BR112021016254A2 - Primers à base de água - Google Patents
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Abstract
primers à base de água. a presente invenção fornece composições de primer à base de água compreendendo promotores de adesão tipo poliolefina. de preferência, o promotor de adesão tipo poliolefina é um promotor de adesão tipo poliolefina maleada. as composições de primer melhoram a adesão de tintas e revestimentos à base de água a substratos de baixo tratamento.
Description
[001] Este pedido reivindica prioridade do Pedido de Patente Provisório US 62/812497, depositado em 1 de março de 2019, que é por meio deste incorporado por referência em sua totalidade.
[002] A presente invenção se refere a uma composição de primer transportada por água que facilita adesão de tintas de impressão à base de água a substratos nos quais as tintas de impressão normalmente não aderem bem, tal como filmes de baixo tratamento tendo baixa tensão superficial.
[003] Atualmente, tintas, revestimentos e primers à base de solvente são usados para filmes de baixo tratamento, tal como polipropileno biaxialmente orientado (BOPP). Tintas, revestimentos e primers à base de água tipicamente não aderem bem a filmes de baixo tratamento e, assim, são evitados. No entanto, tintas, revestimentos e primers à base de solvente contêm solventes voláteis e, portanto, produzem emissões de compostos orgânicos voláteis (VOC) mais altas, que podem ser poluentes e geralmente considerados indesejáveis. Tentativas anteriores de usar tintas, revestimentos e primers à base de água resultaram em falha devido à má adesão ao substrato.
[004] Para melhorar a adesão de tintas e revestimentos à base de água a filmes de baixo tratamento, geralmente é necessário submeter os filmes a um tratamento, tal como descarga de corona, tratamento de plasma ou tratamento químico para aumentar a tensão superficial do substrato. O aumento da tensão superficial do filme melhora a capacidade de umectação (capacidade da tinta de espalhar na superfície) e a adesão das tintas à superfície do substrato. No entanto, isso acarreta uma etapa extra em produção e é indesejável em termos de custo e tempo, e reduz produtividade.
[005] US 5.585.192 divulga um promotor de adesão de poliolefina transportado por água para uso em peças de carroçeria de automóvel de plástico. As composições de US '192 compreendem pelo menos uma poliolefina cristalina não oxidada, não maleada, não clorada; pelo menos uma poliolefina amorfa não clorada, maleada; pelo menos um surfactante; pelo menos um composto de amina; e água. As composições são úteis como primers e como revestimentos para peças de carrocerias de automóveis. A US '192 não divulga o uso das composições para melhorar adesão de tintas de impressão em substratos de baixo tratamento e/ou difíceis de imprimir.
[006] Ainda há uma necessidade de composições de primer à base de água que possam promover adesão de tintas e revestimentos à base de água a filmes de baixo tratamento.
[007] A presente invenção fornece uma composição de primer à base de água que promove adesão de tintas e revestimentos à base de água a substratos, tal como filmes de baixo tratamento, aos quais tintas e revestimentos à base de água tipicamente não aderem bem.
[008] Em um aspecto particular, a presente invenção fornece uma composição de primer à base de água compreendendo: (a) um promotor de adesão tipo poliolefina maleada; e (b) opcionalmente, água; com a condição de que a composição de primer não contenha uma poliolefina cristalina não oxidada, não maleada, não clorada.
[009] Em uma modalidade, a composição de primer à base de água da presente invenção compreende 25% em peso a 100% em peso de promotor de adesão tipo poliolefina maleada, com base no peso total da composição de primer.
[0010] Em uma modalidade, a presente invenção fornece um substrato, tal como um filme de baixo tratamento compreendendo o primer à base de água da presente invenção.
[0011] Em outra modalidade, o primer à base de água da presente invenção promove adesão de tintas e revestimentos à base de água ao substrato.
[0012] Estes e outros objetivos, vantagens e características da invenção se tornarão evidentes para aqueles versados na técnica mediante leitura dos detalhes das formulações e métodos descritos mais detalhadamente abaixo.
[0013] Será entendido que a descrição geral anterior e a descrição detalhada a seguir são exemplares e explicativas apenas e não são restritivas de qualquer matéria reivindicada.
