CN101115571A - 封闭待涂覆基材上污渍的方法和适用于所述方法的复合材料 - Google Patents
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Abstract
公开了封闭待涂覆基材上的污渍的方法,以及可用于所公开方法的污渍封闭复合材料。概括地说,该方法包括使基材被污损部分与干膜层接触;向干膜层施压,使干膜层附着在基材被污损部分和邻近基材被污损部分的至少一部分基材上;和此后在干膜层和邻近基材上涂覆一个或多个额外的液体涂层的步骤。可用于所述方法的污渍封闭复合材料包括隔离层,压力向其施加;干膜层,可透明或着色,并起封闭污渍作用;和非必需的粘合剂层,往往有助于干膜层附着在基材被污损部分以及至少是邻近基材被污损部分的基材部分上。
Description
发明领域
本发明涉及污渍封闭领域,更具体涉及封闭待涂覆基材上污渍的方法。本发明还涉及适用于本发明方法的污渍封闭复合材料。
背景技术
通常用溶剂基或水基液体涂料或底漆来实施对待涂覆建筑基材上的污渍和瑕疵的覆盖。液体污渍封闭涂料的使用一般有几个缺点,有些是所有液体涂料产品共有的缺点,而另一些是使用这些产品封闭各种常见污渍特有的缺点。
大部分液体涂料产品共有的缺点包括存在挥发性有机化合物(VOC)、气味、需要后续净化,以及涂覆后续液体涂层前需要干燥时间。用液体涂料产品作为污渍封闭剂所特有的缺点包括涂层是湿的时液体涂料与污渍的相互作用带来的缺点,以及当涂层干燥后干涂层与污渍的相互作用带来的缺点,例如当涂覆其他液体涂层时公知将产生的缺点。
已知待涂覆基材上会产生各种污渍,使得很难选择合适的液体污渍封闭涂料。事实上,仍未研制出能满意地封闭常遇到的所有各种类型污渍的液体涂料,这部分是由于各种污渍的不同物理化学性能导致的。
使用污渍封闭涂料的典型污渍包括油墨、蜡笔画、口红、油脂铅笔、烟残留物、单宁(tannin)等。这些污渍可在住宅或商业墙上作为涂鸦发现,在木质基材、木材-复合材料基材、混凝土基材、纸基材(例如壁纸)和一般用液体涂料涂覆的其他此类基材上发现。污渍可位于基材本身表面上,或接近基材表面,或在预先涂覆在基材上的油漆层表面上,或正好位于基材表面以下。这些污渍可含有诸如染料、共轭有机化合物、芳族发色体等成分,并可溶于有机液体、水或这二者中。含有节瘤的木材也是污渍的来源。
水基涂料,包括所谓的污渍封闭涂料,很容易再溶解水溶性污渍,并使污渍迁移到表面上,使得污渍仍然可见,甚至在多次涂覆后也往往如此。水溶性油墨用水性涂料封闭尤其困难,因为油墨染料可自由溶解在涂料的水(连续介质)中。甚至当干燥后,此后涂覆的液体涂层会再次再溶解这些水溶性污渍,导致污渍即使在数次水基涂料涂覆后还存在并可看见。
同样,溶剂基涂料可再溶解亲脂污渍。这种污渍的有色化合物或聚合物就会在液体膜固化形成干燥状态前迁移通过该膜。这些化合物通过非常薄的膜(通常以约25-约375微米(约1-约15mil)厚度涂覆涂料)从污渍源头向涂覆膜表面的扩散一般发生的非常快,往往在几分钟内。因此污渍或污渍发色体会由于其在涂覆的涂料或底漆的连续介质(水和/或有机溶剂)中的溶解性,而迁移通过涂覆的液体涂料或底漆。
有节瘤的木材特别麻烦。用含有黑色节瘤发色体用溶剂的涂料涂覆这种木材会导致有色化学物质迁移到新形成的涂料表面。因此,在类似于其他亲脂污渍的方式下,木材中的节瘤会使木质基材很难涂覆,以遮盖节瘤及其发色体。从而很难获得均匀的外观,甚至用多个涂层也不行,因为节瘤的发色体会由于发色体在涂料连续相中的溶解性而继续溶解并迁移到新涂覆的表面。
为了限制在干胶乳膜中的与污渍迁移有关的孔隙度,一般通过在液体涂料中添加更多聚结溶剂来配制孔隙较少的胶乳底漆膜,得到更好的聚结膜,但该膜的VOC含量较高。或如果用较低Tg或较低分子量的聚合物以用最少的溶剂获得环境温度下更好的膜,所得膜可能会很粘且容易吸尘。可延缓污渍透过的较厚的涂层会有诸如垂直涂覆性能差(抗流挂性差)的讨厌特征。不必考虑组合物干燥产生的影响而选择污渍封闭组合物显然是有益的。
一般来说,当用液体污渍封闭底漆涂料涂覆沾污了可溶性有色材料的基材时,污渍会被溶解并很快传输通过干燥中的漆膜,往往是在几秒钟内。因此底漆涂层没有封闭污渍,因为污渍快速传输通过了湿涂层。如果底漆涂层在干燥时未遮盖分布在涂层各处的着色化合物,但仍然在涂层中捕获了涂层表面下的污渍,则它至多可认为是污渍捕获配方,而不是污渍封闭配方。在这种情况下,在干燥的底漆表面仍可见到颜色。如果底漆涂层是优异的污渍捕获剂,其将抑制有色污渍传输通过此后涂覆的液体涂层,但往往仍然会使污渍可见。尽管如此,目前市面上的某些较好的污渍捕获胶乳底漆涂料还不能完全捕获水溶性污渍。
显然有益的是获得没有与液体涂料或底漆污渍封闭涂料相关的缺点的污渍封闭效果。特别有益的是无需考虑污渍的亲水或亲脂特性而封闭污渍,且在此后涂覆一个或多个额外的液体涂层前无需等待液体涂料或底漆变干。提供涂覆此后的液体涂层时不太容易渗漏通过的相对无孔的涂层将是进一步的优点。
发明概述
本发明涉及用一个或多个液体涂层封闭待涂覆基材上污渍的方法,以及可用于本发明方法的污渍封闭组合物。在一个实施方案中,“污渍”是诸如钉孔、划痕或凿槽的表面缺陷。可用于本发明方法的污渍封闭组合物包括隔离层;干膜层(可透明或着色);和非必需的粘合剂层(可透明或着色),以帮助将干膜层粘附到基材的污渍部分,以及粘附到与基材的被污损部分紧邻的基材部分;和基本上不合聚合粘合剂的可再分散颜料层,以协助从隔离层除去干膜,并提供当在干膜和周围基材涂覆液体涂料时减轻(relieving)干膜的修饰边缘的机理。
附图简述
图1表示包含隔离层、可再分散颜料层、干膜层和非必需的粘合剂层的干膜复合材料侧视图。
发明详细描述
在第一个实施方案中,本发明提供了封闭待涂覆基材上污渍的方法,该方法包括以下步骤:
使基材的被污损部分与污渍封闭组合物接触,该污渍封闭组合物包括
干膜层;
隔离层,在其上提供了所述干膜层;
非必需的粘合剂层,在干膜层的与隔离层相对的一侧,协助将干膜层粘附到所述污渍上;和
可再分散颜料层,在干膜层与隔离层之间,从而所述可再分散颜料层帮助干膜层从隔离层转移,并在此后其被液体涂料涂覆时减轻干膜层的边缘;
向干膜层施加压力,使干膜层粘附到基材的被污损部分,以及粘附到与污渍相邻的至少部分基材;和
接着将一层或多层液体涂料涂覆在基材和干膜层上。
在第二个实施方案中,本发明提供封闭待涂覆基材上表面缺陷的方法,该方法包括以下步骤:
使包含表面缺陷的基材部分与组合物接触,该组合物包括
干膜层;
隔离层,在其上提供所述干膜层;
非必需的粘合剂层,在干膜层的与隔离层相对的一侧,协助将干膜层粘附到污渍;和
可再分散颜料层,在干膜层与隔离层之间,从而所述可再分散颜料层帮助干膜层从隔离层转移,并在此后其被液体涂料涂覆时减轻干膜层的边缘;
向干膜层施加压力,使干膜层粘附到基材的被污损部分,以及粘附到与污渍相邻的至少部分基材;和
接着将一层或多层液体涂料涂覆在基材和干膜层上。
在另一个实施方案中,本发明涉及封闭待涂覆基材上污渍的方法,该方法包括以下步骤:使基材被污损的部分与干膜层接触;向干膜层施加压力,使干膜层粘附到基材的被污损部分,以及粘附到与基材的被污损部分相邻的至少部分基材;和接着在基材和干膜层上涂覆一层或多层液体涂层。干膜层可与基材被污损的部分和周围基材部分直接接触,或可以通过使用非必需的粘合剂层粘附到被污损部分和周围基材部分。如果干膜层本身提供了与预期基材足够的粘附性,那么就不需要单独的粘合剂层。
术语“基材”,字面上指可有利地涂覆或油漆一层或多层液体涂层的任何表面。地板、墙壁和天花板都是可用于本发明方法的合适基材,各种可移动物体同样也是。固定基材的实例包括甲板覆层和走廊。可移动物体的实例包括门、门板、诸如模制件、家具、柜子的扁平物体以及它们的门,以及框架、窗框和用于以上应用的木材。一方面,基材基本上垂直,例如住宅、写字楼、仓库、其他工业设施等的墙壁。基材可以是裸露的,例如抹灰泥的墙壁、壁板或碎料板,或已涂覆一层或几层涂料,或贴有壁纸。重要的仅仅是基材上带有一个或多个在基材上涂覆一层或多层液体涂层前要封闭的上文定义的污渍,以及在已用所述干膜层封闭污渍后基材适合涂覆一层或多层液体涂层。
当干膜层与基材的被污损部分和相邻基材直接接触时,干膜层应表现出足够的粘附性,使干膜层与基材保持接触,直至涂覆了一层或多层液体涂层。干膜层可与基材被污损部分直接接触,或非必需地可通过使用粘合剂层粘附到基材被污损的部分以及粘附到周围的基材。当然,如果干膜层本身提供了与预期基材足够的粘附性,就无需单独的粘合剂层。同样重要的是,在最终涂覆基材的预期寿命内干膜层保持粘附到基材的被污损部分和粘附到周围基材。
术语“封闭的”,指一旦涂覆了一层或多层液体涂层后,污渍就看不见或基本上看不见了,或是指在污渍看不见或只是稍微能看见的情况下,污渍在功能上被封闭,以防止污渍降低一层或多层此后涂覆的液体涂层的粘附性。如下文所述,干膜层本身并不需要着色,只需在此后涂覆一层或多层液体涂层时防止污渍透过干膜层。在某些实施方案中,非必需的粘合剂层被着色,因为在某些实施方案中,粘合剂层可以是最厚的层。在其他实施方案中,干膜层可以是着色的,或可以是透明的。在其他实施方案中,干膜层的着色可只来自或部分来自基本上不含聚合粘合剂的可再分散颜料层。在其他实施方案中,干膜层本身可含有粘合剂树脂,或可表现出足够粘附性而使得无需粘合剂层。
基材被污损部分与干膜层“接触”,是指干膜层与基材被污损部分直接接触(污渍在基材上或基材内部),或干膜层借助非必需的粘合剂层与污渍间接接触。施压所需的程度,是使干膜层粘附到基材被污损部分和粘附到周围的基材上。
术语“污渍”,字面上包括任何标记、瑕疵、污斑或任何沉积物,不论它们是否可见或容易被肉眼看见,只要它们影响一个或多个液体涂层令人满意地覆盖基材,从而使污渍不可见的能力,或从而使一个或多个液体涂层令人满意地粘附在基材的被污损部分上的能力。因此术语“污渍”包括但不限于由油墨、蜡笔、口红、油脂铅笔、烟残留物、单宁、水等造成的印记。这些污渍可在居住或商用墙壁、木质基材、木材-复合材料基材、混凝土基材、纸基材(例如墙板壁纸),以及一般涂覆一个或多个液体涂层的其他此类基材上作为涂鸦、来自钢笔或彩色记号笔的印记被发现。
这些污渍可存在于基材本身的表面上,或存在于预先涂覆到基材的涂层表面上,或甚在预先涂覆在基材上的涂层内部,或在该涂层下面;即正好在基材表面下面。这些污渍可具有诸如染料、共轭有机化合物、芳族发色体等的成分,并可溶于有机液体、水或这二者中。因此木材中的节瘤也被看成是污渍。可由油墨、单宁、蔬菜或无机材料、食品、烟残留物(往往是黄褐色或黑色)等组成或由其衍生的颜色与其存在的基材不同的任何难看的瑕疵或物质,特别是具有湿涂涂料时“渗透穿过”涂料面漆的发色体的那些,都包括在适合根据本发明封闭的污渍的定义中,肉眼看不见的沉积物也包括在内,例如各种透明或未着色的油性或亲脂物质,它们可能会导致此后涂覆的液体涂料(特别是含水液体涂料)不能与基材粘合。这些包括但不限于矿物油、矿脂、透明或彩色的蜡笔或炭笔,或任何数目的其他油性或脂性亲脂物质,包括各种食品残余物。术语“污渍”还包括孔洞、瑕疵、裂纹和诸如钉孔的其他小表面缺陷,它们可能会妨碍此后涂覆的液体涂层与基材被污损部分的适当粘附。因此,在本发明一个实施方案的实践中,可有效封闭这种表面缺陷,使一个或多个液体涂层得以涂覆,从而使表面缺陷被遮盖起来。
短语“基材的被污损部分”,是指在其上或其中存在污渍的基材部分,在该部分上沉积干膜层,使污渍看不见,或使污渍不能透过任何此后涂覆的液体涂层,或使污渍不影响此后涂覆的液体涂层的粘附。在某些情况下,干膜层或非必需的粘合剂层将直接接触存在于基材表面的污渍。在其他情况下,干膜层或非必需的粘合剂层将与存在于基材中的污渍上面的基材表面接触。在另外的情况下,基材被污损的部分将包括紧邻污渍的基材部分,以便有效阻断污渍的迁移,该污渍可能从涂覆的干膜层边缘迁移到或迁移透过一个或多个此后涂覆的液体涂层。
干膜层将附带地粘附到与基材被污损部分相邻的至少部分基材上,以保证污渍被覆盖,从而有效封闭污渍。该相邻部分的尺寸或形状并不重要,为方便起见,可简单地是基于基材被污损部分的尺寸和形状很难避免被覆盖的基材部分。因为可以选择干膜层,以避免对作为涂覆一个或多个液体涂层的表面的基材的外观和功能产生负面影响,所以用干膜层覆盖该相邻的基材部分不会明显影响基材对该目的的适用性。因此有多少基材相邻部分与干膜层接触并不重要。可修改干膜层,使其仅覆盖基材被污损部分,或可以使干膜层保持其原有尺寸和形状,不为了配合基材被污损部分的尺寸和形状而对其进行修改。
