BRPI0807218A2

BRPI0807218A2 - Artigo revestido, composição, e, método para a formação de um revestimento removível sobre um substrato

Info

Publication number: BRPI0807218A2
Application number: BRPI0807218-3A
Authority: BR
Inventors: Jay A Register; Ted R Best
Original assignee: Valspar Sourcing Inc
Priority date: 2007-02-08
Filing date: 2008-01-15
Publication date: 2014-04-29
Also published as: EP2115076A2; US8524825B2; WO2008097415A2; US20110034618A1; MX2009008354A; CN101652435A; WO2008097415A3; CA2677350A1; CN101652435B

Description

“ARTIGO REVESTIDO, COMPOSIÇÃO, E, MÉTODO PARA A FORMAÇÃO DE UM REVESTIMENTO REMOVÍVEL SOBRE UM SUBSTRATO”

ANTECEDENTES

A presente invenção refere-se a composições para a formação de revestimentos protetores. Especialmente, a presente invenção refere-se a composições para a formação de revestimentos removíveis que protegem superfícies inferiores de substrato.

Uma variedade de produtos fabricados (por exemplo, carreadores e utensílios) incluem superfícies metálicas que são pintadas por razões de qualidade estética. No entanto, durante a armazenagem e transporte, os produtos fabricados, com freqüência, são submetidos a uma ou mais condições potencialmente perigosas, tais como condições químicas e abrasivas. Sem a proteção, as superfícies pintadas dos produtos fabricados poderão ser quebradas, arranhadas ou de outra forma danificadas durante a armazenagem e o transporte. Além disso, os produtos fabricados que são submetidos às condições atmosféricas durante a armazenagem e transporte (por exemplo, automóveis), os elementos de natureza, tais como a chuva e poeira, poderão fazer com que os produtos fabricados se tomem sujos, dessa forma requerendo etapas subseqüentes de limpeza.

Uma técnica para proteção de superfícies pintadas contra danos envolve a aplicação de revestimentos nas superfícies, onde os revestimentos incluem cloreto de polivinila (PVC). No entanto, acredita-se que as emissões de cloreto de vinila que são produzidas durante a síntese e degradação do PVC, sejam preocupações ambientais em potencial. Assim sendo, devido a tais preocupações, um número crescente de consumidores está requerendo produtos que sejam isentos de composições com base em PVC. Assim sendo, há uma necessidade por revestimentos isentos de PVC que protejam as superfícies pintadas inferiores contra condições de danos durante a armazenagem e transporte, e sejam rapidamente removíveis.

SUMÁRIO

A presente invenção refere-se a uma composição de revestimento removível e a um revestimento removível formado a partir da composição. A composição inclui um carreador aquoso, um polivinil butiral ou, um composto de látex acrílico.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 é uma vista em seção de um artigo revestido, onde o artigo revestido inclui o revestimento formado a partir de uma composição de revestimento removível da presente invenção.

A figura 2 é um fluxograma de um método para a formação de um artigo revestido contendo o revestimento formado a partir da composição de revestimento removível.

DESCRIÇÃO DETALHADA A figura 1 é uma vista de seção de uma realização de um

artigo revestido 10, o qual, de preferência, inclui o substrato 12, o revestimento básico 14, o revestimento de topo 16, e um revestimento removível 18, onde o revestimento removível 18 é um revestimento removível formado a partir de uma composição de revestimento removível da 20 presente invenção. Nesta realização, o substrato 12 é uma estrutura (por exemplo, uma estrutura metálica) que é revestida com um revestimento que decora ou protege (ou ambos, decora e protege) o substrato. Na realização mostrada, o revestimento é composto de um sistema com duas composições, constituído de um revestimento básico 14 e um revestimento de topo 16. O 25 revestimento básico 14 e o revestimento de topo 16 são, de preferência, revestimentos de tratamento de superfície que produzem qualidades protetoras e/ou outras estéticas (por exemplo, cor) para o artigo revestido 10. Conforme discutido abaixo, o revestimento removível 18 é adequado para uso com uma variedade de revestimentos. Como tal, o revestimento básico 14 e o revestimento de topo 16 poderão ser formados de uma variedade de composições diferentes (por exemplo, flúor-polímeros e uretanas). Em uma realização alternativa, o revestimento básico 14 e o revestimento de topo 16 poderão ser constituídos de uma só camada (por exemplo, uma pintura que 5 funciona tanto como revestimento básico como de topo), ou poderão ser utilizadas composições adicionais ou camadas adicionais das composições.

Em uma realização, a composição de revestimento removível usada para formar o revestimento removível 18, de preferência, inclui um carreador aquoso, polivinil butiral, e um composto de látex acrílico. Esta 10 combinação produz um revestimento que, de preferência, tem uma resistência adesiva que evita que o revestimento seja deslaminada da superfície a qual ele é aderido (por exemplo, o revestimento de topo 16) durante transporte e armazenagem normais, enquanto também, de preferência, permite que o revestimento seja removido sem forças excessivas de remoção. Por exemplo, 15 a resistência adesiva, desejavelmente, permite que o revestimento seja removido sem danificar o revestimento (por exemplo, a força requerida de remoção é menor do que a tensão de tração do revestimento). Além disso, em realizações preferidas, a composição de revestimento removível é substancialmente isenta de compostos que contêm PVC (i.e., menos de cerca 20 de 100 partes por milhão por peso). Como resultado, a composição de revestimento removível não apresenta as preocupações ambientais discutidas acima que são prevalecentes com as emissões de PVC.

