CZ143993A3 - Method of prolongating time of an aqueous paint drying - Google Patents

Method of prolongating time of an aqueous paint drying Download PDF

Info

Publication number
CZ143993A3
CZ143993A3 CZ931439A CZ143993A CZ143993A3 CZ 143993 A3 CZ143993 A3 CZ 143993A3 CZ 931439 A CZ931439 A CZ 931439A CZ 143993 A CZ143993 A CZ 143993A CZ 143993 A3 CZ143993 A3 CZ 143993A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
latex polymer
reactive group
coating composition
group
modifying compound
Prior art date
Application number
CZ931439A
Other languages
English (en)
Inventor
Linda Ann Adamson
Asare Nkansah
Richard Foster Merritt
Jungsik Lee
Original Assignee
Rohm & Haas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25502528&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ143993(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Rohm & Haas filed Critical Rohm & Haas
Publication of CZ143993A3 publication Critical patent/CZ143993A3/cs

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62—Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/10—Acylation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/14—Esterification
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30—Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • C08F8/32—Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups by reaction with amines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/44—Preparation of metal salts or ammonium salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2800/00—Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed
    • C08F2800/20—Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed as weight or mass percentages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2810/00—Chemical modification of a polymer
    • C08F2810/40—Chemical modification of a polymer taking place solely at one end or both ends of the polymer backbone, i.e. not in the side or lateral chains

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Mechanical Pencils And Projecting And Retracting Systems Therefor, And Multi-System Writing Instruments (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Glanulating (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Description

Způsob pro prodloužení doby zasychání vodného nátěrového prostředku
Oblast techniky
Tento vynález se týká způsobu pro prodloužení doby zasychání nátěrového prostředku. Vynález se týká zejména vodného nátěrového prostředku, který zůstává zpracovatelný (tvarovatelný) po aplikaci na podklad.
Dosavadní stav techniky
Stále častěji se používají vodné disperze obsahující polymery/a to jako nátěrové hmoty, barviva, mořidla, adheziva a tiskařské barvy, a to pro jejich výhody z hlediska bezpečnosti, ekonomiky, snadného používání při aplikacích a snadného čištění. Vodné nátěrové hmoty, jako jsou latexové nátěrové hmoty, zasychají rychleji v porovnání s rozpouštědlovými nátěrovými hmotami jako jsou alkydové nátěrové hmoty. Protože vodné nátěrové hmoty usychají rychleji v porovnání s rozpouštědlovými nátěrovými hmotami, je nutné aplikovat druhý nátěr v relativně krátké době, například za tři až pět hodin. Avšak vzhledem k rychlému usychání vodných nátěrových hmot nebývá dost času na lehké přetření čerstvě naneseného vlhkého povrchu nátěru, čímž se zvyšují nároky na aplikaci přídavného nátěru na uvedený vlhký povrch čerstvého nátěru, aby nedocházelo k různým vadám a defektům, jako skvrny na nátěru, ztráta lesku nebo překrývání oblastí nátěru na výsleném suchém nátěru.
Překrývání oblastí nátěru, lapování, se zde používá pro označení povrchu na podkladu, kde je přídavný nátěr aplikován na části předchozího nátěru, který však byl dosud na povrchu vlhký, v bezprostřední blízkosti povrchu podkladu.
V případě nátěrových hmot je žádoucí bezešvé připojování na hranách a okrajích povrchů s vlhkým nátěrem s nově přidaným přídavným nátěrem, aniž by přitom docházelo viditelnému lapování na uschlém povrchu. Nalepování nebo dohlazování zde znamená právě schopnost takovéhoto bezešvého připojení na hranách, aniž by se projevovalo viditelné lapování , event. lapující linka.