干膜层可包括诸如丙烯酸类聚合物、聚氨酯、环氧聚合物、烃类树脂、乙烯基聚合物、乙烯共聚物、苯乙烯共聚物等的任何类型聚合物的膜。干膜层可通过在隔离层上涂覆液体涂料并干燥来施加,或通过施加聚合物膜的任何其他公知方法,例如通过涂覆粉末涂料并熔化、通过火焰喷涂等来施加。干燥可在环境温度下或在升高的温度下进行。干膜可包含交联聚合物或未交联的聚合物,或这两者的混合物。因此可用于本发明的干膜层可包含各种聚合物膜。这些聚合物可以是阳离子的、阴离子的或中性的。干膜层可以是多层,干膜的每一层都含有阳离子、阴离子或中性聚合物。因此,干膜的每一层都可带有正电荷或负电荷,或可以是中性的。“干膜层”指优选是触摸干燥且不渗出液体物质的膜层。
用于干膜层的聚合物类型包括但不限于丙烯酸类聚合物和共聚物、烯烃聚合物和共聚物、乙烯基酯聚合物和共聚物、二烯烃聚合物和共聚物、氯乙烯聚合物和共聚物、偏二氯乙烯聚合物和共聚物、苯乙烯和取代的苯乙烯聚合物和共聚物、诸如松香的天然聚合物、烃类聚合物、苯乙烯树脂、聚氨酯、聚脲、蜜胺树脂固化的羟基官能树脂、蜜胺树脂固化的氨基甲酸酯树脂等。一般可采用可用于建筑涂料用途的任何聚合物。
对于内墙涂料,例如液体水性胶乳在涂料中常用作粘合剂,其可含有乙酸乙烯酯聚合物或共聚物。这些聚合物一般适合内墙涂料,对于暴露在室外的耐候性不足。根据本发明的室内用干膜层可含有这种聚合物。同样,用于室外应用的干膜涂料可含有水性丙烯酸类胶乳作为粘合剂。常规污渍封闭涂料可含有比上述典型室内涂料更疏水的聚合物胶乳,例如含有苯乙烯和丙烯酸2-乙基己酯的那些。根据本发明的干膜层也可包含固化的醇酸涂料或聚酯涂料,或干胶乳膜,其性质可以是疏水性的。
用本发明的干膜层获得了超出其液体对应物的显著优点。不仅是得到干涂层的许多优点(很少有或没有VOC或气味等),而且干膜可实现液体涂料技术不能获得的性能。例如,涂料膜可烘烤至完全干燥,甚至交联聚合物,使膜达到更高的硬度或耐溶剂性能。任何挥发性排放物可在工业装置中捕获,并或者燃烧回收能量或者回收循环利用。用类似的液体涂料一般非常难以施加足够的热量,以干燥或固化涂有液体涂料的墙壁。在工厂装置中形成干膜的另一个优点是可在水平方向上形成膜,使流挂不再像在垂直表面上涂覆液体涂料那样成为问题。一般来说,,由熟练工人用机器在受控的工业条件下以受控的膜厚度涂覆液体涂料的涂料成本和浪费比普通房主自己涂覆液体涂料要少。
用于干膜层的合适聚合物的具体实例包括甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的共聚物、苯乙烯与丙烯酸丁酯的共聚物、丙烯酸乙酯与苯乙烯的共聚物、聚丁二烯、苯乙烯与丁二烯的共聚物、苯乙烯与异戊二烯的共聚物、乙酸乙烯酯与丙烯酸丁酯的共聚物、乙酸乙烯酯与新癸酸乙烯酯的共聚物;氯乙烯、偏二氯乙烯和丙烯酸乙酯的三元共聚物;乙酸乙烯酯、乙烯和丙烯酸丁酯的三元共聚物;乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物、聚异戊二烯;苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙烯腈的三元共聚物;溶剂性或水性聚氨酯、溶剂性或水性脂族或芳族聚酯、酸或胺固化的环氧树脂、氨基塑料固化的聚酯等。其他是诸如基于环戊二烯、茚、香豆酮-茚等的烃类树脂;以及聚乙烯醇缩丁醛。作为合适的干膜形成剂的许多聚合物类型是本领域公知的,可用诸如自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合、基团转移聚合、原子转移聚合等的足以实现它处讨论的分子量的各种方法制备。聚合物可以是非晶态聚合物、结晶聚合物、半结晶聚合物,或它们的混合物。
合适的聚合物一般具有另外的特征,用于污渍封闭以外的其他目的。例如,聚合物可含有酸官能度,其一般会促进与基材的粘附。酸官能度可选自诸如羧酸、膦酸、磺酸、硫酸等的含酸部分。合适的其他类型官能度是诸如含有环脲官能度、胺官能度、季铵官能度等的那些材料的湿粘附性促进剂。可掺入的合适的含酸单体是甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸、马来酸;诸如甲基丙烯酸磷酸基乙酯(phosphonatoethylmethacrylate)、磷酸乙烯酯、丙烯酸磷酸基丁酯、乙烯基膦酸的含磷酸盐单体;诸如甲基丙烯酸磺基乙酯、丙烯酰氨基甲基丙基磺酸、乙烯基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠等的含硫酸盐单体。合适的含环脲单体是甲基丙烯酸酯基(methacrylato)乙基亚乙基脲、甲基丙烯酰氨基乙基亚乙基脲、N-烯丙基亚乙基脲等。合适的胺单体是甲基丙烯酸酯基乙基二甲基胺、甲基丙烯酸酯基乙基叔丁基胺、N,N-二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺等。合适的季铵单体是二烯丙基二甲基氯化铵、甲基丙烯酰氨基丙基三甲基硫酸铵、甲基丙烯酸酯基乙基三甲基氯化铵等。
封闭污渍作用较差的聚合物,特别是常规液体涂料组合物中,是可溶于或可渗透可溶解污渍的溶剂的聚合物。例如,水溶性油墨一般会穿过可渗透水的液体涂层。因此,水溶性油墨一般会透过诸如聚乙烯醇、水解的聚乙酸乙烯酯等的亲水聚合物。然而,油溶性污渍、油墨等将被这些相同的亲水聚合物封闭,因此它们也可用作干膜成分。
如果形成由紧密接合的(涂料工业中一般以“良好聚结的”来描述)聚合物分子组成的足够好的膜,则诸如胶乳的水性涂料就适合形成所述干膜层。例如为了封闭水溶性油墨,用于形成干膜层的涂料应不仅良好接合,还应有足够的水不溶性或水不溶胀性,使水不会快速透过该膜。因此,分子量(Mw)约5,000的未交联聚丙烯酸聚合物的油墨封闭性能将会较差。相反,由分子量为约200,000的丙烯酸乙基己酯组成的疏水聚合物预计将具有较好的油墨封闭性能。一般认为具有较高分子量的更疏水的聚合物将表现出改善的水溶性油墨封闭性能。涂料配制领域的普通技术人员将能选择适用于封闭大部分类型污渍的干膜层的聚合物组合物。
工业用组合物一般由一种以上单体制备,因此是共聚物或三元共聚物,或由将形成合适分子量聚合物的基本上任何数目的不同单体组成。固化膜或干膜中的这种分子量一般大于约1,000分子量,优选大于约5,000分子量,甚至更优选大于10,000分子量。然而,在这种干膜制造期间,可采用较低分子量的聚合物。
可加入某些固化或交联形式,以获得具有足够性能的膜,使干膜层能起到期望的作用。固化的分子量一般将至少是上述的那些。最高分子量一般是可通过涂料组合物领域的聚合物化学工作者公知的常规聚合技术获得的那些分子量。胶乳聚合物可达到100,000或更高的分子量。当然交联可形成被充分交联而被认为具有无限分子量的聚合物-意味着在最终干膜中存在很少或不存在可提取的聚合物材料。
可用于形成本发明干膜的聚合物可具有处于宽范围之中的玻璃化转变温度(Tg),一般为约-60℃-约+90℃,通过热或机械方法测量。对于丙烯酸类聚合物,胶乳涂料的典型Tg是合适的,可采用约-50℃-约+80℃,或约-45℃-约+60℃。可采用诸如增粘剂的低分子量聚合物。
如果使用胶乳聚合物形成所述干膜,则对于干膜层一般不需要胶乳聚合物形态控制(morphology),从而通常使制造工艺比许多液体涂料更简单。可通过使用诸如芯-壳、梯度组成和半球形形态的胶乳形态来实现特殊性能,因此不应排除把这些用于干膜层中。
因此,水溶性污渍最好用含有疏水聚合粘合剂的干膜层封闭,油溶性污渍最好就用含有亲水聚合粘合剂的干膜层处理。极性更大的亲水聚合物将阻碍油溶性污渍(一般相对是非极性的)的迁移。为了既阻碍油溶性污渍又阻碍水溶性污渍,干膜层可含有亲水聚合物和疏水聚合物两者。它们可作为独立的层、作为共混物,或作为干膜层中微观上分离的相提供。如果存在两种或多种聚合物,则分开的层是有益的。
因此,甚至某些水溶性聚合物也可用作封闭污渍的干膜。例如,如实施例中说明的那样,可采用具有不同水解度和分子量的聚(乙烯醇)。然而,对于水溶性污渍封闭应用,一般优选干膜层中的聚合物在水中具有有限的溶解度。如果聚合物是水溶性的,那么其分子量应足够高,当其膜用水(或水基涂料外涂层)润湿时,在水溶性聚合物界面上将形成粘性的凝胶,该凝胶将抑制水的迁移,从而抑制水溶性污渍的迁移。然而,对于油溶性污渍,这种水溶性聚合物是非常合适的。一般来说,如果水溶性干膜用于水溶性污渍封闭用途,则成功应用的准则是其分子量应大于约5000。由于这种聚合物的性能差异很大,所以如果使用时不分别加以考虑则很难设定统一的边界条件。一般优选较高分子量,以包括水溶性聚合物的交联膜。
作为选择用于封闭污渍的干膜中的聚合物的进一步的一般准则,可溶解污渍的液体介质不应再溶解干膜聚合物。只要不存在可同时溶解或溶胀污渍和干膜的溶剂,大部分干膜都会起到封闭污渍的作用。因此,干膜应保护和隔离污渍使其不受可溶解污渍的溶剂影响,因此干膜必须耐这种溶剂。溶剂可来自随后涂覆的面漆,或来自任何其他来源(在家庭或环境中水是常见的溶剂)。在油漆或家用化学品中常见的其他溶剂包括:氨水、丙酮、丁酮、羟乙基醚、羟丙基醚、醇烷氧基化物、矿油精(mineral spirits)、低级醇、二甲苯、酯等。
虽然颜料可能有助于污渍封闭处理-例如片状颜料可阻挡污渍发色体迁移到外涂层必须经过的路径,或它们可在它们的表面上吸附发色体,但它们对于干膜层来说并不是必需的。存在颜料的主要原因是为了遮盖,以提供有助于遮盖下面的污渍的颜色。如例如果此后涂覆的面漆有足够的遮盖力,则干膜层中就不需要额外的颜料。另外,颜料还可通过其对染料的表面亲和力,或通过其多孔性或高表面积,吸附某些染料和发色体,从而可帮助干膜层发挥其作用。干膜层中存在染料或颜料的另一个原因是使干膜层施加人员容易看见何处已经施加。透明的膜对于某些应用来说可能不足以可见。然而,某些特定实施方案可包括透明的干膜层。例如,为了覆盖钉孔,透明膜可能优于着色膜。然而,如果例如选择与存在孔的基材的颜色匹配的颜色,则着色膜也可以是优选的。
合适的遮盖颜料包括二氧化钛、氧化锌,而总的来说是任何浅色的、相对不溶性的金属氧化物。也可采用空心粒子、有机不透明材料或其他颜料替代物。可采用炭黑、活性炭或其他的碳形式。它们一般是黑色的,可明显有助于遮盖。
在另一个实施方案中,彩色颜料和染料也可用于配制干膜层。根据墙壁或其他基材的颜色,可配制与基材颜色匹配的干膜;然而,并非都需要这样。然而,为了可广泛应用,如果干膜层上接着将涂覆一层或几层有色液体面漆,则通常更实用的是配制浅色或白色干膜层,因为深色干膜层更容易透过浅色面漆。因此污渍封闭干膜的遮盖能力可通过添加浅色或白色颜料来提高,但可添加深色颜料来提高遮盖性能,或用于着色目的。染料也是干膜合适的着色剂,只要它们在预期寿命内不浸出和不褪色即可。
颜料的掺入量并不特别关键,除非颜料用量过多以至阻碍形成良好的薄膜(即一般高于临界颜料体积浓度,CPVC)。例如,颜料太多,干膜层中的孔就太多,从而很容易透过水或溶剂,并将可溶性发色体运送通过干膜层。通常合适的颜料类型是小粒度颜料,其直径一般约200nm至约2μm或更大。颜料直径一般应小于干膜厚度。更具体的,颜料可以是二氧化钛、氧化锌、碳酸钙、二氧化硅、二氧化硅-氧化铝、氧化铝、空心粒子、硅酸镁、粘土、滑石、云母等。基本上商业涂料中常用的任何颜料都合适。如果希望有颜料的话,二氧化钛可优选作为主颜料成分,并且它可用作仅有的颜料成分。
然而,干膜层不必含有任何色料或颜料。相反其可以是透明的,使污渍可透过干膜看见。然而,一旦涂覆一个或多个液体涂层,污渍不应从干膜层渗透到液体涂层中。然后依靠液体涂层来遮盖污渍。尽管如此,在干膜层中包含颜料仍然有用,可以增强污渍遮盖效果,还使施加人员容易观察到何处已放置干膜。
短语“基本上不含聚合粘合剂的可再分散颜料层”,是指在干膜之上其含有的聚合粘合剂不足以形成膜的层。即在可再分散颜料层中掺入足够的颜料,使得到的可再分散颜料层在上述CPVC之上,因此具有一定程度的多孔性且缺乏膜强度。当在干膜复合材料中存在这种层时,它将处于干膜层与隔离层之间的界面处。可再分散颜料层的差膜强度提供了控制干膜层与隔离层之间的粘附性的额外方法,使得干膜层完全转移到基材上。而且,当包括可再分散颜料层的干膜层施加在基材上后,可再分散颜料层将存在于干膜层与将涂覆于干膜及周围基材上的液体涂层的界面处。液体涂料的水或溶剂透过干膜的可再分散颜料层的能力使该层被再分散(全部或部分),从而干膜的边缘被减轻,并因此不易看见。在可再分散颜料层下面的,并且一般不溶于液体涂料中的上述干膜层和/或非必需的粘合剂层保持污渍封闭必须的阻挡层性能。
许多成分可用于制备在涂料中一起使用的树脂和颜料。它们一般是添加剂、表面活性剂、研磨树脂、消泡剂、溶剂、增稠剂、杀生物剂等。这些添加剂在涂料工业中有很多,是涂料配方领域的普通技术人员公知的。其中某些在以下实施例中给出。涂料配方领域的普通技术人员很容易选择用于具体涂料的期望的添加剂。
