0034] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender um ou mais coalescentes. No presente documento, os “coalescentes” se referem a solventes de evaporação lenta que fundem partículas de polímero em um filme contínuo sob condição ambiente. Exemplos de coalescentes adequados incluem 2-n-butoxietanol, éter n- butílico de dipropileno glicol, éter n-butílico de propileno glicol, éter metílico de dipropileno glicol, éter metílico de propileno glicol, éter n-propílico de propileno glicol, éter monobutílico de dietileno glicol, éter monobutílico de etileno glicol, éter mono-hexílico de etileno glicol, éter monobutílico de trietileno glicol, éter n-propílico de dipropileno glicol, éter n-butílico ou misturas dos mesmos. Coalescentes preferenciais incluem álcool éster TEXANOL disponível junto à Eastman Chemical Company, coalescentes Coasol e Coasol 290 Plus disponíveis junto à Chemoxy International Ltd., éter dipropilenoglicol n-butílico, éter etilenoglicol monobutil, éter dietilenoglicol monobutil, éter dietilenoglicol, éter n-butílico ou misturas dos mesmos. O coalescente pode estar presente, com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade de O a 3,0% em peso, de 0,1% a 2,0% em peso ou de 0,2% a 1,5% em peso.

[0035] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender um ou mais dispersantes. Os dispersantes podem incluir dispersantes não iônicos, aniônicos e catiônicos, tais como poliácidos com peso molecular adequado, 2-amino-2-metil-I-propanol (AMP), dimetilaminoetanol (DMAE), tripolifosfato de potássio (KTPP), polifosfato trissódico (TSPP), ácido cítrico e outros ácidos carboxílicos. Os poliácidos utilizados podem incluir homopolímeros e copolímeros à base de ácidos policarboxílicos, incluindo aqueles que foram modificados hidrofobicamente ou hidrofilicamente, por exemplo, ácido poliacrílico ou ácido polimetacrílico ou anidrido maleico com vários monômeros, tais como estireno, ésteres de acrilato ou metacrilato, di-isobutileno e outros comonômeros hidrofílicos ou hidrofóbicos; sais dos mesmos; ou misturas dos mesmos. O peso molecular desses poliácidos pode estar na faixa de 1.000 a 50.000, de 1.200 a 40.000, de

1.500 a 20.000, de 2.000 a 15.000 ou de 2.500 a 10.000, conforme medido por Cromatografia Por Permeação em Gel (GPC) (coluna: colunas One PLgel GUARD (10 um, 50 x 7,5 mm) e colunas One Mixed B (7,8 x 300 mm) em tandem; e calibração: padrões de PL Poliestireno Estreito com pesos moleculares na faixa de 2.329.000 a 580 g/mol, com o uso de ajuste polinomial 3). O dispersante pode estar presente, com base no peso total da composição aquosa de revestimento, em uma quantidade de O a 1,0% em peso, de 0,1% a 0,8% em peso ou de 0,2% a 0,6% em peso.

[0036] Além dos componentes descritos acima, a composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ainda compreender qualquer um ou uma combinação dos seguintes aditivos: tampões, neutralizantes, umidificantes, eliminadores de mofo, biocidas, agentes antidescascamento, corantes, agente de fluxo, reticuladores, antioxidantes, plastificantes, agentes de nivelamento, agentes ticotrópicos, promotores de adesão e veículos de trituração. Quando presentes, esses aditivos podem estar presentes em uma quantidade combinada de 0% a 1% em peso, ou de 0,1% a 0,8% em peso, com base no peso total da composição aquosa de revestimento.

[0037] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode compreender adicionalmente água. A concentração de água pode ser, em peso com base no peso total da composição de revestimento, de 30% a 90%, de 40% a 80% ou de 50% a 70%.

[0038] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode ser preparada misturando-se por adição o polímero de emulsão, a emulsão de cera, o pigmento e, opcionalmente, outros componentes, como descrito acima. Componentes na composição aquosa de revestimento podem ser misturados em qualquer ordem para fornecer a composição aquosa de revestimento da presente invenção. Qualquer um dos componentes opcionais mencionados acima pode também ser adicionado à composição durante ou antes da mistura para formar a composição aquosa de revestimento. Os pigmentos e/ou extensores são, de preferência, misturados com o dispersante para formar uma pasta fluida de pigmentos e/ou extensor.