A composição de revestimento removível poderá ser preparada misturando-se (por exemplo, em altas velocidades) o carreador aquoso, o 25 polivinil butiral, o composto de látex acrílico, e quaisquer aditivos opcionais adicionais, até que o polivinil butiral esteja pelo menos substancialmente dispersado, solubilizado, e emulsificado, ou de outra forma colocado em suspensão no carreador aquoso e o composto de látex acrílico esteja pelo menos substancialmente dispersado, solubilizado, emulsificado, ou de outra forma colocado em suspensão no carreador aquoso. A composição de revestimento removível, desejavelmente, tem uma percentagem de materiais não voláteis por peso (% NVM) que produz uma espessura adequada de filme seco para o revestimento removível 18. Exemplos de % NVMs adequadas 5 para a composição de revestimento removível antes do revestimento incluem pelo menos cerca de 40% em peso, com base no peso inteiro da composição de revestimento removível, conforme medido de acordo com a ASTM D2369-98.

A figura 2 é um fluxograma do método 20, que é um método adequado para a formação do artigo revestido 10 (mostrado na figura 1) com a composição de revestimento removível. O método 20, de preferência, inclui as etapas 22, 24 e 26, e inicialmente envolve a aplicação de um revestimento (por exemplo, um revestimento básico 14 e um revestimento de topo 16) sobre o substrato 12 (etapa 22). Isto poderá ser executado de várias formas, utilizando-se técnicas standard de revestimento. Por exemplo, o revestimento básico 14 poderá ser aplicado através do revestimento de uma composição básica sobre o substrato 12, e então tratando-se termicamente ou curando-se de outra forma a composição para formar o revestimento básico 14. O revestimento de topo 16 poderá ser aplicado sobre o revestimento básico 14 da mesma forma. Alternativamente, o revestimento básico 14 e o revestimento de topo 16 poderão se ser constituídos de uma só camada de uma composição de revestimento.

A composição de revestimento removível, de preferência, é então revestida sobre o revestimento de topo 16 (etapa 24). Isto poderá ser 25 executado utilizando-se uma variedade de técnicas de revestimento, tais como o revestimento por folha, o revestimento por bobina, o revestimento por rolo, o revestimento por aspersão, e semelhantes. A composição de revestimento removível, de preferência, é então tratada termicamente até remover substancialmente pelo menos o carreador aquoso e curar o restante da composição, dessa forma formando o revestimento removível 18 sobre o revestimento de topo 16 (etapa 26). Em uma realização, o tratamento térmico poderá ser executado passando-se o substrato revestido 12 através de um forno mantido em uma temperatura adequada para a volatilização do 5 carreador aquoso. Temperaturas de tratamento térmico adequadas do forno poderão variar, dependendo de vários fatores, tais como a velocidade do processo de revestimento, a espessura do revestimento, e as condições de transferência de calor. Exemplos de condições adequadas de tratamento térmico incluem temperaturas de tratamento térmico variando de cerca de 10 150°C até cerca de 400°C, com durações de tratamento térmico que variam de cerca de 30 segundos a cerca de 2 minutos.

Tão logo seja formado, o revestimento removível 18, de preferência, é aderido no revestimento de topo 16 com uma resistência adesiva que evita a remoção prematura durante o transporte e armazenagem, 15 enquanto permite também que o revestimento removível 18 seja removido do revestimento de topo 16 sem uma força de remoção indevida. As forças de remoção requeridas para a remoção do revestimento removível 18 do revestimento de topo 16 poderão variar, dependendo da composição do revestimento de topo 16. No entanto, o revestimento removível 18, de 20 preferência, apresenta forças de remoção equilibradas para várias composições de revestimento de topo, tais como revestimentos de topo de flúor-polímero e uretana. Exemplos de resistências adesivas adequadas entre o revestimento removível 18 e os revestimentos de topo (por exemplo, o revestimento de topo 16) variam de cerca de 5,3 quilogramas/cm2 (kg/cm2) 25 (em tomo de 75 libras/polegada2 (lbs/in2)) até cerca de 21 quilogramas/cm2 (cerca de 300 lbs/in2), com resistências adesivas especialmente adequadas variando de cerca de 7,0 quilogramas/cm2 (cerca de 100 lbs/in2) a cerca de 14 quilogramas/cm2 (cerca de 200 lbs/in2), onde as resistências adesivas são medidas de acordo com a ASTM D903-98. O revestimento removível 18, desejavelmente, tem uma espessura de filme seco que permite que o revestimento removível 18 proteja o revestimento de topo 16 de condições químicas e abrasivas típicas (por exemplo, arranhões e quebras que ocorrem durante o transporte). Exemplos 5 de espessuras adequadas de filme seco para o revestimento removível 18 variam de cerca de 2,5 μιη (cerca de 0,1 mil) a cerca de 50 μπι (cerca de 2 mil), com espessuras de filme seco especialmente adequadas que variam de cerca de 13 μπι (cerca de 0,5 mil) a cerca de 25 μιη (cerca de 1 mil).