为了在隔离层上涂覆液体涂料以获得干膜层,往往有益的是包括增稠剂或表面活性剂,以增强液体涂料的流动性能。许多情况下,如果液体涂料喷到表面张力非常低的隔离层上,则仍处于液态的这种涂料会在表面上“收缩”或成滴,而不是形成期望的薄膜。增加液体涂料的粘度会使这种效果最小化。许多增稠剂可用于这种用途。对于水性涂料,特别有用的是一类称为缔合增稠剂的增稠剂。表面活性试剂,例如表面活性剂、表面活性聚合物、硅酮表面活性剂、碳氟化合物表面活性剂、流动助剂等通常也是有用的。许多公司专门销售增稠剂和表面活性剂,并可推荐可用于防止隔离层上不需要的涂料流动的类型。
可适合增强水性涂料的流动性能的增稠剂的实例是Rohm andHaas、Sud-Chemie、Clariant、Union Carbide及其它生产商提供的HEUR和HASE缔合增稠剂;可从Hercules、Union Carbide得到的纤维素增稠剂;可从Henkel得到的如聚磺酸的特殊水基增稠剂等。表面活性剂的实例是非离子、阴离子和阳离子表面活性剂。可使用常用表面活性剂,其结构可有很大差别。硅酮和碳氟化合物表面活性剂可能是更加有用的,因为与常规表面活性剂相比,更少的表面活性剂即可发挥作用。这些后一类中的表面活性剂可从du Pont、Union Carbide、Huls America、Cognis等获得。可用的特殊非离子表面活性剂是AirProducts提供的基于炔醇的非离子表面活性剂。可用的聚合流动控制剂可从BYK-Chemie USA获得。由于上述材料各不相同,且对每种需增稠的含水聚合物它们的作用可能不同,所以某些常规试验将有助于实现期望的流变学特性。
一方面,干膜层本身是压敏的,即加压时,甚或当仅仅使干膜层与基材接触时,它将会粘附到普通基材(墙壁、涂覆的墙、木板、混凝土等)上。压敏干膜层的性质在室温下可以是有手触粘性的。一般在高于室温的温度下,干膜的粘性会增加。干膜或非必需的粘合剂层中可添加称为增粘剂的低分子量树脂和聚合物,以增强该层的粘性。另一方面,上述可再分散颜料层会在压敏干膜层施加在基材上后降低其粘性感觉。
另一方面,干膜层基本上不含溶剂,即它不渗出液体物质,并作为膜固体的百分比含有小于约10%(重量)的溶剂。这些溶剂可以是水、TexanolTM酯醇(从Eastman Chemical Company获得)、酮、醇、酯、醚醇;如二甲苯、1,3,5-三甲基苯、二乙基苯的芳族化合物等,它们会给涂料带来VOC或气味。这些溶剂可以存在以促进流动、与基材的粘附或用于其他目的。优选的溶剂占涂料膜组合物的小于5%。不同的是水合水,它是吸收进或吸收到与其周围环境接触的涂层表面的平衡水平的水。当讨论膜的含水量时,是指超出涂层的环境平衡水平的水的量。
施加在干膜层上,使干膜层粘附到基材被污损的部分,以及粘附到与污渍相邻的至少部分基材的压力可用各种方式提供,包括但不限于可缠绕污渍封闭组合物的辊,或刮刀或其他刚性直尺,然而其也可以是相对柔软的。因此,可采用简单的滚动,例如采用辊涂覆液体涂料的那些。当这样施加干膜层时,可用诸如金属或塑料刮刀的硬的柔韧刮涂器刮平。也可用手直接施加压力或通过使用合适的布或其他装置施加压力,以保证施加的压力在施加压力的整个表面上相对均匀。由于干膜层提供在隔离层上,所以施加的使干膜层粘附到基材被污损的部分和粘附到周围基材的压力一般会施加在与干膜层相对的隔离层一侧。
短语“在基材和干膜层上涂覆一个或多个液体涂层”,是指在施加干膜层后,用任何传统方式在干膜层和周围基材上涂覆至少一个液体涂层。可涂覆整个基材,或涂覆大部分基材,或如果液体涂层干燥时与现有基材涂层的颜色和质地基本相同,那么只需涂覆与基材被污损部分相邻的基材部分。
因此,本申请方法的基材的被污损部分和周围基材都涂覆液体涂层,而不精确到哪部分基材上已经施加了干膜层。干膜层本身并不引人注目,并且除具有可再分散颜料层外,可以相对薄或边缘薄边化(feathered),使得当此后涂覆的液体涂料干燥后,根本没有存在污渍的迹象,或甚至根本没有在液体涂层之前施加了干膜层本身的迹象。因此,虽然覆盖错误的打字字符的方法由于颜色和质地的差异而留下了肉眼可见的干膜层,但本发明的方法优选根本没有留下污渍或干膜层的痕迹。
用于非必需的粘合剂层的合适粘合剂物质包括可用于胶带和胶带制品工业的粘合剂、可用于修正胶带的粘合剂,以及一般用于将一种基材粘附到另一种基材的任何物质。因此可以是任何类型,使干膜层粘度到基材。合适的粘合剂物质包括但不限于压敏粘合剂领域公知的那些物质。某些实例是丙烯酸类聚合物、烃类聚合物、苯乙烯-异戊二烯聚合物、异丁烯聚合物、聚氨酯聚合物、天然橡胶等。聚合物可以是无规或嵌段结构。它们可以是有机可溶性物质,或可以是水分散性物质(例如胶乳)。用于干膜层或非必需的粘合剂层的合适增粘剂包括但不限于松香、松香衍生物、诸如由C5至C9烯烃和环二烯单体制成的烃类树脂。也可采用诸如石蜡油、环烷油和芳香油的加工油。可存在诸如抗氧化剂、杀生物剂等的其他添加剂。所述树脂和增粘剂可以是有机可溶性的、水分散性的,或甚至具有一定程度的水溶性。
粘合剂层可以施加于早已提供于隔离层上的干膜层上。粘合剂层的粘合剂可选自粘合剂工业中常用的粘合剂,例如Tg为约-60℃至0℃的水性胶乳,作为溶剂型树脂、作为粉末,甚或作为100%固体树脂。粘合剂可使用涂覆薄膜常用的技术涂覆,例如通过印刷、喷涂、静电喷涂、刮刀、辊涂机、逆辊涂覆机等涂覆。印刷可通过包括凹版印刷、狭缝印刷(slot printing)、丝网印刷、柔性版印刷、喷墨印刷、宽幅喷墨印刷的各种技术,或用于印刷的其他方法实现。
粘合剂层的厚度一般为约2μm-约500μm,或至少约2μm,或10μm或更厚,或20μm或更厚。最小厚度是可涂覆覆盖干膜层表面,从而实现对基材的充分粘附性的厚度。如果粘合剂部分的厚度占要转移的整个干膜厚度的大部分(substantial fraction),则如果希望遮盖,有益的是将粘合剂相着色。由于膜中的颜料必须包含在膜厚度内,所以如果仅在干膜层中含有颜料,则所得遮盖可能就不充分。因此在一个实施方案中,除干膜层中存在的任何颜料外,或取代干膜层中存在的颜料,在粘合剂层中掺入颜料。
因此,为了通过干膜层获得额外的遮盖,可将粘合剂层着色。它可具有与以上涂料粘合剂中讨论的相同的添加剂。粘合剂层的组合物可包括与涂料粘合剂中相同的聚合物。另外,它们也可以是工业或建筑粘合剂中常用的树脂,并可包括增粘剂。
用于可再分散颜料层的合适颜料包括上述适合遮盖的颜料。所述可再分散颜料层还可包括分散剂和润湿剂,以提供在隔离基材上涂覆再分散颜料层的操作。分散剂和润湿剂的实例包括在专利US 5539073和6028155中描述的那些,本申请参考引用所述专利。
如本文中所述,可再分散颜料层基本上不含聚合粘合剂,并起到帮助从隔离层除去干膜的作用,还提供在干膜及其周围基材上涂覆液体涂料时减轻干膜的修整边缘的机理,从而通过使干膜的外边缘不太引人注意来改善被涂覆基材的外观。
本发明的隔离层优选是具有较低表面张力的纸、塑料等的柔性薄膜。这种隔离层可包括诸如硅酮聚合物、氟聚合物、烃类聚合物等的隔离物质的薄涂层。因此本发明组合物的隔离层可以是纸、蜡处理的纸、玻璃纸、聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙等。这些材料一般可根据其强度,以及根据其固定干膜层处于原位和在需要时释放该层的能力进行选择。隔离层可具有本领域普通技术人员公知的结晶度,以提高聚合物膜的强度和热变形温度。
一方面,本发明方法可使用诸如用于覆盖由诸如打字机、钢笔或铅笔的油墨形成的印记的修正装置的装置来实施。这种装置适合封闭随后涂覆一个或多个液体涂层的基材上的小污渍,但其窄的宽度和缺少薄边化的边缘使其适用性低于本发明的各种其他实施方案。
因此,在某些实施方案中,干膜层宽度(或直径)至少为0.5cm,或至少1或2cm宽,或至少5cm宽,或10cm宽,或更宽。如果干膜层是例如圆形或椭圆形、正方形或不规则形状,术语“宽度”往往包括直径。
在另一个实施方案中,干膜层提供有一个或多个薄边化的边缘。在某些实施方案中,所有边缘,或在环形干膜层或圆形或椭圆形干膜层的情况下,干膜层的整个边缘,都是薄边化的。薄边化的边缘提供了与相邻干膜层重叠的能力,并避免即使在涂覆一个或多个其他液体涂层后还可能保留可觉察到的边缘。
因此本发明的一个实施方案涉及宽干膜带,其宽度一般大于0.5cm,并可具有薄边化的边缘,其适合完全覆盖宽度大于约0.5cm的污渍区域。一般来说,涂层的薄边化的边缘起到最小化表面施加的干膜层的可见性的作用。如果干膜足够薄,使其边缘在基材上基本上不可见,并且如果光源从近似垂直于边缘的方向照射时不产生阴影,则可以不需要边缘薄边化。厚度小于约0.5mil(12μm)的膜一般不需要边缘薄边化,但对于约0.5mil(12μm)或更大的厚度,对于许多应用理想的是使干膜层边缘比膜中心薄。
期望的干膜厚度可能取决于施加和施加条件。约0.1mil(2.5μm)的厚度就足以封闭许多污渍。然而,很难掺入足够的颜料来实现优异的遮盖。这种厚度的膜往往不够强,不能经受施加条件,或在轻微划擦或诸如刷涂或辊涂的后续涂料涂覆方法下很容易损坏。厚度为约1mil(25μm)的膜一般足够强,可承受施加条件,并可含有足够的颜料来获得良好的遮盖。因此膜的厚度可从约10μm(0.4mil)至约150μm(6mil),或约20-约100μm。最小薄膜厚度可由封闭污渍的能力限定,如果它还遮盖污渍的话,还由其不透明性决定。较薄的膜与较厚的膜相比可能需要更多的不透明颜料来掩盖,但如果使用过多颜料,结果可能会损害污渍封闭,因为提供的聚合物量可能不足以阻止溶剂透过干膜。可使用甚至更厚的涂层来实现诸如优异的遮盖的某些目的。厚度的限制因素可包括成本、柔韧性和涂层的重量(例如包含在涂覆辊上)。尽管如此,可采用6mil乃至20mil或更厚(150-500μm)的涂层。
因此可直接将干膜层压在基材的被污损部分上以覆盖污渍。一旦施加后,粘附在基材被污损部分上的干膜就阻止污渍向任何此后涂覆的液体涂料的传输。如果污渍上施加的干膜层被充分着色,它就能完全遮盖污渍。如果干膜是透明或无色的,它仍然能阻止污渍迁移到此后涂覆的液体涂料,并防止污渍影响此后涂覆的液体涂层的粘附性。
在一个实施方案中,干膜层包含干胶乳膜,因此完全克服了液体污渍封闭组合物的许多缺点。没有气味或其他安全隐患。无需净化。污渍不会被重新溶解,因为该膜施加的时候是干的,在涂覆一个或多个液体涂层时可起到阻挡层的作用。不存在污渍迁移。事实上,在施加干膜层后,无需等待即可涂覆油漆或其他液体涂料,如同油基和水基产品的情况那样。该干膜还可用于覆盖小的钉子孔而无需使用腻子。与填泥料或刮腻子时不同,无需等待即可重新涂覆。
基材优选基本上是平整的或一般是平面的。基材的平均表面粗糙度可在约1μm-约1mm,这是建筑基材的典型范围。一般来说,用辊涂、刷涂或喷涂涂覆湿涂料会留下这种表面粗糙度。正常的建筑结构中可存在渐变的曲率(“非正方形”是用于描述正常建造缺陷的术语)。同样,圆形房间(例如房屋中)有弯曲的墙壁,但这些墙壁仍然可认为基本上是平坦的,因为曲线是渐变的,一般不小于约1m的曲率半径。
基材可以是建筑基材,是指通常由水泥材料、木质材料、纸面材料(壁板/石膏板)、木质复合材料等组成的大致平整的基材,用于构建住宅、商业建筑物等。基材可含有预先涂覆的或其它底涂的或处理过的表面。
本发明有很多优点。首先,无需进行清除(典型的是油漆),从而显著节约时间和材料。而且基本上不需要向环境排放VOC(挥发性有机化合物)。然而,与液体涂料比较,对于污渍封闭更重要的是,干膜中存在很少或基本上没有溶剂来将污渍从基材转移到涂覆的涂层的上表面。干膜设计成对运载污渍的溶剂是相对不透性的。而且,这种基本干燥的膜一般基本上没有气味。另外,可以在施加该干膜后立即涂覆涂料外涂层,从而可显著节约时间和成本。
因此根据本发明可采用的干膜层可被认为是真正的污渍封闭剂,因为施加的干膜层已经是连续的和相对不渗透溶剂的膜。干膜层可这样由聚合物构成,使膜中溶解的溶剂(例如来自此后涂覆的外涂层)不足以输送任何显著数量的有色污渍透过该膜。因此该干膜层确实封闭了污渍,而不是仅仅将污渍捕获在膜层中。
如早已提及的那样,修正带制造商已解决了用干涂料膜覆盖和隐藏纸上的油墨错误。施加干涂料膜的装置通常可从办公文具店获得,用于修正文件中的错误,即纸基材上的错误。这些组合物一般描述成修正带,可由位于塑料或纸载体膜上的两个或两个以上的层组成。参见例如专利US 6235364B1、6331352B1和6352770B1。施加这种膜的装置也是公知的。参见例如US 5714035、5393368、Des.355934、5310437和4676861。
这类装置可用于覆盖墙上的污渍,如本申请的某些实施例中所示出的那样,并且当此后在干涂层膜和周围的基材涂覆一个或多个液体涂料层时,这类装置的用途也包含在本发明范围内。当然,修正带装置一般提供宽度为约1cm或更窄,典型的为约0.5cm或更窄的涂料膜。大的污渍(大于约一条胶带)不容易用这种设备覆盖,因为许多修正带的施加需要覆盖污渍,另外,施加的涂料膜边缘的高度(这些装置向厚约25微米的纸提供涂料膜)足以使得从任何此后涂覆的外涂层涂料凸显出来,通常会导致不均匀的外观。因此虽然在实际操作中可以小心地、非常缓慢地用某种这些装置覆盖污渍,但最终结果也很难令人满意,除非采用非常缓慢和精巧的过程。