Termín doba zasychání nebo doba vlhké hrany zde znamená dobu, kdy nátěr zůstává tvarovatelný po aplikování na podklad, po němž následuje lehké přetření nebo vtavení nově aplikovaného nátěru na lapování, aniž by mělo za následek výše uvedené defekty. Doba zasychání ie stále častěji se projevujícím problémem v případech, kdy je vzhled povrchu jiný než rovný a plochý, jako je tomu u lesklých a žářivých nátěrů, neboř“ na lesklém povrchu jsou uvedené defekty více viditelné .
V průběhu sušení vodného nátěrového prostředku, tak jak dochází k odpařování vody, se částice latexového polymeru deformují a shlukují dohromady za vzniku kontinuálního filmu. Tento způsob, známý jako tvorba filmu nebo koalescence, je ireversibilní až do přidání vody k suchému nebo schnoucímu nátěru; částice polymeru potom nerediKergují. Pokud dojde ke koalescenci. nelze již lehce přetřít povrch vodného nátěrového prostředku a dochází k lapování dříve naneseného povrchu nátěru.
Sušicí charakteristiky vodných nátěrů, jako je doba sušení, charakter a lesk sušeného nátěru, se velmi obtížně nařizují a kontrolují, nebot závisí na tom, jak rychle se odpařuje voda z nátěru. Chování vodného nátěru při sušení závisí na teplotě, vlhkosti a rychlosti proudění vzduchu během aplikace a po ní. Například se mohou sušit nátěry téměř nerozpustné za horka, sušení nebo podmínky při foukání vzduchu se může vést tak, aby se zajistily slabé lapovací vlastnosti při krátké době . Kromě toho vedou tyto podmínky také ke zhor šení kvality tvořeného filmu, vedoucí ke vzniku trhlin, špatné kvalitě povrchu, snížení lesku a ke špatné adhezi vůči pod kládovému materiálu.
Polymerní prostředky, dispergované v organických rozpouš tědlech, mají odlišné sušicí charakteristiky, než jaké mají uvedené vodné polymerní nátěry, prgrtxjže rozpouštědla nebo smě si rozpouštědel vedou k tomu, -teody-Aráru jsou ve velmi širokém rozmezí, jakož i rychlosti odpařování, v porovnání s vodou. Toto rozmezí bodů-varuji ze použít k modifikování sušicích charakteristik ve vztahu k rozpouštědlu, čímž lze modifikovat vlastnosti daného nátěru podle požadavků. Například alkydové nátěry se vyrábí s uhlovodíkovými rozpouštědly, které jsou vybrány tak, aby rychlost sušení byla dostačující pro minimalizování průhybů, tečení a nánosu prachu, přičemž umožňuje dobré vlastnosti v tekutém stavu a vůči lapování.
Mezi nevýhody nátěrů, založených na orqanických rozpouštědlech, patří poníže při čištění, toxická povaha organických rozpouštědel, znečištování, zápach, lepivost nátěrového filmu a dále relativně vysoké ztráty orqanických rozpouštědel.
Mezi konvenční způsoby působení na sušicí vlastnosti vodných nátěrů patří přidávání určitého množství ve vodě rozpustného rozpouštědla, jako například 10 až 20 % nebo více, vztaženo na celkový obsah kapaliny. Tyto způsoby jsou diskutovány v publikaci M. D. Andrews;Influence of Ethylene and Propylene Glycols on Drying Charakteristics of Latex Paints, Journal of Paints Technology, vol. 46, p. 40 (1974); D. A. Sullivan; Water and Solvent Evaporation from Latex and Latex Paint Films, Journal of Paints Technology.vol. 47, p. 60 (1975); a C. R. Martens, Waterborne Coatings, Van Nostrand Reindhold, p. 153 (1981). V těchto referencích se diskutuje použití ve vodě rozpustných alkoholů s krátkým uhlíkovým řetězcem a glykolů jako korozpouštědel ve vodných nátěrech pro dosažení koalescence v latexových částicích, zlepšené vyrovnávání povrchu a prodloužení dobv zasychání nátěru. Tato korozpouštědla však negativně působí na výhodné vnitřní vlast nosti vodnvch rozpouštědel, jako je bezpečnost, nízká lepivost. malý zápach a nízké znečištování povrchu.