[0039] A composição aquosa de revestimento da presente invenção tem boa estabilidade à idade do calor, por exemplo, a alteração da viscosidade de cisalhamento médio da composição aquosa de revestimento é inferior a 10 unidades Krebs (KU) após armazenamento a 50 ºC por 10 dias ou mais, ou até 30 dias, conforme medido por um Stormer Viscosity Meter de acordo com o método ASTM D562.

[0040] A composição aquosa de revestimento da presente invenção pode fornecer um revestimento obtido a partir da mesma com boa repelência de mancha hidrofílica, mesmo quando a composição aquosa de revestimento tem uma PVC tão elevada quanto 56% ou superior, 57% ou superior, ou mesmo 58% ou superior (também chamado de “composição aquosa de revestimento de alta PVC”). "Bons efeitos de perolização" ou "efeitos de perolização aprimorados" usados na presente invenção referem-se a um revestimento ou substrato revestido que atinge uma pontuação de efeito de perolização igual ou superior a 4. A composição aquosa de revestimento também pode fornecer revestimentos com boa resistência a manchas, como indicado por uma pontuação de remoção de manchas igual ou superior a 25. O efeito de perolização e resistência a manchas podem ser medidos de acordo com os métodos de teste descritos na seção Exemplos abaixo.

[0041] A presente invenção também se refere a um método para melhorar o efeito de perolização de um substrato. O método compreende formar a composição aquosa de revestimento, aplicar a composição aquosa de revestimento a um substrato e secar ou deixar secar a composição aquosa de revestimento, em que o substrato revestido tem efeito de perolização melhorado como descrito acima. Secar, ou deixar secar, a composição aquosa de revestimento aplicada forma um revestimento. A composição aquosa de revestimento pode ser aplicada, e aderida, a vários substratos. Exemplos de substratos adequados incluem madeira, metais, plásticos, espumas, pedras, substratos elastoméricos, vidro, papel de parede, tecidos, placa de fibra de média densidade (MDF), placa de partícula, placa de gesso, concreto ou substratos cimentícios. A composição aquosa de revestimento pode ser aplicada a um substrato por qualquer meio incumbente, que inclui escovação, imersão, laminação e aspersão. A composição aquosa é, preferencialmente, aplicada por pulverização. As técnicas e os equipamentos de pulverização padrão para pulverização, tal como pulverização atomizada por ar, pulverização a ar, pulverização sem ar, pulverização de alto volume baixa pressão e pulverização eletrostática, tal como aplicação de sino eletrostático, e métodos ou manuais ou automáticos podem ser usados. Após a composição aquosa de revestimento ter sido aplicada a um substrato, a composição de revestimento pode secar, ou ser deixada secar, para formar um filme (isto é, revestimento) à temperatura ambiente (20 a 25 ºC), ou a uma temperatura elevada, por exemplo, de 35 ºC a 60 ºC. A composição de revestimento pode ser usada sozinha ou em combinação com outros revestimentos para formar revestimentos de múltiplas camadas.

[0042] A composição aquosa de revestimento da presente invenção é útil como revestimentos em vários substratos, onde são importantes o bom efeito de perolização e a boa resistência a manchas, como as superfícies que são rotineiramente expostas ao ar livre. A composição aquosa de revestimento é adequada para várias aplicações, tal como revestimentos marinhos e protetores, revestimentos automotivos, tinta para trânsito, Sistemas de Isolamento e Acabamento Externo (EIFS), mastique de teto, revestimentos de madeira, revestimentos de bobina, revestimentos de plástico, revestimentos em lata, revestimento arquitetônicos e revestimentos de engenharia civil. À composição aquosa de revestimento é particularmente adequada para revestimentos arquitetônicos.

EXEMPLOS

[0043] Algumas modalidades da invenção serão agora descritas nos Exemplos a seguir, em que todas as partes e percentagens são em peso, a menos que seja especificado de outro modo.

[0044] Estireno ("ST"), acrilato de butila ("BA"), estireno sulfonato de sódio ("SSS") e ácido acrílico ("AA") estão todos disponíveis na The Dow Chemical Company.

[0045] O tensoativo (25% ativo) HITENOL AR-1025 (“AR-1025”), disponível junto à Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co. Ltd., é um sal de amônio de sulfato de éter de fenil propenil estirenado de polioxietileno.

[0046] O tensoativo (25% ativo) ADEKA REASOAP PP-7025 (“PP- 7025”), disponível junto à ADEKA (Shanghai) Co., Ltd., é fosfato de a-(2- propeniloxi)-w-hidroxi-poli(óxido de propileno).

[0047] O tensoativo reativo MAXEMUL 6112, disponível junto à Croda, é um éster de fosfato de alquil vinila.