许多方法都适合制备隔离层(隔离支撑基材)上的干膜层,使干膜层随时可以施加在含污渍的基材上。这些方法包括辊涂、逆辊涂覆、喷涂、静电喷涂、刀涂、刮涂、印刷等。所有这些技术都是涂料或油墨涂覆常用的技术,可用于向隔离层施加干膜层。干膜层可由液体涂料形成,作为诸如粉末的固体施加,或甚至作为糊浆料施加。
优选的隔离层材料较薄,以允许支撑干膜层,但仍然足够厚和足够强,以便使干膜层在加工和施加期间不致损坏。合适的隔离层材料可从纸到塑料膜,例如聚酯、聚碳酸酯、聚烯烃、聚氨酯、聚脲、聚苯乙烯、聚丙烯酸类聚合物、聚氯乙稀等。更优选的是含有隔离涂层的材料,该隔离涂层可包含硅氧烷、碳氟化合物、聚烯烃等。特别合适的是强塑料材料,例如取向的聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯,或诸如聚丙烯的其他取向聚合物等。这些支撑膜具有额外的热稳定性优点(相对于许多其他塑料的高热变形温度),并可以承受较高的固化或干燥温度,以加快制造速度。
所述干膜层应具有的另一个特征是粘附到其所施加的基材上的能力。为此如本文中所讨论的那样可采用非必需的粘合剂层。
另外,此后涂覆的液体涂层应粘附到所施加的干膜层。因此,不提供合适的粘合表面的聚合物不太合适,例如单独用作干膜的诸如聚(四氟乙烯)的低表面张力聚合物。然而,适当配制的干膜层可具有许多成分,其中某些成分可有助于此后涂覆的液体涂层的粘附。例如,某些颜料可带来适合良好的涂料粘附的表面,或存在干膜层的粘合剂聚合物中的诸如含羧酸单体、含环脲单体等的某些极性单体可能是有用的。可存在于所施加的干膜层的暴露表面上或该暴露表面附近的具有极性表面的那些颜料,可足以克服相对非极性的聚合粘合剂的影响。
另一方面,本发明涉及其上提供了干膜层的片或卷。事实上,干膜复合材料(其包括隔离层、干膜层、非必需的粘合剂层和可再分散颜料层)可以各种构造使用。例如,与上述可用于施加修正带的那些装置类似的辊装置可用于从干膜复合材料施加干膜,只要施加的干膜带的宽度是可用于预期用途的宽度即可。例如,为了覆盖钉孔或裂纹,可采用的宽度为约2cm。为了覆盖墙上的污渍,可采用2cm或更大,或大于5cm,或甚至10cm或更宽的宽度。对于某些应用,可采用约20cm或以上,或25cm或以上,或甚至30cm或以上的宽度。较小的宽度可用于点处理,而大的污渍可用较大的干膜宽度更方便地覆盖。干膜的一个或多个边缘可以是薄边化的或逐渐变薄的。逐渐变薄边缘的角度(膜边缘处逐渐变薄边缘弯曲部分的切线与施加表面的平面间的角度)可小于约45度,或小于约40度,或约30度或更小。
一种可用于例如污渍封闭应用的可供选择的点处理方法是片方法。因此可采用具有适合于墙上污渍大小的尺寸的作为隔离层膜片。可通过在边长约8cm的正方形隔离层片上印刷或喷涂例如液体涂料,然后干燥来形成干膜复合材料。隔离层边缘可含有极少或不含干膜,而片中心可以是干膜最厚的部分,从中心至隔离层边缘干膜厚度逐渐变薄。因此这一概念与具有一个或多个薄边化的边的胶带相同。因此隔离层的涂覆部分可以只有例如约36cm2。因此干膜边缘可薄边化并延伸至接近隔离层边缘。为了覆盖墙上的污渍,可用例如刮刀或具有或多或少柔性的其他直尺,或用布,或甚至用裸手将具有非必需的粘合剂层的干膜层按压在墙上来覆盖污渍。对于较大的污渍,隔离层片每边可达20cm或更长,且干膜层面积可以是约350cm2或更大。
隔离层片或施加的干膜层都不必是正方形。隔离层和其上提供的干膜层可以是圆形、椭圆形、正方形或实际上任何其他形状。当然施加的干膜层应覆盖污渍或部分污渍。
可能希望处理大的被污损区域(例如火或烟破坏导致的那些),或如上所述可能希望仅处理墙上的局部被污损区(例如蜡笔或油墨印记)。对于大区域,可采用例如具有薄边化边缘的含干膜层的隔离层卷。例如,理想的是宽度约20cm或25cm或更宽,或甚至30cm或更宽的隔离层卷。然后干膜将覆盖隔离层的大部分表面,使得只有隔离层的边缘含有很少或不含干膜。在其他实施方案中,薄边化边缘对干膜厚度是有利的。干膜复合材料卷的长度可从约150cm至施加干膜的人能处理的长度。
注意,对于干膜复合材料卷而言,隔离层可与干涂料层相对的一面上含有隔离促进聚合物。隔离层的这一背面将在卷起时与干膜或与非必需的粘合剂层接触。因此为了促进容易开卷,可用隔离聚合物处理所述背面。该隔离聚合物可与隔离层另一面上存在的那些相同或不同。这些隔离聚合物可以是烃、硅酮或氟聚合物等。
一般来说,可用于干膜层的聚合物可通过其玻璃化转变温度描述。这些温度可通过本领域普通技术人员公知的热或机械方法测量。适合这种应用的胶乳聚合物的范围为约-50℃-约+80℃,或约-40℃-约+60℃,或-20℃-约+40℃。对其他类型聚合物的合适Tg取决于聚合物类型及其特征,例如粘性。
用于干膜层中的聚合物可以是交联或未交联的。未交联的聚合物一般仍然不溶于可能接触污渍封闭膜的溶剂。可使用通常所制备的胶乳聚合物,即使它们不含凝胶部分(未交联)也可以,如果它们具有较高分子量使得它们不溶于在膜施加到被污损的基材上以后可接触该最终膜的水或其他溶剂。
如果例如在诸如木材的会由于湿度或水暴露而膨胀和收缩的基材上施加该膜,交联度太高可能会损害污渍封闭能力。如果涂层不能随着基材膨胀,它可能会裂开,从而丧失其污渍封闭能力。因此,膜的伸长率必须与由于基材膨胀而拉伸该膜的程度匹配。
一般而言,如果要求耐水,则干膜层可以更疏水。相反,如果要求耐有机溶剂,则干膜可以具有基本不溶于有机溶剂的组成。如果既要求耐有机溶剂,又要求耐水,就可采用分子量非常高的聚合物,或可提供一定程度的交联,或聚合物可由带来在这两种溶剂中都不溶的性质的成分制成。
因此所述方法可用具有规定尺寸和形状的片,以及用不同宽度的连续卷材来实施。所述干膜层,在片的情况下,通过用手、抹布或辊刮擦施加压力而施加到基材上,或当用手沿表面拉伸卷材时,用设计成向干膜层施压的装置将来自所述卷的膜按压在期望的表面上(类似的但更小的装置是上文讨论的修正带分配器)。
待施加的干膜层宽度可在约0.5cm-约50cm(约20英寸)或更宽,或约3cm-约40cm范围内。施加的干膜层宽度可根据施加器的能力在很宽范围内变化以在期望的基材上有效施加干膜。
可涂覆在隔离层上并干燥形成干膜层的配制涂料可含有有助于涂料涂覆或干燥过程,或可增强转移的干膜层外观的任何数目的添加剂。这些包括颜料、消光剂、增稠剂、溶剂、表面活性剂、消泡剂、杀生物剂、流动控制剂等。
制备干膜层的涂料组合物可由树脂,非必需的着色剂或颜料,以及有助于其施加到隔离层或有助于干膜层的污渍封闭效果的各种添加剂组成。可存在表面活性剂,例如炔属表面活性剂(如Air Products andChemicals,Inc.提供的Surfynols)、阴离子表面活性剂(例如醇乙氧基化物硫酸盐或磷酸盐)、非离子表面活性剂(例如醇乙氧基化物)、碳氟化合物表面活性剂例如以商品名Zonyl销售的那些(DuPontCompany提供)、硅酮表面活性剂等。可采用的其他添加剂是流动控制添加剂、增稠剂、流平剂、填充颜料、交联剂等。
干膜层添加剂的选择应使其不有损于所得污渍封闭性能。例如,如果添加大量水敏感性聚合物或颜料,则含有所述水敏感性材料的最终干膜层就会形成透过最终膜的亲水性通道,降低水溶性污渍封闭能力。实践中可通过常规试验找到最合适的添加剂。
施加干膜层的合适方法是获得施加的连续膜的那些方法,连续膜即是一般很少具有此后涂覆的液体涂层中的溶剂得以通过的裂纹、针孔或缺陷的膜。要避免的干膜层缺陷可以是微观的,或是眼睛可看见的。合适的施加方法导致将干膜层按压在待涂覆表面上,使一个表面粘附到被污损的基材上。这样放置的干膜层应该粘附,不容易被此后的操作例如在干膜层上涂覆一个或多个液体涂层除去。所述一个或多个液体涂层的涂覆可通过例如刷涂、辊涂、喷涂或任何其他合适技术进行。
施加干膜层的一种方法是从隔离层刮擦或按压,从而通过向隔离层背面施加压力,将粘合剂层(如果存在)或干膜层(如果不存在粘合剂层)按压在被污损的基材上,使干膜层将被转移到被污损的基材上。
合适的施加装置包括在将干膜层压在基材上的同时展卷的装置。例如,辊装置可分配所述膜,从而按压隔离层背面,将干膜转移到基材被污损的部分,使干膜层粘附到被污损的基材上,并通过辊装置中的机械装置收起隔离层并重新卷起。这种辊装置包括美国专利5310437、4676861、5393368、5714035中描述的那些,这里参考引用这些公开,不同的是覆盖污渍的装置可施加比这些参考文献中所设想的宽的多的膜。上文已讨论干膜层合适的优选宽度。
本发明的一个有用的实施方案提供了薄边化施加的干抹层边缘,使干膜层边缘比中心薄的能力。这可在将干膜层施加于隔离层期间实现。可使用喷涂、印刷、辊涂或适合在基材上涂覆油墨或涂料的任何技术实现这种施加操作,使隔离层上的干膜层具有薄边化的边缘。薄边化干膜层边缘的一个优点是使施加的膜的边缘在此后用一个或多个另外的涂层涂覆基材后不显露出来。一般来说,修正带不使用或不需要提供这特征,因为这种应用中的干涂层不再涂覆液体涂料。所用修正带一般与它们覆盖的纸的白色匹配,而本发明的干膜层不必与基材颜色准确匹配,因为干膜层上此后会涂覆一个或多个液体涂层,使所施加的干膜层、污渍以及周围表面都具有基本上均匀的外观。如上所述干膜可通过多种技术施加。如果选择印刷方法,可通过包括凹版印刷、狭缝印刷、柔性版印刷、喷墨打印、宽幅喷墨印刷的各种技术,或印刷中使用的其他方法实现。
本发明可通过其优选实施方案的以下实施例进一步说明,当然除另外特别指出外,这些实施例仅用于说明目的而非限定本发明的范围。
实施例
实施例1
将来自“Paper Mate Liquid Paper Dryline Correetor”装置(得自Sanford Corporation,Bellwood,IL 60104)的膜人工施加在内墙上用溶剂基黑色记号笔作的标记上。从该实施例可见三个明显特征:
1.当该修正膜施加在油墨标记上时,在施加修正膜的地方完全遮盖油墨;
2.当该修正膜施加在墙表面上时,触摸觉察不到修正膜。感觉不到边缘;和
3.一旦该修正胶带施加在墙表面上,就不容易除去。不能在不损坏其所施加的表面的情况下从表面剥离或刮除该修正带。
实施例2
将来自“Paper Mate Liquid Paper Dryline Correetor”装置的膜施加在内墙上的平头钉孔和小钉子孔上。一旦这些瑕疵被覆盖,就涂覆新的液体涂料涂层。从该实施例可观察到以下几点:
1.平头钉孔被修正膜完全覆盖。表面没有孔的痕迹。
2.贴施加修正膜前需将小钉子孔打磨平整,以便能均匀连续地施加膜并隐藏瑕疵。
3.在本实施例中,在被隐藏的瑕疵上涂覆一层“Sears Easy LivingBrand”水基无光漆,干燥后就不能再检测到缺陷。
实施例3
垂直施加来自“Paper Mate Liquid Paper Dryline Corrector”装置;“BIC White Out Brand”装置(得自BIC USA,Inc.,Milford,CT06460);和“Tombow Brand”修正带装置(得自American Tombow,Inc.,Lawrenceville,GA 30043)的干膜,覆盖用几种颜色的“Rose Art”牌水基记号笔(得自Rose Art Industries,800-272-9667)所作的七个水平标记的一部分。还将该膜施加于已经用液体室内建筑涂料涂覆几次均未成功的顽固的蓝色水基油墨标记(来源未知)。施加修正带后,用先前在实施例2中已使用过的相同涂料涂覆所述区域。从该实施例可观察到以下几点:
1.三种膜的施加容易性和对表面的粘附性不同。“BIC”产品容易撕裂和皱褶,并且没有附着到表面及其他地方。“Tombow Brand”粘附性比“Paper Mate Brand”略差。
2.所有三种膜施加在标记上后,完全遮盖7个标记和顽固标记而未见显露。
3.每个膜的色调有明显色差。“BIC Brand”是亮白色,“TombowBrand”是灰白色,而“Paper Mate Brand”具有更黄一些的外观。
4.当所述膜都用原来涂覆在墙上的相同水基涂料涂覆,每种膜都继续掩盖所有标记。
5.在涂覆一层涂料后“Paper Mate Brand”被覆盖并且看不见修正膜的形状和颜色。“Tombow Brand”要求两层涂料才能隐藏。甚至在涂覆三层涂料后仍能觉察到“BIC Brand”。
实施例4