Jiný způsob pro prodloužení doby zasychání u vodných nátěrů spočívá v použití povrchově aktivních supresantů odpařování pro řízení odařování vody. US 4,647,610 popisuje způsob pro snížení rychlosti odpařování vody z vodných polymerních nátěrů, jako jsou latexové nátěry, a to včleněním malého množství povrchově aktivních alifatických sloučenin majících nasycený nerozvětvený řetězec uhlík-uhlík o délce 16 atomů nebo delší, přičemž obsahují jednu nebo více hydrofilních skupin. Mezi supresanty odpařování patří s výhodou alkoholy s dlouhým přímým uhlíkatým řetězcem, etheralkoholy soli karboxylovych kyselin. Tyto alkoholy a soli zřejmě působí na prodloužení doby zasychání vodných nátěrů snížením rychlosti odpařování vody díky utvoření vysoce kompaktní a hutné monomolekulární vrstvy na rozhraní vzduch/voda.
V uvedeném patentu US 4,547,610 se však nezmiňuje prodloužení doby zasychání vodného nátěru, tvořeného za pomoci modifikačních sloučenin, které komplementují a reagují s daným latexovým polymerem.
V US-A-4, 952,622 se popisuje příprava polymerních částic, které mají na svém povrchu implementovány amfifilní molekuly se skupinami, tvořícími ionty nebo reaktivními skupinami. Tento způsob vyžaduje kontakt latexových částic s amfifilní sloučeninou v oblasti skelného přechodu, přičemž se . hydrofobní blok amfifilní sloučeniny naočkuje na makromolekulám! řetězec polymeru. Tento patent také uvádí použití těchto částic a jejich disperzí při biologických aplikacích avšak neuvádí, že lze tyto částice použít pro prodloužení doby zasychání u vodných nátěrů.
Podstata vynálezu
Tento vynález zkoumá výše uvedené problémy spolu s oblas tí techniky, zabývající se nátěrovými prostředky.
Podle prvního aspektu poskytuje tento vynález způsob pro natírání podkladového materiálu vodným nátěrovým prostředkem, přičemž uvedený vodný nátěrový prostředek obsahuje latexový polymer jednak s reaktivními skupinami a modifikujícími skupinami a jednak reaktivní skupiny, které jsou komplementární k prvně uvedeným reaktivním skupinám latexového polymeru.
Podle druhého aspektu poskytuje tento vynález prostředek pro prodloužení doby zasychání uvedeného vodného polymerniho nátěrového prostředku, obsahujícího latexový polymer s prvně uvednými skupinami a modifikující sloučeninu s druhými reaktivními skupinami, které jsou komplementární k prvně uvedeným reaktivním skupinám latexového polymeru.
Podle třetího aspektu poskytuje tento vynález použití modifikačních sloučenin obsahujících reaktivní skupinu pro prodloužení doby zasychání vodného nátěrového prostředku, obsahujícího latexový polymer mající reaktivní skupinu, kde reaktivní skupina modifikační sloučeniny je komplementární k reaktivní skupině latexového polymeru.
Podle třetího aspektu poskytuje tento vynález použití latexového polymeru majícího reaktivní skupinu pro prodloužení doby zasychání vodného nátěrového prostředku, obsahující modifikační sloučeninu obsahující reaktivní skupinu, kde reaktivní skupina latexového polymeru je komplementární k reaktivní skupině modifikační sloučeniny.
Výhodná koncentrace modifikační sloučeniny je od 0,1 do 10 % hmotnostních pevného podílu, vztaženo na celkovou hmotnost pevných podílů latexového polymeru v daném vodném nátěrovém prostředku.
Výhodnou modifikační sloučeninou je amfifilní sloučenina obsahující hydrofobní část s alespoň čtyřmi atomy uhlíku
Výhodné ie, jestliže amfifilní sloučenina má průměrnou relativní molekulovou hmotnost menší než 10 000.