Conforme discutido acima, a composição de revestimento 10 removível utilizada para formar o revestimento removível 18, inclui de preferência, um carreador aquoso, polivinil butiral, e um composto de látex acrílico. O carreador aquoso da composição, de preferência, inclui água, e poderá também incluir solventes orgânicos para, de preferência, aumentar as velocidades de evaporação e/ou para funcionar como auxiliares de formação 15 de filme/coalescentes.

Exemplos de solventes orgânicos para uso no carreador aquoso incluem metanol, etanol, álcoois isopropílicos, álcoois butílicos (por exemplo, n-butanol), 2-butoxietanol, 2-(2-butoxietoxi)etanol (i.e., butil carbitol), solventes aromáticos, isoforonas, glicol éteres, glicol éter acetatos, acetona, 20 metil etil cetonas (MEK), Ν,Ν-dimetilforma-midas, etileno carbonatos, propileno carbonatos, diglimas, N-metil pirrolidonas (NMP), acetatos de etila, diacetatos de etileno, propileno glicol diacetatos, alquil éteres de etileno, propileno glicol monoacetatos, tolueno, xilenos, e combinações dos mesmos.

Exemplos de solventes orgânicos especialmente adequados 25 para uso no carreador aquoso incluem auxiliares de formação de filme/coalescentes, como 2-(2-butoxietoxi)etanol. Concentrações adequadas de solventes orgânicos no carreador aquoso variam de cerca de 0,1% em peso a cerca de 30% em peso, com base no peso total do carreador aquoso. O termo "cerca de" é utilizado aqui com relação às concentrações do componente devidas às variações esperadas da composição, conhecidas por aqueles adestrados na arte (por exemplo, limitações e variações nas medições).

O componente polivinil butiral, de preferência, funciona para aumentar a rigidez e a resistência ao tempo do revestimento removível 18. O polivinil butiral, desejavelmente, tem uma boa claridade ótica e flexibilidade para produzir propriedades estéticas e físicas adequadas. Em uma realização, o polivinil butiral poderá ser um produto da reação de butiraldeído e álcool polivinílico, o qual, desejavelmente, produz um polímero tendo radicais acetal (por exemplo, grupos acetil butiraldeído). O polivinil butiral poderá também incluir um ou mais radicais hidroxila (por exemplo, grupos de álcool polivinílico) e um ou mais radicais éster (por exemplo, grupos de acetato de polivinila) na cadeia polimérica. Os radicais hidroxila e os radicais éster tipicamente são encontrados em resinas de polivinil butiral disponíveis comercialmente.

As concentrações adequadas dos radicais hidroxila na faixa do polivinil butiral incluem cerca de 30% em peso ou menos, com concentrações especialmente adequadas até cerca de 20% em peso ou menos. As concentrações adequadas dos radicais éster na faixa do polivinil butiral 20 incluem cerca de 10% em peso ou menos, com concentrações especialmente adequadas até cerca de 5% em peso ou menos. Exemplos de pesos moleculares médios ponderados adequados (Mw) para polivinil butiral variam de cerca de 5000 a cerca de 300.000, com pesos moleculares médios ponderados especialmente adequados que variam de cerca de 50.000 a cerca 25 de 200.000.

O polivinil butiral, de preferência, é dispersável, solúvel, emulsificável, ou é colocado em suspensão de outra forma em água, dessa forma, de preferência, permitindo que o polivinil butiral forme uma mistura no carreador aquoso. Em uma realização, o polivinil butiral poderá formar uma mistura estável em armazenagem no carreador aquoso, na qual a mistura tem pelo menos uma estabilidade de prateleira de um mês a 25°C.

Em uma realização adicional, o polivinil butiral também poderá ser produzido como uma dispersão em água, onde a água da dispersão

5 de polivinil butiral poderá constituir pelo menos uma porção do carreador aquoso. Exemplos de dispersões de polivinil butiral adequadas disponíveis comercialmente incluem aquelas das séries de dispersões de resina "BUTVAR®" da Solutia, Inc., St. Louis, MO, que são polivinil butirais plastificados dispersados em água. Concentrações adequadas do polivinil 10 butiral na composição de revestimento removível variam de cerca de 10% em peso a cerca de 40% em peso, com concentrações especialmente adequadas variando de cerca de 15% em peso a cerca de 25% em peso, com base no peso dos sólidos totais da composição de revestimento removível.

O composto de látex acrílico, de preferência, é um composto 15 etilenicamente insaturado que, de preferência, é dispersável, solúvel, emulsificável, ou de outra forma colocado em suspensão em água, dessa forma permitindo que o composto de látex acrílico forme uma mistura no carreador aquoso. O composto de látex acrílico, mais de preferência, é emulsificável no carreador aquoso com o uso de um agente de dispersão (por 20 exemplo, um tensoativo). Em uma realização, o composto de látex acrílico poderá formar uma emulsão estável em armazenagem no carreador aquoso, na qual a emulsão tem pelo menos uma estabilidade de prateleira de um mês a 25°C.