[0048] O tensoativo reativo (25% ativo) ADEKA REASOAP SR-10 ("SR-10"), disponível junto à ADEKA (Shanghai) Co., Ltd, é um emulsificante polimerizável aniônico, poli(oxi-1,2-etanodi-il), alfa-sulfo- ômega-1-(hidroximetil)-2-(2-propeniloxi)etoxi]-, éteres alquílicos sais de amônio.

[0049] O tensoativo (22% ativo) RHODACAL DS-4 ("DS"), disponível junto à Rhodia (China) Investment Co., Ltd., é um dodecil benzeno sulfonato de sódio (ramificado).

[0050] A emulsão de cera ULTRALUBE E-340 (“E-340”), disponível junto à Keim-Additec Company, é uma emulsão de cera de parafina com um teor de sólidos de 50%.

[0051] O NATROSOL 250 HBR hidroxietil celulose (HEC),

disponível junto à Ashland Company, é usado como espessante.

[0052] O AMP-95, disponível junto à Angus Company, é usado como neutralizador.

[0053] O propilenoglicol está disponível junto à Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.

[0054] Dispersante OROTAN'YM 731A, biocida KATHON'Y LXE, Polímero opaco Ultra E ROPAQUE, agente umidificante TRITON CF-I0, espessante ACRYSOL'Y RM-2020 NPR HEUR, espessante ACRYSOL ASE-60 HASE e espessante ACRYSOL RM-8W HEUR estão disponíveis junto à The Dow Chemical Company (OROTAN, KATHON e ACRYSOL são marcas da The Dow Chemical Company).

[0055] O antiespumante NOPCO NXZ está disponível junto à San Nopco Ltd.

[0056] O dióxido de titânio Ti-Pure R-706, disponível junto à DuPont Company, é usado como pigmento.

[0057] O carbonato de cálcio CC-700, disponível junto à Guangfu Building Materials Group, é usado como extensor.

[0058] O álcool de éster TEXANOL, disponível junto à Eastman Company, é usado como um coalescente.

[0059] Os seguintes equipamentos e métodos analíticos padrão são usados nos Exemplos.

AVALIAÇÃO DO EFEITO DE PEROLIZAÇÃO

[0060] O efeito de perolização avalia a dificuldade de umedecer uma superfície de revestimento com água. Para determinar o efeito de perolização, uma composição de revestimento de teste foi moldada em um gráfico de vinil preto P-121-10N (Leneta) e seca à temperatura ambiente (20 a 25 ºC) por 2 dias. Os cartões revestidos foram mantidos verticalmente, de modo que gotas de água fossem deixadas fluir do lado superior para o lado inferior da superfície revestida dos cartões. O efeito de perolização foi avaliado visualmente e representado por pontuações de perolização, como mostrado na Tabela 1 abaixo. A pontuação de perolização de 4 ou superior indica um bom efeito de perolização. Caso contrário, se a pontuação de perolização for menor que 4, isso indica um efeito de perolização ruim. TABELA 1. PADRÃO DE CLASSIFICAÇÃO PARA EFEITO DE

PEROLIZAÇÃO Pontuação — delDescrição perolização Sem umidificação nem adesão de gotículas de água observada na superfície de revestimento d lUmidificação observada por gotículas de água circulares pequenas individuais) lobservadas na superfície de revestimento B lUmidificação observada por gotículas de água grandes individuais na superfície de) evestimento PR lUmidificação observada ao longo da trilha discreta de manchas hidrofílicas nal [superfície de revestimento | lUmidificação observada ao longo da trilha mais fina de água na superfície del evestimento o lUmidificação observada ao longo de toda a trilha de água na superfície del revestimento

RESISTÊNCIA A MANCHAS

[0061] A resistência a manchas dos revestimentos foi avaliada de acordo com o método ASTM D4828-94. Uma composição de revestimento de teste foi revestida em gráficos de vinil preto P-121-10N (Leneta) com uma espessura úmida de 175 um e deixada secar por 7 dias em uma temperatura ambiente constante (CTR, 25 ºC, 50% de umidade relativa (RH)). Manchas hidrofóbicas, incluindo batom, lápis, caneta esferográfica, giz de cera (azul), giz de cera (verde), giz de cera (rosa), respectivamente, foram aplicadas na superfície dos revestimentos. Manchas hidrofílicas, incluindo vinho tinto, café, chá preto, chá verde e tinta, respectivamente, foram aplicadas por uma gaze de colocação saturada com as manchas correspondentes na superfície dos revestimentos e deixada permanecer na superfície por 2 horas. Antes do teste de resistência a manchas, as manchas líquidas excessivas foram limpas com uma toalha de papel. Então, o teste de remoção de mancha foi realizado em uma máquina de esfregar modificada com um barco cheio com uma esponja comercial 3M saturada com solução de detergente doméstico a 1%. 1 quilograma (kg) de peso foi colocado no barco para assegurar que todas as amostras fossem testadas sob a mesma pressão. Cada gráfico de amostra foi lavado por 100 ciclos. Antes de classificar quanto à resistência a mancha, os cartões de amostra foram enxaguados usando água, seguidos por secagem completa à temperatura ambiente. O desempenho da resistência a manchas dos revestimentos foi então avaliado por inspeção visual comparando o lado lavado com o lado não lavado, com base no padrão descrito na Tabela 2.