Výhodné je, pokud komplementární reaktivní skupiny v latexovém polymeru a amfifilní sloučenině jsou ionizovatelný pár ^vybraný ze skupiny sestávající z pozitivně a negativně nabitých atomů a kyselin a zásaditých látek.
Výhodnými komplementárními reaktivními skupinami v latexovém polymeru a modifikační sloučenině jsou kovalentně spojeným párem vybraným ze skupiny, kterou tvoří: acetoacetat-aldehydi acetoacetat-amin: amin-aldehyd; amin-anhydrid; amin-isokyanat: amin-epoxy: aldehyd-hydrazin: kyselina-epoxy; kyselina-karbodiimid: kyselina-chlormethylester: kyselina-anhydrid, kyselina-aziridin: epoxy-merkaptan: a isokyanat-alkohol.
Výhodné je, pokud latexový polymer obsahuje od 0,5 % do 10 %, s výhodou od 0,5 % do 5 %, přičemž uváděná procenta jsou hmotnostní, vztaženo na celkovou hmotnost prostředku, jedná se o ionizovatelnou skupinu.
Výhodný latexový polymer je vybraný ze skupiny, kterou tvoří akrylové, styrenovéakrylové, styrenbutadienové a vinyl/ acetatové polymerní latexy.
Výhodné je. pokud latexový polymer má částice o průměrné velikosti od 30 do 800 nanometrů, s výhodou od 90 do 500 nanometrů.
Výhodné je, když jsou částice - reaktivní skupiny - modifikační sloučeniny (a to druhé uvedené reaktivní skupiny) kovalentně připojeny na komplementární první reaktivní kovalentně vázané skupiny v latexovém polymeru.
Výhodou tohoto vynálezu je, že dojde k prodloužení dobv zasychání nátěru. Zvláště je výhodný tento prodloužený čas pro zasychání nátěru, vyžaduje-li se. aby byl tento vodný nátěr zpracovatelný (tvarovatelný) po své aplikaci na podkladový materiál. Při tomto způsobu se vyžaduje tvarovatelnost tohoto vodného nátěru, kombinovaná s vybranou modifikační sloučeninou a latexovým polymerem, a aplikace nátěru, který lze tvarovat ještě na podkladovém materiálu. Je více výhodné, obsahují-li modifikační sloučenina i latexový polymer komplementární reaktivní skupiny.
Tento vynález se tedy týká způsobu prodloužení doby zasychání vodného nátěrového prostředku obsahujícího latexový polymer. Způsob vyžaduje vybrání latexu - latexového polymeru - tak, aby měl první reaktivní skupinu a vybrání modifikač ní sloučeniny tak. aby obsahovala druhou reaktivní skupinu, která je komplementární s první reaktivní skupinou v latexovém polymeru, přičemž vzniklý vodný nátěr je kombinací modifikační sloučeniny a latexového polymeru, a takto kombinovaný vodný nátěrový prostředek se aplikuje na podkladový materiál. Tento vynále se také týká vodného nátěrového prostředku s pro dlouženou dobou zasychání.
Tento vynález je zaměřen na způsob, jak prodloužit dobu zasychání vodného nátěrového prostředku obsahujícího latexový polymer, jako například latexové nátěrové hmoty - latexové barvy. Doba zasychání, zlepšená podle tohoto vynálezu, je použitelná též pro jiné vodné polymerní nátěrové prostředky, ja ko například barvy, mořidla. laky, adheziva a tiskařské barvy a inkousty.
Podle tohoto vynálezu se vyžadují a používají vodné nátěrové prostředky obsahující latexový polymer a vybranou modifikační sloučeninu mající komplementární reaktivní skupiny.
Mezi polymery, které mohou být použité jako tyto vodné nátěrové prostředky, patří například emulzní polymery a koloidní disperze, jak jsou popsány C. R. Martenem: Waterborne Coatings Van Nostrand Reinhold, p. 41-51 (1981).