O composto etilenicamente insaturado, de preferência, é um 25 composto (por exemplo, monômeros, oligômeros, polímeros, e combinações dos mesmos) tendo uma ou mais funcionalidades de metacrilato. O termo "metacrilato" utilizado aqui, refere-se a uma funcionalidade de acrilato e de metacrilato.. Exemplos de compostos adequados tendo uma ou mais funcionalidades de metacrilato para uso na composição de revestimento removível, incluem metacrilatos de metila, metacrilatos de etila, metacrilatos de propila, metacrilatos de butila, metacrilatos de 2-etil hexila, metacrilatos de hidroxietila, metacrilatos de hidroxi-butila, metacrilatos de cicloexila, ácidos acrílicos, ácidos metacrílicos, e combinações dos mesmos.

Em uma realização, o composto de látex acrílico poderá também ser produzido como uma emulsão em água, onde a água da emulsão acrílica poderá constituir pelo menos uma porção do carreador aquoso. Exemplos de emulsões acrílicas adequadas disponíveis comercialmente incluem aquelas das séries de látex "UCAR®" da Union Carbide Chemicals

& Plastics Technology Corporation, Danbury, CT. Concentrações adequadas do composto de látex acrílico na composição de revestimento removível variam de cerca de 5% em peso a cerca de 40% em peso, com concentrações especialmente adequadas que variam de cerca de 15% em peso a cerca de 30% em peso, com base no peso total de sólidos da composição de revestimento removível. Além disso, as relações adequadas de peso de sólidos entre o polivinil butiral e o composto de látex acrílico variam de cerca de 20:80 (i.e., cerca de 20 partes de polivinil butiral para cerca de 80 partes do composto de látex acrílico, por peso) até cerca de 80:20, com relações de peso de sólidos especialmente adequadas que variam de cerca de 40:60 a cerca de 60:40.

Agentes de dispersão adequados para a formação de uma emulsão no carreador aquoso com o composto etilenicamente insaturado incluem um ou mais tensoativos não iônicos ou aniônicos. Concentrações adequadas dos agentes de dispersão na composição de revestimento removível variam de cerca de 0,1% em peso a cerca de 10% em peso, com concentrações especialmente adequadas que variam de cerca de 0,5% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso total da composição de revestimento removível.

Exemplos de tensoativos não iônicos adequados para uso da composição de revestimento removível incluem tertoctilfenoxi etilpoli(39)etoxietanol, dodeciloxipoli-( 10)etoxietanol,

nonilfenoxietilpoli(40)etoxietanol, polietileno glicol 2000 mono-oleato, óleo de rícino etoxilado, alquil ésteres alcoxilatos fluoretados, polioxietileno (20) 5 sorbitan monolaurato, monococoato de sacarose, di(2- butil)fenoxipoli(20)etoxietanol, copolímero enxertado de hidroxietil-celulose polibutil acrilato, copolímero enxertado de dimetil silicone óxido de polialquileno, copolímero bloco de poli (óxido de etileno) poli (acrilato de butila), copolímero em bloco de óxido de propileno e óxido de etileno, 10 2,4,7,9-tetrametil-5-decina-4,7-diol etoxilado com 30 mols de óxido de etileno, N-polioxietileno(20)-lauramida, N-lauril-N-polioxietileno (3)amina, poli(10) etileno glicol dodecil tioéter, e combinações dos mesmos.

Exemplos de tensoativos aniônicos adequados para uso na composição de revestimento removível incluem o lauril sulfato de sódio, dodecilbenzenosulfonato de sódio, estearato de potássio, dioctil sulfosuccinato de sódio, dodecildifeniloxido dissulfonato de sódio, sal de amônio de nonilfenoxietilpoli-(I)etoxietil sulfato, estireno sulfonato de sódio, dodecil alil sulfosuccinato de sódio, ácido graxo de óleo de semente de linho, sais de amônio ou de sódio de fosfato ésteres de nonilfenol etoxilado, octoxinol-3-sulfonato de sódio, cocoil sarcocinato de sódio, l-alcoxi-2- hidroxipropil sulfonato de sódio, alfa-olefma (Ci4-C16) sulfonato de sódio, sulfatos de hidroxialcanóis, N-(l,2-dicarboxietil)-N-octadecilsulfo- succinamato tetrasódico, N-octadecilsulfo-succinamato disódico, alquilamido polietoxi sulfosuccinato disódico, nonil fenol meio éster etoxilado disódico do ácido sulfosuccínico, o sal de sódio de terc-octilfenoxi etoxi-poli(39)etoxietil sulfato, e combinações dos mesmos.

Além do carreador aquoso, o polivinil butiral, e o composto de látex acrílico, a composição de revestimento removível também poderá incluir um ou mais componentes adicionais, como plastificantes, polióis, agentes de eliminação de espuma, agentes de controle de fluxo, estabilizantes térmicos, agentes de nivelamento, agentes de espessamento, agentes de modificação de pH, coalescentes, corantes, pigmentos, corantes, absorventes de luz ultravioleta, clareadores óticos, biocidas, e combinações dos mesmos.

5 Os plastificantes, de preferência, modificam as propriedades

de escoamento da composição de revestimento removível que aumentam a flexibilidade do revestimento removível 18. Exemplos de plastificantes adequados incluem ftalatos, fosfatos, adipatos, sebacatos, óleos epoxidados, poliésteres e combinações dos mesmos. Concentrações adequadas de plastificantes na composição de revestimento removível variam de cerca de

0,1% em peso a cerca de 25% em peso, com concentrações especialmente adequadas que variam de cerca de 1% em peso a cerca de 10% em peso, com base no peso total da composição de revestimento removível.

