CN104169374A - 汽车车轮、轮毂保护膜及形成轮毂保护膜的组合物 - Google Patents

Abstract

提供了保护汽车车轮或轮毂的方法，包括对汽车车轮或轮毂施加一种组合物。所述组合物包括水溶性聚合成膜剂、增塑剂以及能溶解或使成膜剂及增塑剂悬浮的吸附剂。使这种组合物变干以形成涂层后，所述涂层暴露于碎屑污染物。然后，涂层及碎屑污染物被去除。仅通过水洗就很容易地去除所述涂层。

Description

汽车车轮、轮毂保护膜及形成轮毂保护膜的组合物

相关申请

本申请要求于2012年11月6日申请的、序列号为13/670,210的美国专利申请的优先权，这个美国专利申请是非临时申请，其要求于2012年1月25日申请的、序列号为61/590,501的美国临时申请的优先权；这两个申请的内容均并入以作参考。

发明领域

本发明大体上涉及用于各种基底的涂层组合物以及涂有这种组合物的基底，尤其涉及用于汽车车轮或车轮轮毂的保护性涂层组合物。

背景技术

汽车车轮具有聚积刹车粉尘、道路尘埃和污垢作为外来污染物的趋势。这种趋势的严重性决定于车辆的类型、车轮的材料、刹车垫、刹车盘/刹车鼓材料、驾驶习惯、天气、交通状况以及各种其他因素。如果污染物在车轮上附着了很久，随之而来的除污工作会很困难，并最终会导致车轮表面的损坏，比如：蚀损斑。

尽管有很多种基于疏水物质的车轮保护产品，比如含氟聚合物，但这些产品的涂层耐久性往往差强人意。这些产品也体现为一种生物积聚物。

因此，需要一种亲水的、能很容易适用于主体车轮的车轮和轮毂保护剂，以便保护车轮表面免受污染物积聚和蚀损。

发明内容

提供了保护汽车车轮或轮毂的方法，包括对汽车车轮或轮毂施加一种组合物。所述组合物包括水溶性聚合成膜剂、增塑剂以及能溶解或使成膜剂及增塑剂悬浮的吸附剂。使这种组合物变干以形成涂层后，所述涂层暴露于碎屑污染物。然后，涂层及碎屑污染物被去除。仅通过水洗就很容易地去除所述涂层。

这种组合物很适合在汽车车轮或轮毂上形成保护涂层，所述组合物包括水溶性聚合成膜剂、增塑剂以及溶解或能使所述成膜剂和增塑剂悬浮的吸附剂。所述水溶性聚合成膜剂包括由丙交酯、丙烯酸类树脂、乙烯基吡咯烷酮、醋酸乙烯酯、乙烯醇、它们的组合物以及它们的共聚物中的至少一种。

具体实施方式

本发明作为用于保护汽车车轮或汽车轮毂的涂层组合物具有实用性。发明的组合物包括变干后形成透明薄膜的水溶性聚合成膜剂，以及水溶增塑剂，和能溶解或使组合物组分及其他可选添加物悬浮的吸附剂。当发明的组合物施加到车轮基底或轮毂基底时，吸附剂挥发，留下保护涂层粘附污染物，薄膜及粘附着的污染物仅仅通过水冲洗能很容易地去除。未经水冲洗，发明的涂层能在行驶状态下保持持续几星期的稳定和有效。

在此合适的水溶性聚合成膜剂包括丙交酯、丙烯酸类树脂、乙烯基吡咯烷酮、醋酸乙烯酯、乙烯醇、前述聚合物的组合，以及包括至少一种前述聚合物的共聚物。一般情况下，水溶性聚合成膜剂在组合物的2至30总重量百分比的范围里。优选，水溶性聚合成膜剂在组合物的5至20总重量百分比的范围里；成膜剂的特定量取决于包括成膜剂分子量、组合物粘性、施加到车轮的模式等因素。根据本发明的成膜剂一般分子量范围是从500至50,000道尔顿，优选为从5000至30,000道尔顿。