Komplemetární reaktivní skupiny v latexovém polymeru a modifikační sloučenině poskytují iontovou nebo kovalentní vazbu. Komplementární iontová vazba zahrnuje interakci kyselina-zásaditá látka a iontový pár je vázán jako negativně a pozitivně nabité atomy.
Mezi kovalentně vázané komplementární skupiny patří: acetoacetat-aldehyd: acetoacetat-amin: amin-aldehyd: amin-anhydrid; amin-isokyanat: amin-epoxy: aldehyd-hydrazid, kyselina-epoxy; kyselina-karbodiimid; kyselina-chlormethylester: kyselina-chlormethylamid; kyselina-anhydrid; kyselina-aziridin: epoxy-merkaptan a isokyanat-alkohol.
První nebo druhá reaktivní skupina v každém páru může být přítomna v latexovém polymeru nebo v modifikační sloučenině.
Latexový polymer je emulzní polymer mající alespoň jednu reaktivní skupinu. Kromě toho může latexový polymer obsahovat více než jednu reaktivní skupinu. Výhodnější je. pokud je latexový polymer emulzní polymer s reaktivní ionizovatelnou kyselou skupinou páko je například akrylová, methakrylová. itakonová, cis-akonitová, citrakonová, krotonová, maleinová, fumarová kyselina, dimer kyseliny akrylové, vinylsulfonová kyselina, akrylamido-2-methylpropansulfonová kyselina (AMPS), fosfoethylmethakrylat (PEM), sulfoethylmethakrylat (SEM) apod.
Vhodné emulzní polymery, použitelné pro vodní nátěrové prostředky podle tohoto vynálezu, mohou být připraveny konvenční emulzní polymerací dobře známými způsoby v dané oblasti techniky. Je výhodné, jestliže latexový polymer je emulzní homopolymer nebo kopolymer, výhodnější emulzní polymer utvořený z vinylového monomeru, jako je viny^cetat. akrylový monomer nebo styrenový monomer, jako jsou typicky používané pří výroběvodných barev, laků, adheziv a mořidel.
Mezi výhodné latexové polymery patří homopolymery a kopolymery, vybrané z:
(1) vinylesterů alifatické kyseliny mající od 1 do 18 atomů uhlíku, s výhodou vinylacetat:
(2) esteru kyseliny akrylové a methakrylové a to esterů alkoholu majících 1 až 18 atomu uhlíku, výhodnější jsou met— hylakrylat, ethylakrylat, butylakrylat. 2-ethylhexylakrylat, methylmethakrylat, ethylmethakrylat a butylmethakrylat: a (3) mon- nebo di-ethylenicky nenasycené uhlovodíky iako je ethylen, isobutylen, styren a alifatické dieny iako ie butadien. isopren a chloropren.
Mezi vinylestery patří póly(vinylacetat) a kopolymery vinylacetatu a iednoho nebo více následujících monomerů: vinylchlorid, vinylidenchlorid, styren, vinyltoluen, akrylonitril, methakrylonitril, jedna nebo dvě akrylové a methakrylové kyseliny, nebo spíše estery těchto kyselin. Podobně kopolymery iednoho nebo více esterů kyseliny akrylové nebo methakrylové uvedené výše s iedním nebo dvěma následujícími monomery: vinylacetat, vinylchlorid, vinylidenchlorid, styren. vinyltoluen, akrylonitril a methakrylonitril, jež se také běžně používají pro barvy, které jsou vodného charakteru Homopolymery ethylenu, isobutylenu a styrenu a kopolymery jednoho nebo více těchto uhlovodíků s jedním nebo více estery. nitrily nebo amidy akrylové nebo methakrylové kyseliny nebo s vinylestery iako je vinylacetat a vinylchlorid, nebo s vinylidenemchloridem a podobně lze také použít. U vodných barev se obecně používají dienové polymery ve formě kopolymerů s jedním nebo více monomery a to následující: styren, vinyltoluen, akrylonitril, methakrylonitril a výše uvedené estery kyseliny akrylové nebo methakrylové. Pří výhodném provedení tohoto vynálezu se používá malých množství, iako od 0,5 do 5.0 % hmotnostních nebo více, s výhodou 1.0 % hmotnostních kyselého monomeru v monomerní směsi použité pro výrobu kopolymerů. Mezi použité kyseliny patří kyselina akrylová. methakrylové, itakonová, cis-akonitová, citrakonová. krotonová, maleinová, fumarová, dimer kyseliny akrylové atd.