[0062] A soma das pontuações de remoção de manchas para diferentes manchas testadas para cada revestimento foi usada para avaliar a resistência a manchas desse revestimento. À soma das pontuações de remoção de manchas de 25 ou superior indica boa resistência a manchas. Caso contrário, se a soma das pontuações de remoção de manchas for menor que 25, isso indica que o revestimento tem uma resistência ruim a manchas. Quanto maior a soma da pontuação de remoção de manchas, melhor a resistência a manchas do revestimento. TABELA 2. PADRÃO DE CLASSIFICAÇÃO PARA RESISTÊNCIA A

MANCHAS manchas B o%a9go%damancharemovidos | deixadas SÍNTESE DO AGLUTINANTE 1A A IF

[0063] Emulsão de Monômero (ME) foi preparada misturando-se 400 g de água desionizada (DI), 69 g de HITENOL AR-1025, 718,50 g de ST, 754,46 g de BA, 5,52 g de AM e 30,5 gde AA.

[0064] Em um frasco de 5 litros com fundo redondo e quatro bocas equipado com um agitador de pá, um termômetro, entrada de nitrogênio e um condensador de refluxo, adicionou-se 510 g de água DI e aqueceu-se a 90 ºC sob atmosfera de nitrogênio com agitação. 8,50 g de DS-4, 1,87 g de Na;CO;

e 51,7 g de ME foram, então, adicionados ao frasco, logo seguidos por 5,25 g de persulfato de sódio dissolvidos em 14,7 g de água DI. Após manter a batelada durante 1 minuto com agitação, adicionou-se ME remanescente ao frasco enquanto coalimentava 2,12 g de persulfato de sódio em 50 g de água DI e 2,30 g de bissulfito de sódio em 50 g de água DI em 120 minutos. Quando a alimentção ME foi concluíday adicionou-se um catalisador/alimentador de ativador (1,40 g de hidroperóxido de terc-butila/0,7 g de ácido iso-ascórbico) e depois outro catalisador/alimentador de ativador (3 g de hidroperóxido de terc-butila/1,6 g de ácido iso-ascórbico) foi adicionado ao frasco em 40 minutos para perseguir o monômero residual separadamente. Então, a solução de monoetanolamina (MEA) foi adicionada para ajustar o pH para 8,0 a 8,5. Por fim, várias quantidades de emulsão de cera E340, conforme indicado na tabela abaixo, foram adicionadas lentamente. O tamanho de partícula medido de cada composição de aglutinante era de cerca de 135 nm e o teor de sólidos era de cerca de 50,90%.

o pm eta penas genes geens genes | * em peso de sólidos com base no peso total dos monômeros (ou seja, peso seco do polímero de emulsão) SÍNTESE DO AGLUTINANTE 2

[0065] Uma emulsão de monômero (ME) foi preparada misturando-se 400 g de água DI, 68,7 g de DS-4, 718,50 g de ST, 754,46 g de BA, 5,52 g de SSS e 30,5 gde AA.