[0014] Títulos são usados apenas para fins organizacionais e não têm a intenção de limitar a invenção de forma alguma.
[0015] A menos que definido de outra forma, todos os termos técnicos e científicos usados neste documento têm o mesmo significado que é comumente entendido por alguém versado na técnica à qual as invenções pertencem. Todas as patentes, pedidos de patentes, pedidos e publicações publicados, sites e outros materiais publicados referidos ao longo de toda a divulgação aqui, a menos que indicado de outra forma, são incorporados por referência em sua totalidade para qualquer finalidade. Embora quaisquer métodos e materiais semelhantes ou equivalentes aos descritos no presente documento possam ser usados na prática ou no teste da presente invenção, os métodos preferenciais são descritos.
[0016] A presente invenção fornece composições de primer à base de água compreendendo um promotor de adesão de poliolefina maleada sem cloro, sem APEO. Em certas modalidades, os promotores de adesão de poliolefina maleada são livres de quaisquer halogênios. As composições de primer da presente invenção promovem a adesão de tintas e revestimentos à base de água a substratos nos quais tintas e revestimentos à base de água normalmente não aderem bem, tal como filmes de baixo tratamento.
Definições
[0017] Neste pedido, o uso do singular inclui o plural, a menos que especificamente indicado de outra forma. Como utilizado na presente invenção, as formas singulares “um”, “uma”, “o” e “a” pretendem incluir também as formas plurais, a menos que o o contexto claramente indique de outra forma.
[0018] Neste pedido, o uso de “ou” significa “e/ou”, a menos que indicado de outra forma. Além disso, quando fica claro a partir do contexto em que é usado, “e” pode ser interpretado como “ou”, como em uma lista de alternativas onde não é possível que todas sejam verdadeiras ou presentes ao mesmo tempo.
[0019] Conforme usado neste documento, os termos “compreende” e/ou “que compreende” especificam a presença das características, números inteiros, etapas, operações, elementos e/ou componentes indicados, mas não impede a presença ou adição de um ou mais outros recursos, números inteiros, etapas,
operações, elementos, componentes e/ou grupos dos mesmos. Além disso, na medida em que os termos “inclui”, “que tem”, “tem”, “com”, “composto”, “compreendido” ou variantes dos mesmos são usados na descrição detalhada ou nas reivindicações, tais termos se destinam a ser inclusivo de uma maneira semelhante ao termo “que compreende”.
[0020] Conforme usado no presente documento, as faixas e quantidades podem ser expressas como “cerca de” um determinado valor ou faixa. “Cerca de” se destina a incluir também a quantidade exata. Portanto, “cerca de 5 por cento” significa “cerca de 5 por cento” e também “5 por cento”. “Cerca de” significa dentro do erro experimental típico para a aplicação ou finalidade pretendida.
[0021] Deve ser entendido que, em que uma faixa numérica é recitada, esta inclui os pontos finais, todos os valores dentro dessa faixa e todas as faixas mais estreitas dentro dessa faixa, sejam especificamente recitados ou não.
[0022] Conforme usado neste documento, “substrato” significa qualquer superfície ou objeto ao qual uma tinta ou revestimento pode ser aplicado. Os substratos incluem, mas não estão limitados a, substratos à base de celulose, papel, papelão, tecido, couro, têxteis, feltro, concreto, alvenaria, pedra, plástico, filme de plástico ou polímero, vidro, cerâmica, metal, madeira, compostos, combinações dos mesmos, e semelhantes. Os substratos podem ter uma ou mais camadas de metais ou óxidos de metal ou outros materiais inorgânicos.
[0023] Conforme usado neste documento, "substrato de baixo tratamento" significa um substrato que tem uma baixa tensão superficial. A tensão superficial afeta a receptividade do substrato às tintas. Devido à baixa tensão superficial de substratos de baixo tratamento, as tintas geralmente não podem aderir adequadamente à superfície do substrato.