Exemplos de polióis adequados para uso na composição de 15 revestimento removível incluem álcoois tendo 1 a 6 grupos hidroxila, como etileno glicol, 1,2-propanodiol (i.e., propileno glicol), 1,3-propanodiol, 1,2- butanodiol, 1,3-butanodiol, 1,4-butanodiol 2-etil-1,3-propanodiol, 2- metilpropanodiol, 2-butil-2-etil-propanodiol, 2-etil-1,3-hexanodiol, 1,3- neopentilglicol, 2,2-dimetil-l,3-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,2- 20 cicloexanodiol, 1,4-ciclo-hexanodiol, bisfenol A, 1,2- bis(hidroximetil)cicloexano, 1,4-bis( hidroximetil)cicloexano, bis(4- hidroxicicloexil)-metano, ácido adípico bis( etileno glicol éster), éter álcoois (por exemplo, dietileno glicol e trietileno glicol), dipropileno glicol, bisfenóis peridrogenados, 1,2,4-butanotriol, 1,2,6-hexanotriol, trimetiloletano, 25 trimetilolpropano, trimetilolexano, glicerol, pentaeritritol, dipentaeritritol, manitol, e sorbitol, e combinações dos mesmos. As concentrações adequadas de polióis na composição de revestimento removível variam de cerca de 0,1% em peso a cerca de 10% em peso, com concentrações especialmente adequadas variando de cerca de 3% em peso a cerca de 7% em peso, com base no peso total da composição de revestimento removível. Exemplos de agentes de remoção de espuma adequados incluem removedores de espuma de polisiloxano (por exemplo, metilalquil- polisiloxanos), eliminadores de espuma poliméricos, e combinações dos mesmos. Concentrações adequadas dos agentes de remoção de espuma na composição de revestimento removível variam de cerca de 0,1% em peso a cerca de 1% em peso, com concentrações especialmente adequadas que variam de cerca de 0,1% em peso a cerca de 0,5% em peso, com base no peso total da composição de revestimento removível.

Agentes de modificação de pH são benéficos para a manutenção dos níveis desejados de pH para a composição de revestimento removível. Em geral, o polivinil butiral forma uma dispersão estável em água para pHs que variam de cerca de 8 a cerca de 10. No entanto, os pHs dos compostos de látex acrílico estão tipicamente abaixo de um pH 8. Como resultado, quando a resina de polivinil butiral e o composto de látex acrílico são combinados no carreador aquoso, o composto de látex acrílico poderá reduzir o pH da composição de revestimento removível, fazendo com que uma porção da resina de polivinil butiral precipite do carreador aquoso. Assim sendo, os agentes de modificação de pH são benéficos para a manutenção de um pH da composição, pelo menos de cerca de 8. Exemplos de agentes de modificação de pH adequados incluem bases contendo nitrogênio, como aminas (por exemplo, dimetilolamina). Concentrações adequadas dos agentes de modificação de pH na composição de revestimento removível variam de cerca de 0,1% em peso a cerca de 2% em peso, com concentrações especialmente adequadas variando de cerca de 0,1% em peso a cerca de 0,5% em peso, com base no peso total da composição de revestimento removível.

A composição de revestimento removível utilizada para formar o revestimento removível 18 também poderá conter um coalescente opcional, e são conhecidos muitos coalescentes na arte. Em uma realização, o coalescente opcional poderá ser um coalescente de composto orgânico de baixa volatilidade (VOC). Exemplos de coalescentes VOC de baixa volatilidade adequados são descritos em Brandenburger et al., patente americana de número 6.762.230.

Embora discutido acima para uso com superfícies cobertas pelo revestimento de topo (por exemplo, o revestimento de topo 16), a composição de revestimento removível, alternativamente, poderá ser aplicada diretamente em vários substratos que incluem madeira, cimento, chapa de fibras de cimento, compostos plásticos de madeira, telhas, metal, plástico, vidro, fibras óticas, e fibras de vidro. Como tal, a composição poderá ser utilizada para formar revestimentos removíveis para a proteção de uma variedade de estruturas contra envelhecimento, produtos químicos, e condições abrasivas.

EXEMPLOS

A presente invenção é mais especialmente descrita nos exemplos que se seguem, que se destinam a ser somente ilustrações, porque numerosas modificações e variações dentro do escopo da presente invenção ficarão aparentes para aqueles adestrados na arte. A não ser que seja mencionado de outra forma, todas as partes, percentagens, e proporções registradas nos exemplos seguintes são com base em peso, e todos os reagentes usados nos exemplos foram obtidos ou são disponíveis dos fornecedores químicos descritos abaixo, ou poderão ser sintetizados por técnicas convencionais.

Exemplos 1-3

Os artigos revestidos dos exemplos 1-3, cada um deles inclui o revestimento removível da presente invenção colocado sobre um substrato revestido pelo revestimento de topo, onde os revestimentos de topo variam entre cada um dos artigos revestidos. Os revestimentos removíveis para artigos revestidos foram inicialmente preparados através da preparação de uma composição de revestimento removível tendo as concentrações de componentes listadas na tabela 1.