[0066] Em um frasco de 5 litros com fundo redondo e quatro bocas equipado com um agitador de pá, um termômetro, entrada de nitrogênio e um condensador de refluxo, adicionou-se 510 g de água DI e aqueceu-se a 90 ºC sob atmosfera de nitrogênio com agitação. 8,50 g de DS-4, 1,87 g de Na;CO; e 51,7 g de ME foram, então, adicionados ao frasco, logo seguidos por 5,25 g de persulfato de sódio dissolvidos em 14,7 g de água DI. Após manter a batelada durante 1 minuto com agitação, adicionou-se ME ao frasco enquanto coalimentava 2,12 g de persulfato de sódio em 50 g de água DI e 2,30 g de bissulfito de sódio em 50 g de água DI em 120 minutos. Quando a alimentação ME foi concluída, adicionou-se um catalisador/alimentador de ativador (1,40 g de hidroperóxido de terc-butila/0,7 g de ácido iso-ascórbico) e depois outro catalisador/alimentador de ativador (3 g de hidroperóxido de terc-butila/1,6 g de ácido iso-ascórbico) foi adicionado ao frasco em 40 minutos para perseguir os monômeros residuais separadamente. Então, a solução de MEA foi adicionada para ajustar o pH para 8,0 a 8,5. Finalmente, pós-adição de 186,5 g de emulsão de cera E340 lentamente. O tamanho de partícula medido da composição de aglutinante resultante era de cerca de 150 nme o teor de sólidos era de cerca de 50,90%. SÍNTESE DO AGLUTINANTE 3

[0067] Uma emulsão de monômero (ME) foi preparada misturando-se 400 g de água DI, 69 g de ADEKA REASOAP PP-7025, 718,50 g de ST, 754,46 g de BA, 5,52 g de SSS e 30,5 gde AA.

[0068] Em um frasco de 5 litros com fundo redondo e quatro bocas equipado com um agitador de pá, um termômetro, entrada de nitrogênio e um condensador de refluxo, adicionou-se 510 g de água DI e aqueceu-se a 90 ºC sob atmosfera de nitrogênio com agitação. 8,50 g de DS-4, 1,87 g de Na;CO; e 51,7 g de ME foram, então, adicionados ao frasco, logo seguidos por 5,25 g de persulfato de sódio dissolvidos em 14,7 g de água DI. Após manter o lote por | minuto com agitação, o ME restante foi adicionado ao balão enquanto alimentava 2,12 g de persulfato de sódio em 50 g de 50 g de água desionizada e 2,30 g de bissulfito de sódio em 50 g de água desionizada em 120 minutos. Quando a alimentiçção ME foi concluíday adicionou-se uma catalisador/alimentador de ativador (1,40 g de hidroperóxido de terc-butila/0,7 g de ácido iso-ascórbico) e depois outro catalisador/alimentador de ativador (3 g de hidroperóxido de terc-butila/1,6 g de ácido iso-ascórbico) foi adicionado ao frasco em 40 minutos para perseguir o monômero residual separadamente.

Então, a solução de MEA foi adicionada para ajustar o pH para 8,0 a 8,5. Finalmente, pós-adição de 186,5 g de emulsão de cera E340 lentamente. O tamanho de partícula medido da composição do aglutinante obtido foi de cerca de 170 nm e o teor de sólidos foi de cerca de 51,90%.

SÍNTESE DO AGLUTINANTE 4

[0069] Uma emulsão de monômero (ME) foi preparada misturando-se 400 g de água DI, 69 g de MAXEMUL 6112, 718,50 g de ST, 754,46 g de BA, 5,52 g de SSS e 30,5 gde AA.

[0070] Em um frasco de 5 litros com fundo redondo e quatro bocas equipado com um agitador de pá, um termômetro, entrada de nitrogênio e um condensador de refluxo, adicionou-se 510 g de água DI e aqueceu-se a 90 ºC sob atmosfera de nitrogênio com agitação. 8,50 g de DS-4, 1,87 g de Na;CO; e 51,7 g de ME foram, então, adicionados ao frasco, logo seguidos por 5,25 g de persulfato de sódio dissolvidos em 14,7 g de água DI. Após manter a batelada durante 1 minuto com agitação, adicionou-se ME remanescente ao frasco enquanto coalimentava 2,12 g de persulfato de sódio em 50 g de água DI e 2,30 g de bissulfito de sódio em 50 g de água DI em 120 minutos. Quando a alimentiçção ME foi concluíday adicionou-se uma catalisador/alimentador de ativador (1,40 g de hidroperóxido de terc-butila/0,7 g de ácido iso-ascórbico) e depois outro catalisador/alimentador de ativador (3 g de hidroperóxido de terc-butila/1,6 g de ácido iso-ascórbico) foi adicionado ao frasco em 40 minutos para perseguir o monômero residual separadamente. Então, a solução de MEA foi adicionada para ajustar o pH para 8,0 a 8,5. Finalmente, pós-adição de 186,5 g de emulsão de cera E340 lentamente. O tamanho de partícula medido da composição do aglutinante obtido foi de cerca de 150 nm e o teor de sólidos foi de cerca de 52,35%.