[0024] Conforme usado no presente documento, o termo “artigo” ou “artigos” significa um substrato ou produto de fabricação. Exemplos de artigos incluem, mas não estão limitados a: substratos, tais como substratos à base de celulose, papel, papelão, plástico, filme de plástico ou polímero, vidro, cerâmica, metal, compostos e semelhantes; e produtos de manufatura, como publicações (por exemplo, brochuras), rótulos e materiais de embalagem (por exemplo, folha de papelão ou papelão ondulado), recipientes (por exemplo, garrafas, latas), uma poliolefina (por exemplo, polietileno ou polipropileno), um poliéster (por exemplo, polietileno tereftalato), uma folha metalizada (por exemplo, folha de alumínio laminado), poliéster metalizado, um recipiente de metal e semelhantes.
[0025] Conforme usado neste documento, "cilindro anilox" significa uma peça na prensa de impressão que transfere tinta para uma placa de impressão que, então, transfere uma imagem para o filme ou papel.
[0026] Ao longo desta divulgação, todas as partes e porcentagens são em peso (% em peso ou % em massa com base no peso total) e todas as temperaturas são em °C, a menos que indicado de outra forma.
Primers à base de água
[0027] Tintas e revestimentos à base de água normalmente não aderem bem a certos substratos, incluindo filmes de polímero, tal como filmes de baixo tratamento. Filmes de polímero geralmente têm uma baixa energia de superfície e não são receptivos à ligação com tintas e revestimentos à base de água. Tais filmes incluem polietileno, polipropileno (por exemplo, polipropileno orientado biaxialmente (BOPP)), náilon, vinil, cloreto de polivinil (PVC), polietileno terefatalato (PET), etc. Geralmente, a fim de obter tintas e revestimentos à base de água para aderir a estes substratos, os substratos devem primeiro ser tratados. Os tratamentos incluem descarga de corona, tratamento de plasma e tratamento químico para aumentar a tensão superficial do substrato. Vantajosamente, os primers à base de água da presente invenção auxiliam na adesão de tintas e revestimentos à base de água a esses substratos de polímero, permitindo que a etapa extra de tratar os substratos seja eliminada.
[0028] Na técnica anterior, promotores de adesão do tipo poliolefina maleada são tipicamente adicionados em pequenas quantidades à tinta e às composições de revestimento, por exemplo, não mais que cerca de 3% em peso, para auxiliar na adesão da tinta ou composição de revestimento ao substrato. A presente invenção é a primeira vez que foi demonstrado que composições contendo grandes quantidades de promotores de adesão tipo poliolefina maleada podem ser usadas como composições de primer para auxiliar na adesão de tintas e revestimentos à base de água a certos substratos, tal como substratos de polímero tendo baixa energia superficial.
[0029] Em uma modalidade, o promotor de adesão tipo poliolefina, de preferência um promotor de adesão tipo poliolefina maleada, é usado para fornecer composições de primer para uso em filmes que são mal tratados ou de outra forma difíceis fazer tintas aderirem ao mesmo. O primer poderia, então, ser sobreimpresso com uma ou mais tintas ou revestimentos que exibiriam boa adesão. Um material promotor de adesão tipo poliolefina maleada preferido é Advantis 510W (Eastman), que pode ser usado em concentração de 100% ou cortado com água em várias concentrações e subsequentemente usado como um primer em substratos fílmicos para fornecer adesão melhorada para camadas de tinta ou revestimento impressas sobre o topo do primer. Esta modalidade é ainda ilustrada nos Exemplos 1A a 1D. Além de fornecer adesão melhorada, os primers seriam à base de água e não inflamáveis para uso mais seguro em comparação com primers à base de solvente.
[0030] Os primers à base de água da presente invenção compreendem promotores de adesão tipo poliolefina maleada. Promotores de poliolefina maleada clorada incluem AdvaBond 7200 (Advanced Polymer, Inc.). De preferência, as poliolefinas maleadas são isentas de cloro e isentas de APEO. Em modalidades preferidas, as poliolefinas maleadas são livres de quaisquer halogênios. Um exemplo de um promotor de adesão tipo poliolefina maleada adequado é Advantis™ 510W, da Eastman Chemical Company.
[0031] As composições de primer à base de água da presente invenção contêm tipicamente cerca de 25% em peso a cerca de 100% em peso de promotor de adesão tipo poliolefina maleada com base no peso total da composição de primer. Por exemplo, as composições de primer à base de água da presente invenção podem conter cerca de 25% em peso a cerca de 95% em peso do promotor de adesão tipo poliolefina maleada, com base no peso total da composição de primer; ou cerca de 25% em peso a cerca de 90% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 85% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 80% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 75% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 70% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 65% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 60% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 55% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 50% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 45% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 40% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 35% em peso; ou cerca de 25% em peso a cerca de 30% em peso.