Latexovým polymerem může také být sekvenční emulzní polymer jako například polymer typu jádro/slupka s reaktivní skupinou umístěnou ve slupce nebo relativně více hydrofilní částí polymeru.
Je více výhodné, je-li latexový polymer aniontově stabilizovaný emulzní polymer s negativním povrchovým potenciálem - 10 milivoltů a vyšším (vyšší se zde míní jako více negativně nabitý, jako například - 20 milivoltů) což se určilo měřením zeta potenciálu.
Průměrná velikost částic nebo průměr částic emulzního polymeru může být od 30 do 800 nanometrů, výhodněji od 90 do 500 nanometrů, a ještě výhodněji 200 nanometrů. Pojem velikost částic zde znamená hmotnostní vážený průměr vyjádřený v nanometrech, který lze určit elektronovou mikroskopií. Obecně jsou hodnoty těchto emulzních polymerů, tj. hodnoty relativní molekulové hmotnosti typicky od 100 000 do 5 000 000 a běžně 500 000.
Modifikační sloučenina musí obsahovat alespoň jednu ve vodě rozpustnou skupinu, vybranou například z polyoxyethylenu, polyvinylalkoholu. polyakrylamidu. poly-N-vinylpyrrolidonu nebo některého přírodního polymeru jako je škrob. Modifikační sloučenina musí také obsahovat druhé reaktivní skupiny, které jsou komplementární k prvním reaktivním skupinám v latexovém polymeru. Kromě toho může modifikační skupina obsahovat více než jednu komplementární reaktivní skupinu. Jako komplementární se zde mini, že dojde mezi modifikační sloučeninou a latexovým polymerem k chemické vazbě reaktivní interakcí resp. reaktivních skupin.
Výhodná modifikační sloučenina ie amfifilní sloučenina mající ionizovatelné nebo acidobazické reaktivní skupiny. Použitelné amfifilní sloučeniny mají jak hydrofilní tak hydrofobní skupiny. Hydrofobní čsát amfifilní sloučeniny musí obsahovat alespoň čtyři atomy uhlíku a může mít rozvětvený, přímý, aromatický, nasycený nebo nenasycený řetězec. Hydrofilní část této amfifilní sloučeniny ie rozpustná ve vodě a může zahrnovat polyethylen, polyoxyethylen, polyoxypropylen, polyakrylamid nebo polyvinylalkohol. Vážený průměr relativní molekulové hmotnosti takové amfifilní sloučeniny, M^ je menčí než 10 000.
Mezi použitelné amfifilní sloučeniny lze zahrnout kvartér ní ammoniové soli, jako je například kvarterní sul Ethomeerp~/ 0/25 dodávaná firmou Akzo Chemicals Inc. Tato sůl je kvarterně polyethoxylovana ammoniova sul obecného vzorce C18H35 ( CH3)N ( CH9CH9°} H ( CHoCH„O) H(I) . .
J 2 2 x 2 2 y kde x + y = 15 a relativní molekulová hmotnost je 942. Tato kvarterní sůl obsahuje pozitivně nabitou dusíkovou skupinu, která může tvořit komplementární pár s latexovým polymerem obsahujícím aniontovou skupinu, jako je například karboxylová skupina .