Tabela 1 Componente Percentagem por peso Dispersão FP de PVB 40,5 Emulsão acrílica 52,6 Propileno glicol 5,3 Agente de remoção de espuma 0,2 Butil carbitol 1,1 Tensoativo 0,1 Dimetilolamina 0,2 Dispersão FP de PVB: Uma dispersão de polivinil butiral disponível comercialmente com a marca comercial "Dispersão FP de resina PVB BUTVAR®" da Solutia, Inc., St. Louis, MO, que continha um polivinil butiral plastificado dispersado em água (cerca de 50% em peso de sólidos da resina de polivinil butiral).

Emulsão acrílica: Uma emulsão acrílica disponível comercialmente com a marca comercial "Látex UCAR® 411" da Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation, Danbury, CT, que continha um composto de látex acrílico emulsificado em água (cerca de 45% em peso de sólidos do composto de látex acrílico).

Propileno glicol: Propileno glicol disponível comercialmente da Lyondell Chemical Company, Houston, TX.

Agente de eliminação de espuma: Agente anti-espuma disponível comercialmente da Verichem, Inc., Pittsburgh, PA.

Butil carbitol: Auxiliar de formação de filme de 2-(2- butoxietoxi)etanol disponível comercialmente da Eastman Chemical Company, Kingsport, TN.

Tensoativo: Um flúor tensoativo de fosfato aniônico, solúvel em água, disponível comercialmente com a marca comercial "ZONYL FSP" da E. I. du Pont de Nemours and Company.

Dimetilolamina: Um agente de modificação de pH disponível comercialmente da Huntsman International LLC, Salt Lake City, UT.

As porções de água da dispersão de polivinil butiral e a emulsão acrílica constituem o carreador aquoso para a composição de revestimento removível. Os componentes foram misturados com um 5 misturador de lâmina do tipo Cowles em velocidades elevadas, até ser substancialmente dispersada/emulsificada no carreador aquoso. Depois da mistura, a composição de revestimento removível tinha uma proporção de sólidos entre polivinil butiral e o composto de látex acrílico em tomo de 45:55.

A composição de revestimento removível foi então revestida

sobre um substrato revestido com revestimento de topo e com um bastão com um fio # 60 enrolado. O revestimento de topo utilizado para o artigo revestido do exemplo 1 era um revestimento de difluoreto de polivinilideno (PVDF) disponível comercialmente com a marca comercial "FLUROPON®" 15 da Valspar Corporation, Minneapolis, MN. O revestimento de topo utilizado para o artigo revestido do exemplo 2 era um copolímero de flúor- etileno-alquil vinil éter (FEVE) disponível comercialmente com a marca comercial "VALFLON®" da Valspar Corporation. O revestimento de topo utilizado para o artigo revestido do exemplo 3 era um revestimento de 20 uretana de filme espesso (TFU) disponível comercialmente da Valspar Corporation.

Cada artigo revestido foi então tratado termicamente em um forno elétrico de baixa velocidade em uma temperatura de 177°C (350 ° F) durante 60 segundos para a obtenção de uma temperatura de pico do metal 25 (PMT) variando de cerca de 149°C (300 ° F) a 160°C ( 320 ° F). O processo de tratamento térmico removeu o carreador aquoso, formando dessa forma um revestimento removível sobre o revestimento de topo, onde o revestimento removível tinha uma espessura total de filme seco de 33 -38 μπι (1,3 -1,5 mil) (medido de acordo com a ASTM D5796-99). Exemplos 4 -6 Os artigos revestidos dos exemplos 4 -6 incluíram um revestimento removível alternativo da presente invenção colocado sobre um substrato revestido por revestimento de topo, onde os revestimentos de topo variaram entre cada um dos artigos revestidos. Os revestimentos removíveis para os artigos revestidos inicialmente foram preparados através da preparação de uma composição de revestimento removível tendo as concentrações de componentes listadas na tabela 2.

Tabela 2 Componente Percentagem por peso Dispersão FP de PVB 46,6 Emulsão acrílica 47,3 Propileno glicol 4,7 Agente de remoção de espuma 0,1 Butil carbitol 1,1 Tensoativo 0,1 Dimetilolamina 0,2 As porções de água da dispersão de polivinil butiral e a emulsão acrílica constituíram o carreador aquoso para a composição de revestimento removível. Os componentes foram misturados com um misturador de lâminas do tipo Cowles em altas velocidades até serem substancialmente dispersados/emulsificados no carreador aquoso. Depois da mistura, a composição de revestimento removível tinha uma proporção de sólidos entre polivinil butiral e o composto de látex acrílico em tomo de 55:45. A composição de revestimento removível foi então revestida sobre substratos revestidos por revestimento de topo e tratada termicamente de acordo com os procedimentos discutidos acima para os artigos revestidos dos exemplos 1-3, respectivamente. Isto produziu os artigos revestidos dos exemplos 4 -6.

Exemplos comparativos A-C

Os artigos revestidos dos exemplos comparativos A-C incluíram um revestimento removível com base em PYC colocado sobre um substrato revestido com o revestimento de topo. Para cada artigo revestido, o revestimento removível com base em PVC inicialmente foi preparado com uma composição com base em PVC disponível comercialmente da Valspar Corporation, Minneapolis, MN, e tendo a concentração de componentes listadas na tabela 3.