[0032] As composições de primer à base de água da invenção também podem conter água além de qualquer presente na resina de poliolefina maleada. Quando presente, a água adicionada está tipicamente presente em uma quantidade de cerca de 10% em peso a cerca de 75% em peso, com base no peso total da composição de primer. Por exemplo, a água pode estar presente em uma quantidade de cerca de 10% em peso a cerca de 70% em peso, com base no peso total da composição de primer; ou cerca de 10% em peso a cerca de 65% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 60% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 55% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 50% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 45% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 40% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 35% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 25% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 20% em peso; ou cerca de 10% em peso a cerca de 15% em peso.
[0033] Os primers da presente invenção podem opcionalmente compreender corantes. Corantes adequados incluem, sem limitação, pigmentos e corantes orgânicos ou inorgânicos. Os corantes incluem, mas não estão limitados a, corantes fluorescentes, corantes azo, corantes de antraquinona, corantes de xanteno, corantes de azina, combinações dos mesmos e similares. Pigmentos orgânicos podem ser um pigmento ou uma combinação de pigmentos, tal como, por exemplo, Pigmento Amarelo Números 12, 13, 14, 17, 74, 83, 114, 126, 127, 174, 188; Pigmento Vermelho Números 2, 22, 23, 48:1, 48:2, 52, 52:1, 53, 57:1, 112, 122, 166, 170, 184, 202, 266, 269; Pigmento Laranja Números 5, 16, 34, 36; Pigmento Azul Números 15, 15:3, 15:4; Pigmento Violeta Números 3, 23, 27; e/ou Pigmento Verde Número 7. Pigmentos inorgânicos podem ser um dos seguintes pigmentos não limitativos: óxidos de ferro, dióxidos de titânio, óxidos de cromo, ferrocianetos de amônio férricos, negros de óxido férrico, Pigmento Preto Número 7 e/ou Pigmento Branco Números 6 e 7. Outros pigmentos e tingidores orgânicos e inorgânicos também podem ser empregados, bem como combinações que atinjam as cores desejadas. Em uma modalidade, o corante seria um pigmento disperso em uma resina acrílica.
[0034] Quando presentes, os corantes podem ser incluídos em uma quantidade de até cerca de 50% em peso, com base no peso total da composição de primer. Por exemplo, corantes podem estar presentes em uma quantidade de cerca de 1% em peso a cerca de 50% em peso, com base no peso total da composição de primer; ou cerca de 1% em peso a cerca de 40% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 30% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 20% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 10% em peso.
[0035] Os primers à base de água da presente invenção podem conter opcionalmente um composto de silicone. Quando presente, o composto de silicone pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,1% em peso a cerca de 1,0% em peso. De preferência, os primers à base de água da presente invenção não contêm quaisquer compostos de silicone. Vantajosamente, sem o uso do silicone, os primers da presente invenção fornecem desempenho de produto igual aos primers disponíveis comercialmente para o mesmo uso final.
[0036] Os primers da presente invenção podem opcionalmente compreender ceras, tal como, mas não se limitando a, cera de amida, cera de erucamida, cera de polipropileno, cera de parafina, cera de polietileno, teflon, cera de carnaúba e semelhantes. A cera pode ser uma combinação das referidas ceras. Um material preferido é cera de politetrafluoroetileno Teflon, por exemplo, SST-3 (Shamrock). Quando presentes, ceras estão tipicamente presentes em uma quantidade de até 5% em peso, com base no peso total da composição de primer. Por exemplo, as ceras podem estar presentes em uma quantidade de cerca de 0,1% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de primer; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 4,5% em peso; ou cercca de 0,1% em peso a cerca de 4% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 3,5% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 3% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 2,5% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 2% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 1,5% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 1% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 0,5% em peso.