用各种油墨和污渍在一块涂覆的墙板上作标记。这些标记包括水基油墨、油基(溶剂基)油墨、蜡笔和口红。每种油墨和污渍都是新形成的,然后用实施例3中描述的每种膜覆盖。在每种情况下,污渍都完全覆盖,并在涂覆后不再重新出现在表面上。将膜的性能与“KilzII”水基污渍封闭底漆和“Valspar One and Only”水基无光墙涂料的性能进行比较。每种干膜都通过封闭更多的污渍颜色而优于所述液体底漆和涂料。“Paper Mate Brand”膜在涂覆一层涂料后就觉察不到了。
实施例5
说明污渍封闭能力,包括薄边化边缘。
制备以下胶乳:
4升的树脂釜中含有
354g水
58.3g 27%固体的丙烯酸丁酯种子胶乳(seed latex)(粒度=27nm)
0.1g来自Akzo Nobel的DISSOLVINE 4.5%H-FE
边搅拌边保持在60℃,并以2.92g/分钟加入由以下组成的预制乳状液30分钟:
393.8g水
67.01g由Rhodia提供的Rhodafac RS610A-25
4.18g 甲基丙烯酸2-羟乙酯的磷酸酯
283g苯乙烯
44.9g甲基丙烯酸
431.2g 丙烯酸2-乙基己酯
33.50g来自Degussa的ROHAMERE6844
15.72g甲基丙烯酸丁酯
25.05g甲基丙烯酸甲酯
16.75g巯基丙酸异辛酯
另外,独立地在300分钟内逐步加入以下引发剂流:
5.57g水
3.33g过氧化氢叔丁基(70%水溶液)
和
58.5g水
2.09g异抗坏血酸
当以上预制乳状液进料用完后,以5.85g/分钟加入剩余的单体预制乳状液直至用完(约210分钟)。
然后用8.20g水冲洗。
一旦预制乳状液进料加完,马上开始加入以下引发剂进料,在1小时内分份加入:
2.5g水
0.48g过氧化氢叔丁基
和
2.76g水
0.25g异抗坏血酸
然后冷却该胶乳反应混合物并加入:
20.0g 19%氨水
4.6g ProxelBD(从Avecia获得)
12.1g水
经测定最终胶乳的固含量为47.0%。Tg经测定为0℃。
用以上胶乳制备涂料。
制备以下颜料研磨料:
将表1所示所有液体成分加入Cowles混合器中。以所示顺序加入颜料并研磨到Hegeman规格>7。将该研磨料转移到装有顶部混合器的容器中,并加入上述胶乳、Texanol、乙二醇、Drewplus L-475和DSX1514。
表1
研磨料 | ||
水 | 11.95 | |
Surfynol CT 131 | 分散剂 | 2.22 |
Surfynol 104DPM | 润湿/流平剂 | 0.44 |
Surfynol DF-210 | 消泡剂 | 0.17 |
TiPure R-706 | 二氧化钛 | 18.43 |
Omyacarb UF | 碳酸钙 | 18.43 |
Minex 7 | 霞石正长岩 | 18.85 |
稀释料 | ||
上述胶乳 | 119.77 | |
Texanol | 3.70 | |
乙二醇 | 5.26 | |
Drewplus L475 | 消泡剂 | 0.39 |
DSX1514 | 缔合增稠剂 | 0.39 |
Surfynol是Air Products and Chemicals的商标,TiPure是E.I.DuPont DeNemours Co.的商标,Omyacarb是Omya,Inc.的商标,Minex是Unimin Specialty Minerals,Inc.的商标,Texanol是EastmanChemicals Co.的商标,Drewplus是Drew Industrial Div.,AshlandChemical Ind.的商标,DSX是Cognis,Inc.的商标。
用去离子水将涂料稀释到喷射粘度,然后喷涂在隔离纸片(22×29cm,Form RP-1K,从Byk-Gardner,Columbia,MD 21046获得)上。所用喷涂机为Badger Air Brush Co.,Franklin Park,IL 60131提供的Badger hobby喷涂机。隔离纸上的喷射图案为横跨纸张宽度方向的条带,条带的边缘处比中心处薄。边缘由于自然喷射图案而被薄边化。该喷射图案通过喷射器从一侧向另一侧多次均匀移动跨过板面,直至达到预期湿膜厚度(用Guardco湿膜厚度计测量)来获得。膜厚为1-7mil(25-175μm)。由于用水稀释后液体涂料的固含量为约35%,则干膜厚约为湿膜厚的35%。每个喷涂图案的宽度为约4cm。
在部分干燥的涂料膜(在环境条件下干燥约1小时后)上喷涂稀粘合剂胶乳涂料(Eastman EastarezTM2050,从Eastman ChemicalCompany,Kingsport,Tennessee获得),同样用水稀释到合适的喷涂粘度。在环境条件下干燥该合并的层过夜。
通过以下油墨试验测试隔离纸上干膜的污渍封闭能力。
将水溶性油墨色条转移到在22×29cm Leneta记录纸上用7milBird施加器涂覆的Behr No.1050 Ultra Pure White Interior Flat墙涂料的干涂层上。将施加的油墨干燥至少一周。然后将上面制备的已从隔离纸片切下的在隔离层上的干膜层片与部分油墨带接触,使胶粘侧朝向油墨和涂料表面。在隔离纸的背面轻轻摩擦施压,导致干膜层和粘合剂层转移到带有油墨的涂料表面。从而将干膜层转移,使其覆盖部分油墨色条,另外,转移的涂料中同时存在薄边化的边缘和切口边缘。将切口边缘置于白色涂覆区之上,而将薄边化的边缘覆盖在油墨和白色涂覆区两者之上。薄边化边缘在白色涂覆区上不可见,而切口边缘处存在可见的边。即使对于最薄的膜也能感觉到切口边缘。
为了对比,在干涂层(现在粘附于带有油墨的涂料表面)边边上,,用3mil的Bird棒涂覆白色着色的Kilz Premium污渍封闭涂料(从Masco,Inc.,21001 Van Horn Road,Taylor,MI 43130获得)湿膜,使Kilz涂层也覆盖相同的油墨色条。涂覆的Kilz涂料快速(在1分钟内)浸染了该涂覆的Kilz涂料下方的油墨色条的颜色。在50%相对湿度下干燥该Kilz Premium涂层4.5小时。干燥后用80号绕线棒涂覆器在都覆盖油墨色条的干转移涂层和干Kilz Premium涂层(以及它们之间的位置)上涂覆Behr 1050 Ultra Pure White Interior Flat涂料外涂层。使该涂层在50%湿度下干燥过夜。
观察干燥过夜后每种涂覆的涂料,根据本发明施加的干膜层和湿涂覆的KilzPremium对照涂层的颜色。观察颜色的油墨色条部分是被Behr 1050外涂层和施加的干涂料膜两者覆盖的部分。为了对比,还观察仅被Behr 1050外涂层遮盖的油墨色条的颜色。下表给出每种情况下相对于蓝色油墨色的相对颜色。在没有底漆或干膜而仅有Behr外涂层的情况下,颜色评级为8,如表2所示。
表2
污渍封闭涂料的油墨板应用和涂覆Behr1050外涂层 | 颜色强度(10最强,0不可见) |
蓝油墨颜色对照-油墨上无涂层对照物-仅具有Behr 1050外涂层干转移涂层-1mil湿干转移涂层-2mil湿干转移涂层-7mil湿Kilz Premium(作为液体涂覆) | 108210.55 |
虽然所有涂料的颜色值均大于0,但对于作为干膜施加的涂料没有出现渗透通过的迹象。只有干膜层的隐藏值(由其厚度和颜料含量决定)才允许任何颜色通过干膜层显现。
干膜层的薄边化边缘在无油墨的涂覆表面仍然是不可见的,该表面被现已干燥但是湿涂的Behr 1050外涂层覆盖。然而,干施加涂料的切口边缘透过Behr 1050外涂层仍然可见。当用光照射而由所述薄边缘产生阴影时,这种现象最明显。在Behr 1050外涂层下面,即使最薄(1mil湿涂)的干膜层切口边缘也是可见的,而甚至最厚(7mil湿涂)的干膜层薄边化边缘都是不可见的。
实施例6
用全丙烯酸类胶乳制备与以上类似的涂覆有粘合剂的干膜。所用胶乳为Resolution Specialty Materials,LLC提供的HydreauAR110,并与1.0phr用水稀释来自Rohm&Haas的RM-8缔合增稠剂至3.6%固含量制备的增稠剂溶液混合。
在隔离纸(Form RP-1K Release Paper,从Byk-Gardner USA获得)用3milBird棒刮涂(drawndown)含有8phr Texanol酯醇溶剂(基于胶乳固体)的胶乳。使涂层干燥过夜,然后用1milBird棒涂覆Estarez2050粘合剂胶乳,在丙烯酸类胶乳上提供粘合剂层。干燥后,将膜-粘合剂复合材料转移(通过向隔离纸背面施压)到Leneta记录纸上,该记录纸已经预涂覆与Eberhard Faber 4000系列水基标记笔(SanfordCompany提供)中所用的那些类似的水溶性油墨的条带(使用6种不同颜色的油墨:蓝、红、绿、水绿、品红和黄)。在干膜-粘合剂复合材料旁边涂覆KilzPremium污渍封闭涂料(Masterchem Industries,Inc.,Imperial,MO 63052提供)的湿膜(也用3mil Bird棒)。干膜-粘合剂复合材料和Kilz Premium涂料都遮盖所有这6种油墨颜色。
包含转移的干膜-粘合剂复合材料的具有油墨的纸,被所述干膜层覆盖,然后用80号绕线刮涂棒涂覆Behr Premium 1050涂料。干燥4小时后,评价涂覆有外涂层的记录卡并与对照物“湿涂”涂料,KilzPremium刮涂涂料对比。虽然所用AR-110底涂层不含对隐藏有用的颜料,但AR-110底涂层仍将油墨颜色限制到小于湿涂的KilzPremium涂料。
实施例7
为了说明适合本申请的多种常用涂料树脂,用类似于以上实施例6的评价方法,评价以下树脂,结果在下表给出。
树脂A:
通过依次混合以下成分制备胺固化的环氧树脂(阳离子性质的):
30g JeffamineD-400聚氧化烯基胺(Huntsman PerformanceChemicals,Conroe,TX 77305提供);
6g Ethyleneamine E-100聚(亚乙基多胺)(Dow Chemical,Midland,MI 48674提供);和
100g EPONResin 828,双酚A/表氯醇衍生的液体环氧树脂(Resolution Performance Products,Houston,TX 77210-4500提供)。
在隔离纸上的干膜-粘合剂复合材料使用以下方法制备:使用1mil Bird棒涂覆部分固化(通过加热到约50℃10分钟来加速固化以增加粘度)的以上环氧树脂组合物,使所述树脂固化过夜,然后用1milBird棒刮涂Eastarez 2050水性粘合剂胶乳。
树脂B:
使用混合有4.3phr AcrysolRM-8缔合增稠剂(Rohm and Haas提供)的3.6%水溶液的Neorez9699水性聚氨酯(Zeneca Resins,730Main Street,Wilmington,MA 01887提供),用3mil Bird棒在隔离纸上形成干膜。使树脂干燥至少3小时。然后用1mil Bird棒涂覆Eastarez2050粘合剂涂料,以在此后转移到具有油墨的纸基材时产生粘附性。
树脂C:
混合有0.98phr RM-8缔合增稠剂的3.6%水溶液的Aquamac 580乙酸乙烯酯-丙烯酸类胶乳(Resolution Specialty Materials,LLC提供),用3mil Bird棒涂覆,并干燥至少3小时。然后用1mil Bird棒涂覆Eastarez 2050。
树脂D:
混合有3.9phr RM-8缔合增稠剂的3.6%水溶液的Sancure825水性聚氨酯(B.F.Goodrich Performance,Cleveland,OH,44141-3247提供),用3mil Bird棒涂覆在隔离纸上,然后干燥至少3小时。接着用1mil Bird棒涂覆Eastarez 2050并干燥。
树脂E:
用3mil Bird棒在隔离纸上刮涂混合有2.7phr RM-8缔合增稠剂的3.6%水溶液的聚合物胶乳,该聚合物胶乳包含丙烯酸2-乙基己酯(76.5%)、丙烯腈(20%)、甲基丙烯酸(2%)和甲基丙烯酸2-磷酸基乙酯(0.5%)单体。使树脂干燥至少3小时。无需粘合剂树脂即可转移该胶乳,因为其Tg为-20℃,这导致具有很大粘性的膜。
树脂F:
用2mil Bird棒在隔离纸上刮涂RHOPLEXSG-30(Rohm andHaas,Philadelphia,PA提供的全丙烯酸类胶乳),干燥至少3小时,然后用1mil Bird棒进一步涂覆Eastarez 2050。
树脂G:
在Zinsser Bullseye Shellac(W.M.Zinsser and Company,Somerset,NJ 08875提供)中加入9.6phr Byk 301(Byk-Chemie USA,Wallingford,CT 06492-7651提供),然后用3mil Bird棒刮涂到隔离纸上,并干燥至少3小时。然后在透明shellac膜上用1mil Bird棒刮涂Eastarez2050,随后同样对其进行干燥。