Tabela 3 Componente Percentagem por peso Plastificante 28,8 Cloreto de polivinila 53,3 Melamina 2,0 Alcool isopropílico 0,4 Cicloexanona 1,1 Espíritos minerais 14,4 A composição de revestimento removível foi revestida

sobre um substrato revestido com revestimento de topo com um bastão com arame # 60 enrolado, onde os revestimentos de topo utilizados para os artigos revestidos dos exemplos A-C eram os mesmos que aqueles discutidos acima para os artigos revestidos dos exemplos 10 1-3, respectivamente. Cada artigo revestido foi então tratado termicamente em um forno elétrico em baixa velocidade e em uma temperatura de 330°C (625 ° F) durante 20 -40 segundos, para obter-se uma PMT de 200°C (390 ° F). O processo de tratamento térmico formou o revestimento removível com base em PVC sobre o revestimento 15 de topo, onde o revestimento removível tinha uma espessura total de filme seco de 25 -30 μιη (1,0 -1,2 mil) (medido de acordo com a ASTM D5796-99).

Teste de força de descolamento dos exemplos 1-6 e exemplos comparativos A-C

Os artigos revestidos dos exemplos 1-6 e dos exemplos 20 comparativos A-C cada um deles foi testado em relação às forças de descolamento de acordo com a ASTM D903-98, o que envolveu a remoção do revestimento removível no artigo revestido e a medição da força requerida para o descolamento do revestimento removível do revestimento de topo mencionado. A tabela 4 apresenta os resultados das forças de descolamento para os artigos revestidos dos exemplos 1-6 e exemplos comparativos A-C.

TABELA 4 Exemplo Revestimento removível Revestimento Força de descolamento de topo (psi) (1 psi = 6,9 kPa) Exemplo 1 PVB/Acrílico PVDF 150 (Relação entre sólidos de 45:55) Exemplo 2 PVB/Acrílico FEVE 45 (Relação entre sólidos de 45:55) Exemplo 3 PVB/Acrílico TFU 200 (Relação entre sólidos de 45:55) Exemplo 4 PVB/Acrílico PVDF 75 (Relação entre sólidos de 55:45) Exemplo 5 PVB/Acrílico FEVE 0 (Relação entre sólidos de 55:45) Exemplo 6 PVB/Acrílico TFU 150 (Relação entre sólidos de 55:45) Exemplo comparativo A Base de PVC PVDF 125 Exemplo comparativo B Base de PVC FEVE 0 Exemplo comparativo C Base de PVC TFU Nenhum descolamento Os resultados apresentados na tabela 4 mostram as

propriedades adesivas dos revestimentos removíveis da presente invenção. Com exceção do exemplo 5, os artigos revestidos da presente invenção 5 apresentaram forças de descolamento adequadas em relação a vários revestimentos de topo. A composição de revestimento removível utilizada com os artigos revestidos dos exemplos 1-3 apresentaram forças de descolamento especialmente adequadas com todas as três composições de revestimento de topo.

Em comparação, a composição de revestimento removível

com base em PVC utilizada com os artigos revestidos dos exemplos comparativos A-C não apresentaram nenhuma adesão ao FEVE e não seriam descoladas do revestimento de topo de uretana do filme grosso. Adicionalmente, o uso de PVC, conforme discutido acima, apresenta 15 preocupações ambientais em potencial com as emissões de PVC, que não estão presentes com as composições de revestimento removíveis da presente invenção.

Exemplos 7-18

As composições de revestimento removíveis para os exemplos 7-18 foram preparadas de acordo com o procedimento discutido acima para a composição de revestimento removível utilizada nos artigos revestidos dos exemplos 1-3. No entanto, as composições de revestimento removível para os exemplos 7-18, cada uma delas incluiu propileno glicol a 7,0% em peso, o agente de remoção de espuma a 0,1% em peso, o tensoativo a 0,1% em peso, 5 e o dimetilol-amina a 0,2% em peso. O restante de cada composição de revestimento removível incluiu a emulsão acrílica, a dispersão FP de PVB, e uma segunda dispersão de polivinil butiral disponível comercialmente com a marca comercial "dispersão de resina de PVB BUTVAR® C024P0N", da Solutia, Inc., St. Louis, MO (referida como dispersão C024P0N de PVB".

A tabela 5 lista as proporções em peso de sólidos entre o

composto de látex acrílico e o polivinil butiral, e as proporções em peso de sólidos entre a resina FB de PVB e a resina C024P0N de PVB, para cada composição de revestimento removível dos exemplos 7 -18. A tabela 5 também lista as % NVM para cada composição de revestimento removível dos exemplo 7-18 (medidos de acordo com a ASTM D2369-98).