[0037] Os primers da presente invenção podem compreender opcionalmente um ou mais reticuladores incluindo, mas não se limitando a, reticuladores de óxido de metal, tal como um reticulador de óxido de zinco. Quando presentes, os reticuladores podem estar presentes em uma quantidade de cerca de 0,1% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de primer; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 4,5% em peso; ou cercca de 0,1% em peso a cerca de 4% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 3,5% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 3% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 2,5% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 2% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 1,5% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 1% em peso; ou cerca de 0,1% em peso a cerca de 0,5% em peso.
[0038] Em certas modalidades preferidas, as composições de primer à base de água da invenção também podem compreender uma ou mais emulsões acrílicas. Emulsões acrílicas adequadas incluem, mas não estão limitadas a, Joncryl 585, Joncryl 1620, Joncryl 1695 e Joncryl 1650 (BASF); LPV-1002 (KC Colors); Vancryl K762 (Allnes); Rhoplex I-2184 e Rhoplex I-545 (DOW); e Neocryl BT-101 (DSM). De preferência, a emulsão acrílica é uma emulsão estireno-acrílica, tal como LPV-1002 (KC Colors). Quando presentes, emulsões acrílicas são tipicamente incluídas em uma quantidade de cerca de 1% em peso a cerca de 60% em peso, com base no peso total da composição de primer; ou cerca de 1% em peso a cerca de 55% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 50% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 45% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 40% em peso; ou cerca de 1%
em peso a cerca de 35% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 30% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 25% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 20% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 15% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 10% em peso; ou cerca de 1% em peso a cerca de 5% em peso.
[0039] Por exemplo, as composições de primer à base de água da presente invenção podem compreender: (a) 25% em peso a 90% em peso de promotor de adesão de poliolefina (de preferência um promotor de adesão tipo poliolefina maleada); (b) 10% em peso a 75% em peso de água; (c) 1% em peso a 60% em peso de uma ou mais emulsões acrílicas, de preferência pelo menos uma das quais é uma emulsão estireno-acrílica; (d) 0% em peso a 5% em peso de reticulador (materiais preferidos são reticuladores de óxido de zinco, tal como Liquidlike 901 (Lubrizol)); (e) 0% em peso a 5% em peso de cera (um material preferido é cera de politetrafluoroetileno Teflon, por exemplo, SST-3 (Shamrock)); e (f) 0% em peso a 50% em peso de dispersão de pigmento (por exemplo, Flexiverse da Sun Chemical).
[0040] Outros componentes podem incluir opcionalmente um ou mais pigmentos ou corantes orgânicos ou inorgânicos, dispersantes de pigmento, desespumantes e surfactantes; um ou mais polímeros adicionais selecionados do grupo que consiste em alquídicos, alquídicos rosinados, poliéster, acrílico, melamina-formaldeído, ureia-formaldeído, poliéster-uretano e uretano; e um ou mais solventes tolerantes à água contendo oxigênio, tal como 1-propoxi-2- propanol, n-propanol, isopropanol, álcool etílico e outros álcoois inferiores. Esses solventes podem ser usados para ajustar a velocidade de secagem e também para adicionar controle de espuma.
[0041] Polímeros adicionais podem ser opcionalmente incluídos nas formulações de tinta para melhorar propriedades de filme de tinta úmida como umectação e fluxo e/ou propriedades de filme seco como brilho, adesão e resistência à fricção e deterioração.
[0042] Os primers da presente invenção, e as tintas e os revestimentos neles impressos, de preferência fornecem resistência a calor, resistência a impacto e resistência à rachadura mediante alongamento do filme. O primer e as tintas na presente invenção são projetados para aplicações que requerem boas propriedades de usinagem envolvidas com a impressão de etiquetas de embalagem, mas também podem ser usados para outras aplicações que requerem propriedades de tinta semelhantes.
[0043] A química subjacente aos primers da presente invenção é diferente daquela conhecida na técnica. As formulações dos primers da presente invenção são uma combinação de uma resina de poliolefina maleada e água. Uma emulsão acrílica reticulável, um reticulador sensível a pH, aditivos para liberação de garra e resinas acrílicas como dispersantes para pigmentos também podem ser incorporados, dependendo do uso final. Liberação de garra se refere à capacidade do primer no substrato impresso de liberar do componente de metal do equipamento usado para selar peças do material impresso juntas, ou usado na moldagem desse material em diferentes formas. Exemplos seriam selagem de um saco forrado de polietileno como um saco de batata frita ou moldagem de um pedaço de plástico em um copo ou uma tampa. Boa liberação de garra significa nenhuma aderência, ou ocorre aderência mínima.