SÍNTESE DO AGLUTINANTE 5

[0071] Uma emulsão de monômero (ME) foi preparada misturando-se 400 g de água DI, 69 g de ADEKA REASOAP SR-10, 718,50 g de ST,

754,46 g de BA, 5,52 g de SSS e 30,5 gde AA.

[0072] Em um frasco de 5 litros com fundo redondo e quatro bocas equipado com um agitador de pá, um termômetro, entrada de nitrogênio e um condensador de refluxo, adicionou-se 510 g de água DI e aqueceu-se a 90 ºC sob atmosfera de nitrogênio com agitação. 8,50 g de DS-4, 1,87 g de Na;CO; e 51,7 g de ME foram, então, adicionados ao frasco, logo seguidos por 5,25 g de persulfato de sódio dissolvidos em 14,7 g de água DI. Após manter a batelada durante 1 minuto com agitação, adicionou-se ME remanescente ao frasco enquanto coalimentava 2,12 g de persulfato de sódio em 50 g de água DI e 2,30 g de bissulfito de sódio em 50 g de água DI em 120 minutos. Quando a alimentiçção ME foi concluíday adicionou-se uma catalisador/alimentador de ativador (1,40 g de hidroperóxido de terc-butila/0,7 g de ácido iso-ascórbico) e depois outro catalisador/alimentador de ativador (3 g de hidroperóxido de terc-butila/1,6 g de ácido iso-ascórbico) foi adicionado ao frasco em 40 minutos para perseguir o monômero residual separadamente. Então, a solução de MEA foi adicionada para ajustar o pH para 8,0 a 8,5. Finalmente, pós-adição de 186,5 g de emulsão de cera E340 lentamente. O tamanho de partícula medido da composição do aglutinante obtido foi de cerca de 150 nm e o teor de sólidos foi de cerca de 52,41%. SÍNTESE DO AGLUTINANTE 6

[0073] Uma emulsão de monômero (ME) foi preparada misturando-se 400 g de água DI, 69 g de HITENOL AR-1025, 718,50 g de ST, 754,46 g de BA, 5,52 g de SSS e 30,5 gde AA.

[0074] Em um frasco de 5 litros com fundo redondo e quatro bocas equipado com um agitador de pá, um termômetro, entrada de nitrogênio e um condensador de refluxo, adicionou-se 510 g de água DI e aqueceu-se a 90 ºC sob atmosfera de nitrogênio com agitação. 8,50 g de DS-4, 1,87 g de Na;CO; e 51,7 g de ME foram, então, adicionados ao frasco, logo seguidos por 5,25 g de persulfato de sódio dissolvidos em 14,7 g de água DI. Após manter a batelada durante 1 minuto com agitação, adicionou-se ME remanescente ao frasco enquanto coalimentava 2,12 g de persulfato de sódio em 50 g de água DI e 2,30 g de bissulfito de sódio em 50 g de água DI em 120 minutos. Quando a alimentação ME tiver sido concluída, adicionou-se um catalisador/alimentador de ativador (1,40 g de hidroperóxido de terc-butila/0,7 g de ácido iso-ascórbico) e depois outro catalisador/alimentador de ativador (3 g de hidroperóxido de terc-butila/1,6 g de ácido iso-ascórbico) foi adicionado ao frasco em 40 minutos para perseguir os monômeros residuais separadamente. Então, a solução de MEA foi adicionada para ajustar o pH para 8,0 a 8,5. O tamanho de partícula medido da composição do aglutinante obtido foi de cerca de 120 nm e o teor de sólidos foi de cerca de 50,00%. PROCEDIMENTO DE SÍNTESE DO AGLUTINANTE 7

[0075] Uma emulsão de monômero (ME) foi preparada misturando-se 400 g de água desionizada (DI), 68,7 g de DS-4, 718,50 g de ST, 754,46 g de BA, 5,52 g de AM e 30,5 gde AA.

[0076] Em um frasco de 5 litros com fundo redondo e quatro bocas equipado com um agitador de pá, um termômetro, entrada de nitrogênio e um condensador de refluxo, adicionou-se 510 g de água DI e aqueceu-se a 90 ºC sob atmosfera de nitrogênio com agitação. 8,50 g de DS-4, 1,87 g de Na;CO; e 51,7 g de ME foram, então, adicionados ao frasco, logo seguidos por 5,25 g de persulfato de sódio dissolvidos em 14,7 g de água DI. Após manter a batelada durante 1 minuto com agitação, adicionou-se ME remanescente ao frasco enquanto coalimentava 2,12 g de persulfato de sódio em 50 g de água DI e 2,30 g de bissulfito de sódio em 50 g de água DI em 120 minutos. Quando a alimentiçção ME foi concluíday adicionou-se uma catalisador/alimentador de ativador (1,40 g de hidroperóxido de terc-butila/0,7 g de ácido iso-ascórbico) e depois outro catalisador/alimentador de ativador (3 g de hidroperóxido de terc-butila/1,6 g de ácido iso-ascórbico) foi adicionado ao frasco em 40 minutos para perseguir o monômero residual separadamente.