Triton'-' RW-150 dodávaný firmou Union Carbide Company, který má obecný vzorec t-C12_14NH(CH2CH2O)15H ie polyethoxylatovaný amin, který je jinou použitelnou amfifilní sloučeninou.
Výhodnou amfifilní sloučeninou ie terciární polyethoxylatovaný amin obecného vzorce C, oHo-,N(CH„CH„0) H(CHoCH»0) H J- ¢5 ó Z £ Á JC £ £ (x + y = 15) a o relativní molekulové hmotnosti 929 (Ethomeen® 18/25 dodávaný firmou Akzo Chemical lne.). Aminová zásaditá látka je druhá reaktivní skupina, která je kombinovaná a reaguje s latexem, obsahujícím kyselou skupinu jako první reaktivní skupinu.
Výhodný kovalentně spojený pár komplementární reaktivní skupiny je JEFFAMIN^^ ED-600 (dodávaný firmou Texaco Chemical Company) modifikační sloučenina reagující s acetoacetatem obsahujícím latex. (Viz Příklad 13). JEFFAMIN^ ED-600 je polyetherdiamin založený na predominantním polyethylenoxidovém p
hlavním řetězci. Amin (JEFFAMINE ED-600) je druhá reaktivní skupina, která reguje s latexem obsahujícím acetoacetat jako první reaktivní skupinu.
Existuje několik způsobů pro kombinování latexového polymeru a vybrané modifikační sloučeniny ve vodném nátěrovém prostředku. Vodný nátěrový prostředek může být formulován s latexovým polymerem a potom může být přidána modifikační slou čenina jako aditivní prostředek k vodnému nátěrovému prostředku. Výhodné je, jestliže se modifikační sloučenina nejprve kombinuje s latexovým polymerem, míchá se, dokud se neutvoří směs s latexovým polymerem, jako míchání, které bývá dostačující pro utvoření směsi, bývá doba alespoň 10 minut. Po míchání se pokračuje ve vzájemném působení latexového polymeru a modifikační sloučeniny a to například přes celou noc.
Tím se formuluje vodný nátěrový prostředek ze směsi modifikační sloučeniny a latexu.
Modifikační sloučenina, obsahující druhou reaktivní skupinu, se přidává k latexovému polymeru v množství od 0.1 do 10 molárních ekvivalentů, vztaženo na molární ekvivalent první reaktivní skupiny v latexovém polymeru. Výhodnější je, přidává-li se modifikační sloučenina k latexovému polymeru v množství od 0,1 do 10 molárních ekvivalentů.
Koncentrace modifikační sloučeniny ve finálním vodném nátěrovém prostředku je od 0,1 do 10 % hmotnostních, vztaženo na celkovou hmotnost pevných podílů, přičemž tato % jsou míněna jako pevný podíl, a hmotnost celková pevných podílů vlatexovém polymeru ve vodném nátěrovém prostředku. Výhodné množství je od 2 do 10 % hmotnostních pevných podílů v nejvýhodnější je od 4 do 8 % hmotnostních pevných podílů, vždy vztaženo na celkovou hmotnost pevných podílů v latexovém polymeru ve vodném nátěrovém prostředku.
Obecně obsahuje 4,5 litrů emulzní nátěrové hmoty od 0,22 do 1,36 kg pevných podílů latexového polymeru a od 0,09 do 2,26 kg (0.2 do 5 liber) jemně rozemletého pigmentu. Typické pigmenty jsou oxid titaničitý a jiné pigmenty titanu, oxid-bis(uhličitan triolovnatý (olověná běloba), oxid zinku, síran barnatý, uhličitan vápenatý, lithopon. oxid křemičitý, talek, slída, hlinka, oxid železa, saze, sulfid kadmia, toluidenová červeň, chromová oranž, chromová žluř, chromová zeleň a jiné, dobře známé v dané oblasti techniky. Mezi jiné syntetické pigmenty lze zahrnout takové, jako je například neprůsvitný polymer ROPAQUE^. Někdy se přidávají sušidla, jako je například kobalt a mangan, a to k nátěrům obsahujícím nenasycené polymery, pro ochranu.před oxidací. K nátěrovým formulacím mohou být přidávána také malá množství jiných aditiv pro nátěrové prostředky, jako například odpěňovadla, odpěňovače, koalescenty, povrchově aktivní látky, dispergátory, protiplísňové přípravky, tužidla, vlhčící prost ředky, biocidy a podobně.