[0044] O veículo usado para as tintas à base de água destinadas à aplicação em filmes usados em rótulos de embalagens e sacos é preferencialmente composto por dois polímeros de emulsão acrílica, pó de politetrafluoroetileno,
um composto de silicone, reticulador de óxido de zinco, desespumante e água. Este veículo de mistura é, então, preferencialmente misturado com dispersões feitas com solução de resina acrílica em um nível de 0,1% - 70% de dispersão e veículo em um nível de 30% - 99,9% de veículo para formar uma tinta ou revestimento acabado.
[0045] O veículo é misturado com corantes para fazer tintas acabadas. De preferência, o corante estará na forma de uma dispersão de resina acrílica, mas também pode estar na forma de uma ou mais dispersões com base em resinas diferentes, um ou mais corantes, um ou mais materiais à base de surfactante, um ou mais orgânicos secos ou pigmentos inorgânicos, ou uma combinação dos mesmos.
[0046] A tinta acabada impressa no topo do primer é preferencialmente aplicada usando uma prensa flexográfica em filme de baixo tratamento. Tintas podem ser aplicadas com um peso de revestimento variando de 0,3 a 2,0 libras por resma usando um fotopolímero ou placa de impressão de SBR. As tintas e os revestimentos da presente invenção não estão limitados ao uso em impressão flexográfica, mas também podem ser ajustados quanto à viscosidade e reologia para uso em processos de impressão de gravura, litografia e serigrafia também.
[0047] Os exemplos seguintes ilustram aspectos específicos da presente invenção e não se destinam a limitar o escopo da mesma em qualquer aspecto e não devem ser interpretados dessa forma.
[0048] Os primers da presente invenção foram testados em sacos de arroz de BOPP que não podem ser tratados para impressão e não podem ser impressos com tintas à base de solvente. Antes da presente invenção, não havia maneira conhecida de conseguir a adesão de tintas e revestimentos a esses sacos com ou sem primers.
Métodos Aplicação de composição de primer
[0049] Filme de BOPP foi cortado em quatro tiras de 8x4 polegadas e, então, impresso com os primers do Exemplo 1A a 1D usando um cilindro anilox 6,8 BCM. Impressões com primer foram envelhecidas em um forno a 50°C por 1 hora antes de serem impressas com tintas à base de água.
Sobreimpressão de substratos
[0050] Tintas à base de água foram impressas nos substratos compreendendo a composição de primer e em substratos comparativos sem a composição de primer. As impressões foram envelhecidas em um forno a 50°C por 1 hora antes de serem testadas quanto à adesão de tinta.
Adesão de fita
[0051] Adesão das tintas foi testada usando uma tira de 4 polegadas de fita
610. O lado pegajoso da fita foi colocado plano na superfície do substrato impresso. A fita foi, então, arrancada da impressão e examinada quanto à transferência de tinta da superfície. A remoção de tinta foi avaliada em uma escala de 1 a 10, em que 1 indica remoção total de tinta, 5 indica remoção moderada de tinta e 10 indica nenhuma remoção de tinta.
Exemplos 1A a 1D. Adesão de tintas à base de água a substratos com primer.
[0052] Primers com quantidades variáveis de um promotor de adesão tipo poliolefina maleada (Advantis 510W) e água foram preparados e aplicados aos substratos. As formulações dos primers 1A a 1D são mostradas na Tabela 1.
Tabela 1. Formulações de primer Ex. 1A (% Ex. 1B (% Ex. 1C (% Ex. 1D (% em peso) em peso) em peso) em peso) Poliolefina maleada 100 75 50 25 Água 0 25 50 75 Total 100 100 100 100
[0053] Os substratos foram sobreimpressos com as seguintes tintas à base de água, todas de Sun Chemical: Tinta A - 50% PMBFW0591224:AQUAKING MP 50% GCD9628 Tinta B - GA64400066:AR III 186U RED com PMA023 CCLV VEHICLE usada no lugar de PMBFW0591111:WB ARIII VEHICLE-MOD Tinta C - GA64400066:AR III 186U RED com TV94-5865:SSD00333F/B usada no lugar de PMBFW0591111:WB ARIII VEHICLE-MOD Tinta D - 60% TXOFW0838989:OD KRAUF VEHICLE 40%GCD9628
[0054] Resultados do teste de adesão de fita são mostrados na Tabela 2.