本发明也提供了一种用于聚合成膜剂的增塑剂。增塑剂在溶剂中是可溶的，并且示例性地包括聚烷二醇(polyalkyl glycols)，比如：聚乙二醇或聚丙二醇。增塑剂一般是分子量在200到6000道尔顿的聚烷二醇(polyalkyl glycols)；多元醇，比如丙三醇以及丙二醇；山梨醇；有机酯，比如甘油醋酸酯；柠檬酸，比如柠檬酸三乙酯。这些增塑剂能单独使用或组合使用。一般情况下，增塑剂在组合物的0.1至10总重量百分比的范围内。优选地是，所述增塑剂在组合物的0.2至5总重量百分比的范围内。

在发明的组合物中可选添加物示例性地包括润湿剂、防泡剂、抗腐蚀剂、匀染剂、杀菌剂，以及可见的或紫外光稳定剂。润湿剂示例性地包括乙氧基化的非离子特级湿润剂(ethoxylated nonionic superwetter)，一般情况下，在0至0.5总重量百分比的范围内，优选在0.001至0.1总重量百分比的范围内。防泡剂示意性地包括FOAMASTER(科宁)，一般情况下，在0至0.2总重量百分比的范围内，优选在0.001至0.1总重量百分比的范围内。抗腐蚀剂，示例性地包括苯甲酸钠，一般情况下，在0至2的总重量百分比的范围内，优选在0.005至1的总重量百分比的范围内。匀染剂，示例性地包括DREWFAX(亚什兰化工)，一般情况下，在0至1总重量百分比的范围内，优选在0.05至0.5总重量百分比的范围内。杀菌剂，包括季铵盐(quaterniums)、三氯生、PCMX和其他常见抗菌药物。杀菌剂一般在0至2总重量百分比的范围内，优选在0.005至0.5重量百分比的范围内。光稳定剂，示例性地包括TINUVIN(巴斯夫合成树脂)，一般情况下，在0至3的总重量百分比的范围内，优选在0.05至1的总重量百分比的范围内。

本发明也提供了吸附剂，其能够溶解或使包括聚合成膜剂及增塑剂的发明组合物组分悬浮。吸附剂优选在20摄氏度的环境条件下干得比较快，以便促进成膜剂涂层形成。此处合适的吸附剂示例性地包括水、C1-C12醇，比如异丙醇，乙醇，甲醇；丙酮；甲基乙基酮以及它们的组合。

尽管发明的组合物能通过拭抹或泵喷很容易地施加到基底，应当意识到可通过运用喷射气雾罐得到均匀的涂层。这样，挥发剂在5到95总重量百分比的范围内可选择地添加，条件是挥发剂和吸附剂一共不超过配方的97总重量百分比。合适的挥发剂示例性地包括烷烃，比如丁烷、戊烷、异丁烷、丙烷；醚类，比如二甲醚、二乙醚、氮；卤化烃；二氧化碳以及它们的组合。包括挥发剂的所得制剂能容纳在普通金属喷雾罐里，并且能通过喷射应用而被施加。

不管发明的组合物应用至基底的模式，一旦吸附剂挥发，所得涂层比聚合成膜剂大30干膜重量百分比，优选大80干膜重量百分比。以实例来说，50/50的乙烯基吡咯烷酮/醋酸乙烯酯共聚物表现出比根据发明的组合物制造的并包含此处详述的全部可选添加物的薄膜大65干膜重量比。所制得的涂层适于暴露于道路碎屑及刹车粉尘几周，例如1-4周，一旦附着碎屑，涂层及附着的碎屑能仅通过水冲洗或使用可选表面活性剂水溶液简单地去除。表面活性剂可以是普通消费者用的肥皂或洗涤液。

如下的表1里概括了发明的组合物的配方。

表1.发明的清洁组合物(不包括挥发剂)。[请确认并添加数值]

提供了发明的组合物具体实例配方，除非有特别注明，具体配方的所有百分比是总重量百分比。

发明的组合物1

发明的组合物2

发明的组合物3

成分	重量
		95％的乙醇	89.0％
聚烷二醇(Polyalkyl glycol)	1.0％
		50/50乙烯基吡咯烷酮和醋酸乙烯酯共聚物	10.0％
总计	100.0％