相对于液态涂覆的Kilz Premium底涂层刮涂膜评价底层干膜上面的区域中可见的蓝油墨颜色(其他颜色以类似方式传送,但为了一致性仅对蓝色油墨区进行评价)。评价结果示于表3。
表3
实施例7的树脂 | 结果(0表示完全封闭颜色,10表示不封闭) |
ABCDEFG无底涂层对照物(Kilz Premium,液体) | 11*10.51118(外涂层导致的某些极小的封闭)3 |
*即使在外涂层中出现裂纹,但在没有出现裂纹的位置该底涂层仍然有效地封闭油墨。
为了与以上干膜比较,将实施例C和D的液体涂料直接涂覆在类似的油墨记录纸上,干燥至少4小时,然后涂覆与上面相同的外涂层。液体涂覆的C的颜色读数为9-10,而液体涂覆的D为3(大致相当于优化的液体Kilz Premium涂料)。湿涂的油墨封闭结果都不如其相应的干膜好。
水溶性树脂H:
为了说明较差性能的水溶性聚合物的使用,用水溶性聚合物制备干膜。将聚(丙烯酸)(Mw=约5000,50%水,从Aldrich ChemicalCompany,Milwaukee,WI 53233获得)与1%Surfynol 104A炔二醇(AirProducts提供)和0.1%ZonylFSN(从du Pont,Wilmington,DE获得)混合。用2mil Bird棒在隔离纸上形成薄膜。室温干燥过夜形成透明干膜。然后在该膜上用1mil Bird棒刮涂Eastarez 2050(用水稀释1∶10),以向膜表面提供粘附性能。像上述实施例那样将该膜转移到具有油墨的记录纸上,然后在包括该转移的干膜的记录纸上用80号绕线刮涂棒涂覆Behr 1050涂料。干燥涂料4小时,然后参照湿涂在具有油墨的记录纸上并干燥的对照底涂层膜进行评价。对蓝色油墨的颜色评价为9(外观类似于不存在底涂层的情况)。该聚合物具有足够高的水溶解度和足够低的分子量,使其具有足够的渗水性(因此具有足够的油墨污渍渗透性),因此不能阻止污渍穿过干膜迁移,从而造成所表现出的差性能。然而,在此后涂覆溶剂性液体涂料时该聚合物可具有令人满意的性能特征。
实施例8
该实施例进一步说明可用于形成干膜层的涂料树脂的实例。在此实施例和以下实施例中,给出了使用醇酸树脂、聚酯树脂和粘合剂树脂的实例。
树脂A(醇酸树脂):
混合以下成分:
25.2g Duramac HS 57-5816(Resolution Specialty Materials,LLC提供的90%固体醇酸树脂)
0.052g 12%Cobalt Hexcem(OMG Americas提供)
0.20g 12%Zirconium Hexcem(OMG Americas提供)
0.751g BYK 301(BYK-Chemie USA提供)
树脂B(聚酯):
18.07g由新戊二醇/三羟甲基丙烷/间苯二酸/己二酸制备的聚酯(80%二甲苯溶液;Eastman Chemical Company聚酯起始配方HS-3-1N)
1.57g由Cytec,Inc.提供的Cymel303氨基塑料树脂
0.26g来自King Industries的Nacure5076十二烷基苯磺酸的异丙醇溶液
该树脂混合物基于聚酯含有约10.9phr的氨基塑料树脂。
树脂C(聚酯):
6.03g以上聚酯溶液B
5.94g来自以上B的额外的聚酯
1.87g二甲苯
该树脂混合物基于聚酯含有约5.2phr的氨基塑料树脂。
树脂D:
通过在搅拌下依次混合以下成分制备增稠的粘合剂溶液:
32.4g EASTAREZTM 2050(Eastman Chemical Company提供)
0.20g浓氢氧化铵(28-30%)
0.79g UCARTM PolyphobeTM 104
加入氨后,溶液的pH经测量为9.01。
实施例9
本实施例说明用溶剂性的固化的醇酸树脂和聚酯膜作为干膜层,以及作为污渍封闭涂层。
实施例8-A的醇酸树脂:
用具有75微米(3mil)间隙的Bird棒在隔离纸(Form RP-1KRelease Paper,Byk-Gardner USA提供)上用实施例8-A的醇酸树脂组合物形成刮涂膜。在60℃烘烤条件下固化1小时得到有褶皱的膜。用25微米间隙的刮涂棒形成类似的刮涂膜,并在类似条件下固化,得到无褶皱的非粘性膜。用Bird涂覆器在固化的醇酸树脂膜上铺展粘合剂(来自实施例8-D)的薄膜。室温下闪蒸约10分钟,然后在60℃下烘烤10分钟以干燥粘合剂。
先修整该干膜复合材料(干膜层加上隔离层上的粘合剂层)的边缘,去除刮涂造成的缺陷,然后与由Leneta卡制备的油墨污渍试验卡接触并转移到其上(采用对隔离纸背面轻微施压的方法),所述Leneta卡覆盖有已在室温下固化一个月以上的干燥涂料涂层(Behr 2050,约3mil干膜厚度),其在涂料表面还包含老化的(至少7天)、有色的、水溶性油墨线。用干膜-粘合剂复合材料覆盖的油墨线为红色、蓝色、绿色和黄色油墨,与用于水溶性标记笔中的类似。干膜层对试验卡涂覆基材的粘附性非常好。在干膜层和邻近的油墨试验卡的未涂覆区上用80号绕线棒涂覆器刮涂一层Behr 1050涂料。干燥该涂料4小时然后评价已完成的油墨封闭。新干燥的涂料外涂层表面上没有显示出油墨,仅由于Behr 1050外涂层和透明底涂层的遮盖不足而看见痕量的颜色。
实施例8-C的聚酯,具有5.2phr固化剂
本实施例说明形成干膜层的部分固化的聚酯,其不使用粘合剂层即可转移到基材上。
用具有3mil(75微米)间隙的Bird棒在隔离纸(Form RP-1KRelease Paper,Byk-Gardner USA提供)上用含有5%Cymel 303(实施例8-C)的实施例8的聚酯掺合物形成约5cm宽的刮涂膜。在100℃下固化该刮涂膜30分钟形成轻微交联的膜,或在150℃下固化45分钟。冷却到室温后,该涂层仍有粘性并呈些许橡胶状。
将150℃下固化的刮涂膜(干膜层)按压在涂有约3mil厚Behr 1050涂料(其已经干燥至少一个月,然后在上面画13种不同颜色的油墨代表油墨污渍,然后老化至少7天)的基材上。该粘性干膜层仅通过用手指摩擦隔离纸背面来轻微按压就很容易从隔离层转移。在新转移的干涂层附近涂覆湿涂的着色污渍封闭涂料(Kilz Premium),同样覆盖具有油墨的和涂覆过的基材。将湿涂料干燥过夜(16小时)。两种涂层(干涂层膜和Kilz Premium涂层膜,现在是干燥的)上都用80号涂覆绕线棒涂覆湿Behr 1050涂料外涂层。原来没有底涂层的有用油墨的和经涂覆的基材区域也用该湿涂层覆盖,以便进行比较,看干膜层和KilzPremium比未涂覆的具有油墨的干Behr 1050涂层原始表面好多少。
在外涂层涂料干燥6小时后,判断新涂覆的外涂层表面的颜色是多少。没有干膜层或Kilz Premium涂料下表面的区域表现出严重的颜色渗漏。约90%的颜色透过新涂覆的涂料外涂层。
Kilz Premium涂料仅允许合适量的油墨透过到达表面,颜色减少约80%(原始颜色强度的20%)。另外,在Kilz Premium底涂覆区域中的油墨线明显加宽,和没有涂覆底涂层的区域中的一样宽。底涂层中的颜料有助于隐藏一些颜色。
未着色的干涂层膜层封闭了与着色的Kilz Premium类似水平的颜色,仅在新涂覆表面留下约20%的可见颜色;然而油墨线仍保持其原有宽度。未发生油墨扩散。这表明表面上显现的仅有的油墨是由于未着色的固化聚酯干膜的较差遮盖导致的,原有油墨线透过外涂层显示其原有强度的20%。
在其下存在有干施加的涂料膜边缘的用Behr 1050涂覆的基材区域,用与表面成小角度的光可清楚地看见。因为该膜的边缘未薄边化,该边缘很容易显现,即使在涂覆外涂层并干燥后也能用手指感觉到。
实施例8-B的聚酯,具有10.9phr固化剂
本实施例说明聚酯-蜜胺树脂涂膜层的非粘性膜的固化,然后涂覆粘合剂层,以帮助其转移到基材上。
用具有75微米(3mil)间隙的Bird棒在隔离纸(Form RP-1KRelease Paper,Byk-Gardner USA提供)上用含有10.9phr Cymel 303的实施例8的聚酯混合物(实施例8-B)形成约5cm宽的刮涂膜。使溶剂在室温下闪蒸15分钟后,在150℃固化刮涂膜30分钟,形成表面无粘性迹象的交联干膜层。然后在干膜层表面涂覆约75微米厚的实施例8-D的湿粘合剂,并在室温下干燥10分钟,然后在60℃下干燥15分钟。
修整以上制备的刮涂复合材料(固化的聚酯干膜层和粘合剂层)以除去粗糙边缘,然后按压在涂有约3mil厚Behr 1050涂层的基材上(该涂层已经干燥至少一个月,然后在上面横向画6种不同的水溶性有色油墨代表油墨污渍,然后老化至少7天)。
该粘性膜复合材料仅通过用手指轻微刮擦隔离纸背面施加轻缓的压力就很容易从隔离层转移。然后用80号绕线棒涂覆器在具有油墨的经涂覆表面上粘附的干膜复合材料上进一步涂覆湿Behr 1050涂料外涂层。原来的没有底涂层的具有油墨和经涂覆基材区域也用该湿涂层覆盖,以便比较干膜比未涂覆的具有油墨的干Behr 1050涂料原始表面好多少。
在外涂层干燥至少4小时后,判断新涂覆外涂层的表面颜色是多少。没有干膜复合材料下表面的区域表现出严重的颜色渗漏。约90%颜色透过新涂覆的涂料外涂层。
未着色的干涂层膜复合材料掩盖了大部分油墨颜色,在新涂覆表面仅留下原有颜色强度的约20%是可见的。该可见的颜色据信是由于外涂层和透明干膜复合材料层缺乏遮盖力导致的。干膜复合材料覆盖的区域未观察到油墨扩散,但只要不存在干膜复合材料的地方油墨就会扩散透过外涂层,观察到油墨带明显变宽。
实施例10
隔离纸上的干底涂层膜-Tg的影响
制备采用玻璃化转变温度为18℃、10℃和0℃的苯乙烯-丙烯酸类胶乳的含水涂料制剂。所述制剂示于表4中。所用胶乳的组成与以上实施例5中的配方(Tg约0℃)相同,但丙烯酸2-乙基己酯与苯乙烯的比例不同,导致Tg不同。所用Tg=0℃的胶乳就是实施例5中所用胶乳。
对于研磨料,将所有液体成分置于Cowles混合器中。按所示顺序加入颜料并研磨至Hegeman规格>7。将研磨料转移到装有顶部混合器的容器中,并加入胶乳、TexanolTM酯醇、乙二醇、Drewplus L-475和DSX 1514。
表4
研磨料 | A | B | C | |
水 | 12.17 | 11.84 | 11.95 | |
Surfynol CT 131 | 分散剂 | 2.26 | 2.20 | 2.22 |
Surfynol 104DPM | 润湿/流平剂 | 0.45 | 0.44 | 0.44 |
Surfynol DF-210 | 消泡剂 | 0.17 | 0.17 | 0.17 |
TiPure R-706 | 二氧化钛 | 18.76 | 18.25 | 18.43 |
Omyacarb UF | 碳酸钙 | 18.76 | 18.25 | 18.43 |
Minex 7 | 霞石正长岩 | 19.19 | 18.67 | 18.85 |
稀释料 | ||||
18℃胶乳 | 118.33 | |||
10℃胶乳 | 120.54 | |||
0℃胶乳 | 119.77 | |||
Texanol | 3.77 | 3.66 | 3.70 | |
乙二醇 | 5.35 | 5.21 | 5.26 | |
Drewplus L475 | 消泡剂 | 0.40 | 0.39 | 0.39 |
DSX 1514 | 缔合增稠剂 | 0.40 | 0.39 | 0.39 |
Surfynol是Air Products and Chemicals的商标,TiPure是E.I.DuPont DeNemours Co.的商标,Omyacarb是Omya,Inc.的商标,Minex是Unimin Specialty Minerals,Inc.的商标,Texanol是EastmanChemicals Co.的商标,Drewplus是Drew Industrial Div.,AshlandChemical Ind.的商标,DSX是Cognis,Inc.的商标。
将该涂料用#60绕线棒刮涂在硅酮处理过的隔离纸(Form RP-1K,Byk-Gardner)上,并在50%相对湿度和72下干燥24小时。从隔离纸片上切下约1.25英寸的每种涂料的条带。将条带面朝下放在油墨试验基材上,并向条带施加压力以转移底涂层。用最低的Tg配制的涂层能很好地转移到油墨基材上,而其他则不能。然后用#60绕线棒在试验板上涂覆Behr 2050 Bright White Interior Eggshell。干燥后以通过2050外涂层的颜色渗透对板进行评价。在覆盖污渍封闭干膜层的外涂层中实际上未观察到颜色,而在未涂覆底涂层的地方可看到严重的颜色渗漏。
实施例11
本实施例说明水溶性聚合物在污渍封闭干膜层中的成功应用。