Então, a solução de MEA foi adicionada para ajustar o pH para 8,0 a 8,5. O tamanho de partícula medido da composição de aglutinante obtido foi de cerca de 180 nm e o teor de sólidos foi de cerca de 50,00%.

[0077] As composições de aglutinante obtidas acima foram usadas na preparação das composições de revestimento abaixo com diferentes PVCs. COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO DOS EXEMPLOS (EXS.) 1 A 10 E EXS. COMPARATIVOS (COMP) A A D

[0078] As composições de revestimento (Exs. 1 a 5 e Exs. Comp. À a D e G) com 60% de PVC foram preparadas com base nas formulações listadas na Tabela 3. Os aglutinantes preparados foram utilizados para preparar cada composição de revestimento, de acordo com formulações dadas na Tabela 6. Os ingredientes para moagem foram misturados usando um dispersor Cowles de alta velocidade. Em seguida, os ingredientes para diluição foram adicionados e misturados por um agitador convencional. TABELA 3. FORMULAÇÃO TÍPICA DE PVC DE 60% Propitenoglical bo || ERITONEFIO bo “| [Foamaster NXZ fo Água 8 cc=c=>=>új| Baralho EXS 6 A 9 E COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO DO EX. COMP. H

[0079] As composições de revestimento com outros PVCs, por exemplo, 58% (Ex. 6), 60% (Ex. 7), 65% (Ex. 8), 68% (Ex. 9) e 71% (Ex. Comp. H), também foram obtidas com base em o procedimento e as formulações para a preparação de composições de revestimento de PVC a 60%, como Ex. 1, exceto que as quantidades de água e a composição do aglutinante utilizadas são diferentes e são apresentadas na Tabela 4. As composições de aglutinantes usadas para preparar as composições de revestimento são apresentadas na Tabela 6. TABELA 4. QUANTIDADES DE ÁGUA E AGLUTINANTES

UTILIZADOS NAS COMPOSIÇÕES DE REVESTIMENTO COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO DOS EXS. COMP. FE G

[0080] As composições de revestimento com 17% de PVC foram preparadas de acordo com o mesmo procedimento que a preparação de composições de revestimento de 60% de PVC, com base nas formulações apresentadas na Tabela 5. As composições de aglutinantes usadas para preparar as composições de revestimento são apresentadas na Tabela 6. TABELA 5. COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO DE 17% DE PVC Maagem a Birição o

[0081] As composições de revestimento obtidas acima foram avaliadas de acordo com os métodos de teste descritos acima e os resultados são dados na Tabela 6.

[0082] Como mostrado na Tabela 6, as composições de revestimento dos Exs. Comp. A a D e Ex. 1 tinham todos um PVC de 60% e incluíam 6% de cera. As composições de revestimento de Exs. Comp. A e D compreendendo os polímeros de emulsão feitos de tensoativo não reativo (DS-4) ou tensoativo reativo convencional (SR-10), respectivamente, ambos não forneceram filmes de revestimento com efeito de perolização (efeito de perolização pontuação: 0). As composições de revestimento de Exs. Comp. B e C compreendendo os polímeros de emulsão feitos a partir de tensoativos de fosfato reativos (MAXEMUL 6112 e PP-7025, respectivamente) apenas forneceram filmes de revestimento com a pontuação do efeito de perolização de 2,5. Em contraste, a composição de revestimento de Ex. 1 com um PVC de 60% compreendendo o polímero de emulsão feito de tensoativo reativo AR- 1025 proporcionou às películas de revestimento um efeito de perolização surpreendentemente bom (pontuação do efeito de perolização: 5). Ao mesmo tempo, os filmes de revestimento de Ex. 1 também mostraram resistência a manchas muito melhor ou comparável do que os outros aglutinantes com os tensoativos reativos ou não reativos convencionais. Além disso, as composições de revestimento dos Exs. 2 a 9, mesmo com PVC até 68%, compreendendo polímeros de emulsão feitos de AR-1025 com carga de cera variando de 2% a 15%, todos proporcionaram filmes de revestimento com bom efeito de perolização com efeito de perolização pontuações de 4 ou superior.