TAB ELA 5 Exemplo Relação de sólidos Relação de sólidos entre % NVM entre PVB e o a dispersão FP de PVB e composto de látex a dispersão C024P0N acrílico de PVB Exemplo 7 50/50 50/50 42,9 Exemplo 8 60/40 50/50 44,2 Exemplo 9 70/30 50/50 46,9 Exemplo 10 80/20 50/50 46,9 Exemplo 11 50/50 40/60 42,9 Exemplo 12 60/40 40/60 44,1 Exemplo 13 70/30 40/60 45,4 Exemplo 14 80/20 40/60 46,8 Exemplo 15 50/50 60/40 43,0 Exemplo 16 60/40 60/40 44,3 Exemplo 17 70/30 60/40 45,6 Exemplo 18 80/20 60/40 47,0 As proporções de sólidos listadas na tabela 5 ilustram as

proporções adequadas entre polivinil butiral e o composto de látex acrílico que poderiam ser utilizadas para a formação de composições de revestimento removível estáveis. As composições de revestimento removível dos exemplo 7-18 são portanto adequadas para a formação de artigos revestidos de acordo com os procedimentos discutidos acima para os artigos revestidos dos exemplos 1-3.

Apesar da presente invenção ter sido descrita com referência a realizações preferidas, os trabalhadores adestrados na arte reconhecerão que poderão ser feitas alterações na forma e nos detalhes sem se afastarem do espírito e do escopo da invenção.

Todas as patentes, solicitações de patente e literatura citada na especificação são incorporadas aqui como referência na sua integridade. No caso de quaisquer inconsistências, a apresentação atual, incluindo quaisquer definições da mesma, prevalecerá.

Claims

1. Artigo revestido, caracterizado pelo fato de ser composto por: um substrato; e um revestimento removível colocado sobre o substrato, o revestimento removível sendo composto por um produto de reação seco de uma composição constituída de um carreador aquoso, um polivinil butiral, e um composto de látex acrílico, onde o revestimento removível tem uma força adesiva ao substrato que evita substancialmente que o revestimento removível seja removido do substrato durante a armazenagem e transporte normal do artigo revestido, e permite que o revestimento removível seja removido com uma força de remoção que é menor do que a resistência à tração do revestimento removível.

2. Artigo revestido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da força adesiva variar de cerca de 5,3 a cerca de 21 quilogramas/cm2, medido conforme a ASTM D903-98.

3. Artigo revestido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da força adesiva variar de cerca de 7,0 a cerca de 14 quilogramas/cm2, conforme medido de acordo com a ASTM D903-98.

4. Artigo revestido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do polivinil butiral estar presente em uma quantidade que varia de cerca de 10% em peso a cerca de 40% em peso, com base no peso total de sólidos da composição.

5. Artigo revestido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da proporção em peso entre polivinil butiral e o composto de látex acrílico variar de cerca de 40/60 a cerca de 60/40.

6. Artigo revestido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do revestimento removível ser substancialmente isento de cloreto de polivinila.

7. Composição, caracterizada pelo fato de ser constituída por: um carreador aquoso; um polivinil bütiral; e um composto de látex acrílico; onde a composição forma um revestimento removível quando secada sobre um substrato.

8. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato do polivinil butiral dispersável em água estar presente em uma quantidade que varia de cerca de 10% em peso a cerca de 40% em peso, com base no peso total dos sólidos da composição.

9. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato do composto de látex acrílico estar presente em uma quantidade que varia de cerca de 10% em peso a cerca de 40% em peso, com base no peso total dos sólidos da composição.

10. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato da proporção em peso de sólidos entre o polivinil butiral dispersável em água e o composto de látex acrílico variar de cerca de 40:60 a cerca de 60:40.

11. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de ser ainda composta pelo menos por um agente de modificação de pH configurado para produzir um pH da composição pelo menos de cerca de 8.

12. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato da composição ser substancialmente isenta de cloreto de polivinila.

13. Composição de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de ser ainda composta de um aditivo escolhido do grupo consistindo de plastificantes, agentes de eliminação de espuma, coalescentes, polióis, auxiliares de formação de filme, tensoativos, e combinações dos mesmos.

14. Método para a formação de um revestimento removível sobre um substrato, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: revestimento da composição como definida na reivindicação 7 sobre um substrato; e o aquecimento da composição revestida, dessa forma removendo substancialmente pelo menos o carreador aquoso.

15. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato do revestimento da composição sobre o substrato ser constituído de um revestimento por bobina da composição sobre o substrato.

16. Composição, caracterizada pelo fato de ser constituída por: um carreador aquoso; um polivinil butiral capaz de formar uma mistura estável em armazenagem no carreador aquoso; e uma resina de monômeros etilenicamente insaturados capaz de formar uma emulsão estável em armazenagem no carreador aquoso; onde a composição forma um revestimento removível quando secada sobre um substrato.

17. Composição de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato da proporção em peso entre o polivinil butiral e o monômero etilenicamente insaturado variar de cerca de 40:60 a cerca de 60:40.

18. Composição de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato da composição ter pelo menos cerca de 40% de materiais não voláteis por peso, conforme medido de acordo com a ASTM D 2369-98.

19. Composição de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato da composição ser substancialmente isenta de cloreto de polivinila.

20. Composição de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de ser adicionalmente composta pelo menos de um agente de modificação de pH configurado para produzir um pH da composição pelo menos de cerca de 8.

21. Composição de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de ser ainda composta de um aditivo escolhido do grupo que consiste de plastificantes, agentes de eliminação de espuma, coalescentes, polióis, auxiliares de formação de filmes, tensoativos, e combinações dos mesmos.