将平均Mw=9000-10000的80%水解的聚(乙烯醇)溶解在水中得到50%溶液。加入1%Surfynol104A炔二醇表面活性剂。用2mil的Bird棒将其刮涂在光滑玻璃表面上的隔离纸上。在该膜上用1mil的Bird棒涂覆由用水稀释到10%固体的Eastarez 2050制备的粘合剂胶乳。干燥后,将该膜复合材料转移(粘性侧朝下)到上文的预先施加油墨的板上,但先用刀片从玻璃上剥离该膜。在包含干膜的带有油墨的板上涂覆Behr 1050涂料外涂层并干燥4小时。蓝色油墨颜色的结果评价为2至3,而实施例7-H的聚(丙烯酸)仅为9(10为没有油墨封闭)。
为了对比,用1mil Bird棒将以上所用粘合剂刮涂在隔离纸上。为了获得良好的刮涂膜,在20g Eastarez 2050和80g水中加入10.8g RM-8增稠剂的3.6wt%固含量溶液,因此该对比由有效量的添加的RM-8聚合物固体以及Eastarez 2050组成。如上文那样将干膜转移到油墨污损的记录纸上,然后涂覆Behr 1050外涂层并干燥4小时。给出的颜色结果为1(良好的油墨封闭)。即使这种薄膜也能封闭油墨污渍。用该粘合剂在聚(丙烯酸)中带来粘附性的情况(比较例)表明,并非良好的防水成膜剂的某些聚合物实际上可影响粘合剂层的良好污渍封闭性能。在其他情况下,粘合剂层可对干膜复合材料的油墨封闭能力有所帮助。
实施例12
下面描述用于实施例13至17的被污损的板的制备。
板的制备
用7mil的Bird涂覆器3在Form 1B“PENOPAC”记录纸2上涂覆Behr Premium Plus Ultra White Interior Satin Enamel No.70501。将该板空气干燥24小时。按下列顺序沿板的直边用从当地文具店购买的记号笔施加以下污渍:
Crayola Kid’s First Washable Yellow Marker4
Crayola Washable Battery Charged Blue Marker4
Crayola Washable Infra Red Marker4
Crayola Washable Hot Pink Marker4
Crayola Washable Graphic Green Marker4
Crayola Kid’s First Washable Purple Marker4
Crayola Kid’s First Washable Hot Pink Marker4
Crayola Kid’s First Washable Black Marker4
Covergirl Really Red Lipstick8
SharDie Red Marker5
Crayola Red Crayon4
Rub-a-Dub Black Marker5
Sandford Flip Chart Blue Marker5
Marks-a-Lot Black Permanent Marker5
Papermate Widemate Blue Ball Point5
BIC Black Ball Point Pen6
Hi-Liter Marker Fluorescent Pink7
Sandford Major Accent Blue Highlighter5
Sandford Major Accent Yellow Highlighter5
Magic Marker Permanent Red Marker6
Sharpie Black Marker5
测试前在环境条件下干燥该板最少48小时。
实施例13
以下实施例比较了在普通污渍上作为湿涂层涂覆与作为干膜涂覆时商用污渍封闭剂的性能。
干膜制备
商用污渍封闭剂从当地建筑供应商店购买。在混合良好的情况下,将Kilz Premium Interior/Exterior水基污渍封闭剂9和KilzOriginal油基污渍封闭剂9各用异丙醇10稀释10%。这对润湿隔离纸(Flexmark 78B M&O 6 Silicone Release Liner11)是必需的。使用K-Control Coater12采用8号RK棒(约4mil湿涂层)将稀释的污渍封闭剂涂覆在隔离纸上。环境条件下干燥该涂层过夜。然后用0号RK棒在干涂层上涂覆Eastarez 205013水基粘合剂。再次在环境条件下干燥该涂层过夜。
湿对照制备
将被污损的板(实施例12)从底到顶切成几部分,使所得部分能折叠。将一块板上的一部分用K-Control Coater12使用8号RK棒(约4mil湿涂层)涂覆原始Kilz Premium Interior/Exterior水基污渍封闭剂9。将一块板上的一部分用K-Control Coater12使用8号RK棒(约4mil湿涂层)涂覆原始Kilz Original油基污渍封闭剂9。按标签的要求在涂覆涂料外涂层之前将涂层干燥1小时。
试验
在每块板的一部分上,通过将粘合剂面铺设在被污损的板(实施例12)上来施加相应的干膜污渍封闭剂,用手摩擦固定涂层,然后剥除隔离纸。然后用K-Control Coater12使用8号RK棒(约4mil湿涂层)在湿涂的和干膜施加的部分上涂覆Behr Premium Plus Ultra PureWhite Interior Flat Paint,No.10501外涂层。目测判断封闭性能前将该板室温干燥过夜。湿涂和干施加的Kilz Original油基污渍封闭剂9都完全封闭全部21个污渍。然而,湿涂的Kilz Premium Interior/Exterior水基污渍封闭剂9仅封闭了21个污渍中的4个,而干施加的KilzPremium Interior/Exterior水基污渍封闭剂9完全封闭了所有21个污渍。
实施例14
用Kilz Premium Interior/Exterior Water-based Stainblocker9重复实施例13,但粘合剂和该污渍封闭剂在涂覆前按以下比例湿混合:
45%Kilz Premium Interior/Exterior水基污渍封闭剂9
45%Eastarez 205013
10%异丙醇10
用K-Control Coater12使用8号RK棒(约4mil湿涂层)在隔离纸(Flexmark 78B M&O 6 Silicone Release Liner11)上涂覆该涂料。不添加其他粘合剂层。如上文所述干燥和测试该涂层。该混合物的干膜完全封闭了所有21个污渍。
实施例15
研磨基料制备
将146g水加入500毫升钢烧杯中。缓慢混合按所列顺序加入的以下成分:
285g Nytal 770014
42.5g TiPure R-70615
26.5g Surfynol CT 13616
然后覆盖该研磨料,然后用2英寸锯齿形叶片以10000RPM混合15分钟。
通过粗平布过滤该研磨基料。
干膜制备
用K-Control Coater12采用8号RK棒(约4mil湿涂层)在隔离纸(Flexmark 78B M&O 6 Silicone Release Liner11)上涂覆该研磨基料。在90℃下干燥涂料5分钟除去水。然后用K-Control Coater12使用7号RK棒(约3mil湿涂层)在研磨基料涂层上涂覆已用5%水稀释的Eastarez 205013水基粘合剂。在90℃下干燥该涂层15分钟。
试验
通过将粘合剂面铺设在被污损板(实施例12)上来施加干膜涂层,用手摩擦固定涂层,然后剥除隔离纸。用K-Control Coater12使用8号RK棒(约4mil湿涂层)在该涂层上外涂覆Behr Premium Plus UltraPure White Interior Flat Paint,No.10501。目测评价前将该板在环境条件下固化过夜。该涂层封闭了所有21个污渍。
实施例16
在早先用涂漆辊已涂覆Behr Premium Plus Ultra Pure WhiteInterior Eggshell Enamel No.20501的墙板上施加实施例15的干膜。然后像上文那样重涂该墙板。涂覆期间使用涂漆辊使干膜片边缘被混合。干燥后所述片仅轻微可见。
实施例17
以下实施例比较商用无光漆在普通污渍上作为湿涂层涂覆与作为干膜施加时的性能。
干膜制备
在20g Behr Premium Plus Ultra Pure White Interior Flat Paint.No.10501中加入3.5g正丙醇13并良好混合。用K-Control Coater12使用4号RK棒(约1.5mil湿涂层)在隔离膜(2mil Polyester Liner L-25X)17上涂覆该混合物。90℃下烘烤涂层2分钟。然后用K-ControlCoater12使用2号RK棒(约0.5mil湿涂层)在该涂层上涂覆Eastarez205013水基粘合剂。在90℃下干燥该涂层5分钟。测试前使其在环境条件下固化过夜。
湿膜制备和测试
用K-Control Coater12使用8号RK棒(约4mil湿涂层)在被污损的板(实施例12)上涂覆Behr Premium Plus Ultra Pure WhiteInterior Flat Paint,No.10501。干燥该板1小时,然后涂覆另一层涂料。干燥该涂层过夜,然后涂覆第三层涂料。目测判断封闭性。第一层涂层封闭了21个污渍中的0个。第三层涂层封闭了21个污渍中的9个污渍。
干膜测试
通过将粘合剂面铺设在被污损的板(实施例12)上来施加干膜涂层,用手摩擦固定涂层,然后剥除隔离膜。用K-Control Coater12使用8号RK棒(约4mil湿涂层)在该涂层上涂覆Behr Premium Plus UltraPure White Interior Flat Paint,No.10501外涂层。目测评价前将该板在环境条件下固化过夜。如上所述涂覆第二层涂料。环境条件下固化该板过夜,然后再次进行评价。第一层涂料封闭了所有21个污渍,但涂层的不透明度不够好,不能遮盖污渍。涂覆第二层涂料后,看不见污渍。
实施例18
在预先涂覆Behr Premium Plus Ultra Pure White Interior EggshellEnamel No.20501的墙板上施加以下污渍:
Crayola Kid’s First Washable Yellow Marker4
Crayola Washable Battery Charged Blue Marker4
Crayola Washable Infra Red Marker4
Crayola Washable Hot Pink Marker4
Crayola Washable Graphic Green Marker4
Crayola Kid’s First Washable Purple Marker4
Crayola Kid’s First Washable Hot Pink Marker4
Crayola Kid’s First Washable Black Marker4
Sandford Flip Chart Blue Marker5
测试前在环境条件下干燥污渍48小时。
研磨基料制备
部分A
将102.5g水加入1升钢烧杯中。缓慢混合加入以下成分:
23.46g Surfynol CT 13616
2.5g Surfynol 104PA16
5.0g Surfynol 48516
375.0g TiPure R-70615
1.0g Bayferrox 342018
0.05g Monarch Black 12019
2.0g Acrysol RM 82520
25g正丙醇13
用2英寸锯齿形叶片以10000RPM混合该研磨料15分钟,然后通过粗平布过滤。
部分B
缓慢搅拌混合以下成分:
40.4g部分A
4.47g正丙醇13
涂料制备
缓慢搅拌混合以下成分:
88.71g Behr Premium Plus Ultra Pure White Interior Flat Paint,No.10501
15.65g正丙醇13
粘合剂制备
缓慢搅拌混合以下成分:
57.1g研磨基料部分A
60.0g Eastarez 205013
干膜制备
用K-Control Coater12使用2号RK棒(约0.5mil湿涂层)在隔离膜(2mil Polyester Liner L-25X)17上涂覆研磨基料制剂部分B。在100℃下烘烤该涂层5分钟。然后用K-Control Coater12使用3号RK棒(约0.1mil湿涂层)在研磨基料涂层上涂覆涂料制剂。在100℃下烘烤这两层涂料5分钟。用K-Control Coater12使用6号RK棒(约2.5mil湿涂层)在这两层涂层上涂覆粘合剂涂料。在100℃下干燥涂层15分钟。测试前使其在环境条件下固化过夜。
干膜测试
将干膜的粘合剂面用手施加在被污损的墙板上。除去隔离膜后,用短毛修整辊在墙板上涂覆两遍Behr Premium Plus Ultra Pure WhiteInterior Flat Paint,No.10501涂料。污渍被完全封闭,所述片只是稍稍能觉察到。