[0083] Verificou-se também que as composições de revestimento compreendendo polímeros de emulsão feitos de tensoativo DS-4 (Ex. Comp. E) ou tensoativo AR-1025 (Ex. Comp. F), ambos sem cera E340, forneciam películas de revestimento sem efeito de perolização, mesmo em baixa Conteúdo de PVC (17% de PVC). A composição de revestimento do Ex.

Comp. G compreendendo o polímero de emulsão feito de tensoativo AR- 1025, mas com 1% de cera, proporcionou às películas de revestimento um efeito de perolização insatisfatório. A composição de revestimento do Ex. Comp. H com um PVC de 71% resultou em filmes de revestimento com uma pontuação de efeito de perolização de apenas 2.

[0084] Portanto, acredita-se que efeitos sinérgicos entre o tensoativo AR-1025, a cera e o pigmento resultaram em surpreendentemente melhores efeitos de perolização e boa resistência a manchas. TABELA 6. COMPOSIÇÕES DE REVESTIMENTO E PROPRIEDADES

DE REVESTIMENTOS [Composição do Aglutinantet O Propriedades ——=—>W| ncoativ, Pontuação ID d Tensoativo na do — efeito] IExemploPVC IPolímero debreparação deEmulsão del Resistência al aglutinant Al - 2 e lemulsão polímero — delera - Manchas e — perolizaçã mulsão Ex — low JAglutinanht77ST/SOBA/2AA/0| [5% de E340 bo omp. À e 2 |3SSS

46.7ST/SOBA/2A.A/0 EX log — Pelutinan soon MAXEMUL MAXEMUL [59 de E340 b,5 2 'omp. B| e 3 6112 6112 Ex. Aglutinan46.7ST/SOBA/2AA/0|, o mp. 60% E [365ss/1PP.7025 [PP-7025 (6% de E340 2,5 B7 Ex. Aglutinanht6.7ST/SOBA/2AA/0 o omp.DÊº% fes —asssasgio — PRO [9% de E340 PP Ex. Aglutinanh7.7ST/SOBA/2AA/0 R Ear ITITAAAD es bo he EX 7%, Aglutinan AR-1025 — bemeera 'omp. F e 6 Ex og — Pslutinan AR-1025 1% de E-340B,5 B7 'omp. G e 1B Ex 1% Aslutinan AR-1025 — B9% de E-340] p 'omp. H| e 1D Aglutinanh46.7ST/SOBA/2AA/0|, 7 E Ex 3 60% Do [36ss/1AR- 1005 R-1025 B% de E-340 B7 Aglutinan AR. 10% de E) Ex. 4 60% [ig R-1025 B4o B9 Aglutinan AR. 15% de E) h Exs Jom Dr R-1025 Bão

! porcentagem em peso com base no peso seco do polímero de emulsão; ? em peso de sólidos com base no peso seco do polímero de emulsão

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição aquosa de revestimento, caracterizada pelo fato de que compreende: (A) um polímero de emulsão que compreende, com base no peso seco do polímero de emulsão, unidades estruturais de um tensoativo polimerizável com a estrutura da fórmula (1), Rs ala,

OQ nolRs) Rom OD em que R, é um grupo fenila ou um grupo alquila substituído por fenila; m1 é 1, 2, 3 ou 4; R7 é uma alquila ou uma alquila substituída; m2 é O ou 1; R;3 é hidrogênio ou um grupo C1-Ca, alquila; Ru é hidrogênio ou um grupo C1-Cx alquila; A representa um grupo alquileno ou um grupo alquileno substituído, com 2 a 4 átomos de carbono; n é um número inteiro na faixa de 1 a 100; e X representa hidrogênio ou um grupo hidrofílico aniônico selecionado a partir de -(CH7).-SO3M, -(CH;),-COOM, -PO3M,>, -P(Z)OM ou -CO-CH;CH(SO;M)-COOM, em que a e b são, cada um independentemente, um número inteiro de O a 4, Z representa um resíduo obtido pela remoção de X da fórmula geral (1) e cada M representa hidrogênio, um átomo de metal alcalino, um átomo de metal alcalinoterroso, um resíduo de amônio ou um resíduo de alcanolamina; (B) uma emulsão de cera em uma quantidade de 1,1% a 20% em peso de sólidos, com base no peso seco do polímero de emulsão; e (C) um pigmento; em que a composição aquosa de revestimento tem uma concentração de volume de pigmento de 56% a 70%.

2. Composição aquosa de revestimento de acordo com a