Tabela 2. Adesão de fita de tintas sobreimpressas. Sem Ex. 1A Ex. 1B Ex. 1C Ex. 1D Primer Primer Primer Primer Primer Tinta A 2 10 10 10 7 Tinta B 1 6 5 10 3 Tinta C 1 10 10 4 7 Tinta D 1 10 10 10 6
[0055] Os dados na Tabela 2 ilustram claramente a vantagem dos primers da presente invenção para melhorar adesão de tintas à base de água a substratos de baixo tratamento. Os primers da presente invenção proporcionaram adesão melhorada com tão pouco quanto 25% em peso do promotor de adesão tipo poliolefina maleada diluído com 75% de água.
[0056] A presente invenção foi descrita em detalhes, incluindo as modalidades preferenciais das mesmas.
No entanto, será entendido que aqueles versados na técnica, considerando a presente divulgação, podem fazer modificações e/ou melhorias nesta invenção que se enquadram no escopo e espírito da invenção.
Claims (17)
1. Composição de primer, caracterizada pelo fato de que compreende: (a) um promotor de adesão tipo poliolefina maleada, em uma quantidade de 25% em peso a 100% em peso, com base no peso total da composição de primer; e (b) água, em uma quantidade de 0% em peso a 75% em peso, com base no peso total da composição de primer; em que o promotor de adesão tipo poliolefina maleada é livre de cloro; e com a condição de que a composição de primer não contenha uma poliolefina cristalina não oxidada, não maleada, não clorada.
2. Composição de primer, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o primer à base de água auxilia na adesão de tintas e revestimentos à base de água a substratos de baixo tratamento tendo baixa tensão superficial.
3. Composição de primer, de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o promotor de adesão tipo poliolefina maleada está presente em uma quantidade de 50% em peso a 100% em peso, com base no peso total da composição de primer.
4. Composição de primer, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a água está presente em uma quantidade de 10% em peso a 75% em peso, com base no peso total da composição de primer.
5. Composição de primer, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o promotor de adesão tipo poliolefina maleada é livre de alquilfenoletoxilato (APEO).
6. Composição de primer, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o promotor de adesão tipo poliolefina maleada é livre de halogênio.
7. Composição de primer, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um ou mais dos seguintes: uma ou mais emulsões de resina acrílica; e/ou um ou mais corantes; e/ou um ou mais reticuladores; e/ou uma ou mais ceras.
8. Composição de primer, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma emulsão acrílica é uma emulsão estireno-acrílica.
9. Composição de primer, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um ou mais dos seguintes: um ou mais desespumantes; um ou mais surfactantes; um ou mais polímeros adicionais; ou um ou mais solventes tolerantes à água contendo oxigênio.
10. Composição de primer, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que os polímeros adicionais são selecionados de alquídico, alquídico rosinado, poliéster, acrílico, melamina-formaldeído, ureia- formaldeído, poliéster-uretano e uretano.
11. Composição de primer, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o oxigênio contendo solventes tolerantes a água são C1 a C10 álcoois.
12. Composição de primer, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que os álcoois são selecionados de 1- propoxi-2-propanol, n-propanol, isopropanol e álcool etílico.
13. Substrato, caracterizado pelo fato de que compreende a composição de primer de qualquer reivindicação anterior.
14. Substrato, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o substrato é um substrato de baixo tratamento tendo baixa tensão superficial.
15. Artigo, caracterizado pelo fato de que compreende a composição de primer de qualquer uma das reivindicações 1 a 12.
16. Artigo, caracterizado pelo fato de que compreende o substrato de qualquer uma das reivindicações 13 ou 14.
17. Método para preparar um substrato ao qual tintas e revestimentos à base de água aderem bem, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: (a) fornecer um substrato; (b) fornecer a composição de primer de qualquer uma das reivindicações 1 a 12; (c) aplicar a composição de primer a um substrato; (d) secar a composição de primer aplicada no substrato.
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