实施例12至17中所用装置和原材料供应商
1、Corporate Headquarters
BEHR Process Corporation
3400 W.Segerstrom Ave.
Santa Ana,CA 92704
2、The Leneta Company
15 Whitney Road
Mahwah,New Jersey,07430
3、Paul N.Gardner Company,Inc.
316 North East First Street
Pompano Beach,Florida,33060
4、Binney&Smith Inc.
1100 Church Lane
Easton,PA 18044-0431
5、Corporate Headquarters
Sanford
2711 Washington Blvd
Bellwood,Illinois 60104
6、Societe BIC
14 rue Jeanne d’Asnieres,
92611 Clichy Cedex
France
7、Avery Dennison
Worldwide Office Products
50 Pointe Drive
Brea,California 92821
8、Proctor&Gamble
Cosmetics and Fragrance Products
11050 York Road
Hunt Valley,Maryland 21030-2018
9、Masterchem Industries,Inc.
3135 Old Hwy M
Imperial,Missouri 63052
10、Baxter Healthcare Corporation
Burdick&Jackson Division
Muskegon,Michigan49442
11、FLEXcon
1 FLEXcon Industrial Park
Spencer.Massachusetts 01562-2642
USA
12、Testing Machine Company
2 Fleetwood Court
Ronkonkoma,New York 11779
USA
13、Eastman Chemical Company
100 North Eastman Road
P.O.Box 511
Kingsport,Tennessee 37662-5075
14、R.T.Vanderbilt Company,Inc.
30 Winfield Street
Norwalk,CT 06856
15、DuPont Global Headquarters
DuPont Building
1007 Market Street
Wilmington,DE 19898
16、Air Products and Chemicals,Inc.
7201 Hamilton Boulevard
Allentown,PA 18195-1501
17、Sil-Tech
Division of Technicote
222 Mound Avenue
Miamisburg,OH 45342
本发明已参考优选实施方案详细描述,但应该明白可在本发明的精神和范围内进行变化和修改。在附图和说明书中,已公开了本发明的典型优选实施方案,虽然采用了特定术语,但它们仅用于一般描述性而非限定用途,本发明的范围将在以下权利要求中提出。
Claims (66)
1.封闭待涂覆基材上的至少一个表面缺陷的方法,包括以下步骤:
使含有所述表面缺陷的基材部分与组合物接触,该组合物包括干膜层;
隔离层,在其上提供所述干膜层;
非必需的粘合剂层,在干膜层的与隔离层相对的一侧,协助将干膜层粘附到所述缺陷上;和
可再分散颜料层,在干膜层与隔离层之间,从而所述可再分散颜料层帮助干膜层从隔离层转移,并在此后干膜层被液体涂料涂覆时减轻干膜层的边缘;
向干膜层施加压力,使干膜层粘附到所述缺陷上,以及粘附到与所述缺陷相邻的至少部分基材上;和
接着用一层或多层液体涂层涂覆基材和干膜层和结合的可再分散颜料层。
2.根据权利要求1的方法,其中所述缺陷是污渍。
3.根据权利要求1或2的方法,其中所述干膜层提供有粘合剂层,该粘合剂层帮助将干膜层粘附到基材的被污损部分以及粘附到与污渍相邻的基材部分。
4.根据任何一项前述权利要求的方法,其中基本上所有基材上都涂覆一个或多个液体涂层。
5.根据任一项前述权利要求的方法,其中所述基材基本上垂直。
6.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述基材包含以下的一种或多种:抹灰泥的墙、涂涂料的墙、壁板、碎料板、木材、木材复合材料、混凝土或壁纸。
7.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是污渍,该污渍包括由以下一种或多种造成的可见印记:油墨、蜡笔、口红、油脂铅笔、彩色记号笔、烟、水或单宁。
8.根据任一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是亲水性污渍。
9.根据权利要求1至7任一项的方法,其中所述缺陷是污渍,该污渍是亲脂性的且会抑制含水涂料组合物粘附到基材被污损的部分。
10.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是包含食物残余物的污渍。
11.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是位于基材表面的污渍。
12.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是位于在基材上提供的涂层表面上的污渍。
13.根据权利要求1至9任一项的方法,其中所述缺陷是位于在基材上提供的涂层内的污渍。
14.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是包含以下一种或多种的污渍:染料、共轭有机化合物、芳族发色体或木材节瘤。
15.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是可溶于水或有机溶剂的污渍。
16.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是包含不容易看见的透明或未着色的油性或亲脂性物质的污渍。
17.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是包含以下一种或多种的污渍:矿物油、矿脂或蜡。
18.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述缺陷是污渍,并且所述干膜层防止此后涂覆的一个或多个液体涂层溶解该污渍。
19.根据权利要求1至6任一项的方法,其中所述表面缺陷包含裂纹或钉孔。
20.根据任一项前述权利要求的方法,其中所述压力通过辊施加。
21.根据权利要求1至19任一项的方法,其中所述压力通过刮刀或其他刮涂器施加。
22.根据权利要求1至19任一项的方法,其中所述压力通过手施加。
23.根据任何一项前述权利要求的方法,其中所述压力在干膜层的整个表面均匀施加。
24.一种基材缺陷封闭组合物,包含:
干膜层;
隔离层,其上提供所述干膜层;
非必需的粘合剂层,在干膜层的与隔离层相对的一侧,协助将干膜层粘附到所述缺陷上;和
可再分散颜料层,在干膜层与隔离层之间,所述可再分散颜料层适于帮助干膜层从隔离层转移,并适于在此后干膜层被液体涂料涂覆时减轻干膜层的边缘。
25.权利要求24的污渍封闭组合物,其中所述干膜层包含以下的一种或多种:丙烯酸类聚合物、聚氨酯聚合物、环氧聚合物、烃类树脂、乙烯基聚合物、乙烯共聚物或苯乙烯共聚物。
26.权利要求24或25的污渍封闭组合物,其中通过在隔离层上涂覆液体涂料并干燥该液体涂料而在隔离层上形成干膜层。
27.权利要求24至26任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层包含以下的一种或多种:交联的聚合物或未交联的聚合物。
28.权利要求24至27任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层包含以下的一种或多种:阳离子聚合物、阴离子聚合物或中性聚合物。
29.权利要求24至28任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层包含一个或多个层,每个层可包含阳离子聚合物、阴离子聚合物或中性聚合物。
30.权利要求24至29任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层由液体水性胶乳形成。
31.权利要求24至29任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层包含固化的醇酸涂料或聚酯涂料。
32.权利要求24至31任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层包含干燥的涂料。
33.权利要求24至32任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层的至少一面涂覆有压敏粘合剂层。
34.权利要求24至33任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层基本上不含溶剂。
35.权利要求24至34任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层基本上无孔隙。
36.权利要求24至35任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层包含具有酸官能度的聚合物。
37.权利要求24至36任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层包含具有以下一种或多种的聚合物:环状脲官能度、胺官能度或季铵官能度。
38.权利要求24至37任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层由含有增稠剂的水性涂料形成。
39.权利要求24至38任一项的污渍封闭组合物,其中所述干膜层是压敏粘合剂。
40.权利要求24至39任一项的组合物,其中所述干膜层具有至少0.5cm的宽度。
41.权利要求24至39任一项的组合物,其中所述干膜层具有至少2cm的宽度。
42.权利要求24至41任一项的组合物,其中所述干膜层具有0.5cm至1m的宽度。
43.权利要求42的组合物,其中所述干膜层具有4cm至70cm的宽度。
44.权利要求24至43任一项的组合物,其中所述粘合剂层包含以下的一种或多种:丙烯酸类聚合物、烃类聚合物或聚氨酯聚合物。
45.权利要求24至44任一项的组合物,其中所述粘合剂层包含Tg为约-60℃-约0℃的聚合物。
46.权利要求24至45任一项的组合物,其中所述粘合剂层包含增粘剂树脂。
47.权利要求24至46任一项的组合物,其中所述粘合剂层包含苯乙烯-异戊二烯聚合物。
48.权利要求24至47任一项的组合物,其中所述粘合剂层包含丙烯酸类胶乳聚合物。
49.权利要求24至48任一项的组合物,其中所述粘合剂层具有1微米至50微米的厚度。
50.权利要求24至49任一项的组合物,其中所述粘合剂层包含一种或多种颜料。
51.权利要求24至50任一项的组合物,其中所述可再分散颜料层包含一种或多种颜料、一种或多种分散剂和非必需的一种或多种润湿剂。
52.权利要求24至51任一项的组合物,其中所述隔离层包含以下的一种或多种:硅酮聚合物、氟聚合物、烃类聚合物、纸、玻璃纸、聚乙烯、聚丙烯、聚酯或尼龙。
53.权利要求24至52任一项的组合物,其中所述干膜层具有2.5微米至500微米的厚度。
54.权利要求24至53任一项的组合物,其中所述干膜层具有10微米至150微米的厚度。
55.权利要求24至54任一项的组合物,其中所述干膜层包含Tg为-50℃至+80℃的聚合物。
56.权利要求24至55任一项的组合物,其中所述干膜层包含Tg约-20℃至约+40℃的聚合物。
57.权利要求24至56任一项的组合物,其中所述干膜层由苯乙烯-丙烯酸类胶乳制备。
58.权利要求24至57任一项的组合物,其中所述粘合剂层由水性胶乳制备。
59.权利要求24至58任一项的组合物,其中所述干膜层由水性胶乳制备。
60.权利要求24至59任一项的组合物,其中所述干膜层由丙烯酸类胶乳和增稠剂制备,所述粘合剂层由水性胶乳制备。
61.权利要求24至60任一项的组合物,其中所述干膜层由以下的一种或多种制备:胺固化的环氧树脂;水性聚氨酯;乙酸乙烯酯-丙烯酸类胶乳;包含丙烯酸2-乙基己酯、丙烯腈、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸2-磷酸基乙酯的残余物的胶乳;丙烯酸类胶乳;或聚(乙烯醇)。
62.权利要求24至61任一项的组合物,其中所述干膜层由粘合剂胶乳制备。
63.权利要求24至62任一项的污渍封闭组合物,其中所述非必需的粘合剂层包含具有以下一种或多种的聚合物:环状脲官能度、胺官能度和季铵官能度。
64.权利要求24至63任一项的组合物,其中所述干膜层具有至少1cm的宽度。
65.权利要求24至64任一项的组合物,其中所述可再分散颜料层包含至少一种分散在基质中的颜料,所述基质能至少部分溶解在此后涂覆的液体涂料中。
66.权利要求65的组合物,其中所述基质包含未结合的或未交联的聚合物或预聚物。
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