本发明的优点通过以下的实例更具体地表现出来，其中成分及百分比是按重量计算的，另有说明的除外。

实例1

发明的组合物2借助喷雾泵雾化，并施加到车辆预清洁的车轮上，已知在车轮上会迅速积聚刹车粉尘的趋势。最小化至安装好的轮胎的喷射应用。为了显示出由发明的组合物变干而制成的车轮防护涂层的效果，每个汽车车轮的一半用喷涂处理，另一半在喷涂过程中被遮盖且未经涂层处理。两周后并经过大约1200英里的驾驶，车轮聚积了相当多的污染物碎屑。然后，使用橡胶软管对车轮简单地水冲洗，而且没有施加其他的清洗方法。经处理过的车轮的一半没有刹车粉尘或其他污染物，然而，同一车轮的未经处理的一半，即使在经过同样的冲洗后也看得出脏。

实例2

使用发明的组合物1的配方代替发明的组合物2的配方，重复实例1中的步骤，得到相似的结果。

实例3

使用10％的乙烯基吡咯烷酮和醋酸乙烯酯共聚物作为聚合成膜剂，并且相对于发明的组合物2的配方相应改变吸附剂的量，重复实例1的步骤，得到相似结果。

实例4

使用15％的乙烯基吡咯烷酮和醋酸乙烯酯共聚物作为聚合成膜剂，并且相对于发明的组合物2的配方相应改变吸附剂的量，重复实例1的步骤，得到相似结果。

实例5

使用20％的乙烯基吡咯烷酮和醋酸乙烯酯共聚物作为聚合成膜剂，并且相对于发明的组合物2的配方相应改变吸附剂的量，重复实例1的步骤，得到相似结果。

实例6

使用1％的聚烷二醇(Polyalkyl glycol)作为增塑剂，并且相对于发明的组合物2的配方相应改变吸附剂的量，重复实例1的步骤，得到相似结果。

说明书中提及的专利文献及公开物向本领域技术人员提示了本发明涉及的方面。正如每个单篇文献或公开物被具体地和单独地并入于此以作参考，这些文献和公开物以相同程度被并入于此以作参考。

以上描述示出本发明特定实施例，但是并不意味着其对实践的局限。以下的权利要求，包括其所有的对等物，旨在限定本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种用于保护汽车车轮或轮毂的方法，包括：

施加一种组合物至汽车车辆或轮毂，所述组合物包括：水溶性聚合成膜剂、增塑剂以及溶解或使所述成膜剂和增塑剂悬浮的吸附剂；

使所述组合物变干以形成涂层；

使所述涂层暴露于碎屑污染物；以及

去除所述涂层及碎屑污染物。

2.如权利要求1所述的方法，其中，去除所述涂层包括：单独把水喷射到涂层上或使用可选的表面活性剂水溶液。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述涂层为所述成膜剂的至少65干膜重量百分比。

4.如权利要求1所述的方法，其中，使涂层暴露于碎屑污染物持续1-4周。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述涂层具有介于0.001至0.2毫米的厚度。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述成膜剂是乙烯基吡咯烷酮及醋酸乙烯酯共聚物。

7.一种组合物，包括：

水溶性聚合成膜剂，其包括丙交酯、丙烯酸类树脂、乙烯基吡咯烷酮、醋酸乙烯酯、它们的组合物以及及它们的共聚物中的至少一种。

增塑剂；以及

吸附剂，溶解或使所述成膜剂及所述增塑剂悬浮。

8.如权利要求7所述的组合物，其中，所述成膜剂在2至30总重量百分比的范围内。

9.如权利要求7所述的组合物，其中，所述增塑剂是聚烷二醇。

10.如权利要求7所述的组合物，其中，所述增塑剂在0.1至10总重量百分比的范围内。

11.如权利要求7所述的组合物，其中，所述吸附剂包括水、异丙醇或乙醇中的至少一种。

12.如权利要求7所述的组合物，其中，所述催化剂按重量计算大于50％。

13.如权利要求7所述的组合物，进一步包括润湿剂、防泡剂、抗腐蚀剂、匀染剂、杀菌剂或可见光稳定剂或紫外光稳定剂中的至少一种添加物。

14.如权利要求7所述的组合物，其中，所述成膜剂是乙烯基吡咯烷酮和醋酸乙烯酯共聚物。

15.如权利要求14所述的组合物，其中，所述增塑剂是聚烷二醇。