Dobu zasychání vodného nátěrového prostředku lze stanovit použitím nanášení nátěru na povrchu podkladového materiálu a určením doby, potřebné k odstranění přídavného nátěrového prostředku, který je čerstvě nanesen. Tato doba se určuje vizuálně, porovnáním s původním podkladovým materiálem s vlhkým nátěrem. Takto se testuje lapování a u druhého nátěru, který se nanáší na první nátěr, se v tříminutových intervalech provádí pozorování (viz například Příklad Ilustrativní Příklad 3); určuje se maximální doba (doba zasychání) do níž ještě lze pozorovat tečení, posun a známky po nanášení., které se liší od natřeného povrchu v porovnání s prvním nátěrem. Test lze také provádět paralelním natíráním druhého nátěru při současném porovnávání s prvním nátěrem v pětiminutových intervalech. Určuje se maximální doba (doba zasychání), při níž druhý nátěr již neprokazuje defekty v suchém nátěru, a to včetně známek po na-έ/Vání Povrchu, ztráty lesku a poškození povrchu (například viz Příklad 6). Při jiném způsobu určení doby zasychání se testované vzorky zkříží do tvaru X a leptá se do čerstvě natřeného materiálu, poté se testuje druhý nanesený nátěr a to v kolmém směru na první nátěr vždy v tříminutových intervalech se provádí leptání v místě zkřížení v prvním nátěru (viz například Příklad 9). Doba zasychání pro první test se definuje jako ma ximální doba, při níž již leptání ve zkřížení již není viditelné.
Následující příklady ilustrují uvedený způsob zlepšení doby zasychání vodných nátěrů, na niž je tento vynález zaměřen, aniž by však jakkoli omezovaly jak obsah, tak i rozsah uvedeného vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Příprava směsi Latex/Modifikační sloučenina - Vzorek 1 (S)
26,45 q modifikační sloučeniny (Ethomeerr^ 18/25 při koncentraci 33 % hmotnostních pevných podílů) se přidá k
519,65 g vodné emulze (41,4 % hmotnostních pevných podílů) /
která obsahuje 49 % 2-ethyl-hexyl akrylatu (EHA)/23 % styrenu (St)/27 % akrylonitrilu (AN)/l,0 % kyseliny methakrylové (Methacrylic acid - MAA) ve formě latexu. Tato kyselina methakrylová je první reaktivní skupinou a uvedený amin (Ethomeerr-' 18/25) je druhou reaktivní skupinou. Při teplotě místnosti se uvedená směs míchá po dobu 10 minut a poté se nechá po celou noc, aby se ustavila rovnováha a umožnilo zreagování první a druhé reaktivní skupiny.
Příklad 2
Příprava vodného nátěrového prostředku se Vzorkem 1
Kontrolní nátěr se připraví ve standardní formulaci nátěrového prostředku, jak je ukázáno s emulzním polymerem 49 % EHA/23 % St/27 % AN/1,0 % MAA a to bez modifikační sloučeniny (41,4 % hmotnostních pevných podílů). Vzorek 1 se vyhodntí ve stejné formulaci nátěrového prostředku.
Složka Množství (hmotnostní díly)
Kontrolní Nátěr obsahunátěr jící Vzorek 1
Směs v Cowlsově přístroji pro rozpouštění
Propylenglykol 70 70
Dispergátor 35 35
Odpěňovač 4.2 4,2
Biocid 1,7 1,7
Neutralizační zásaditá látka 0,8 0.8
Polyurethanový zahušřovač 29,4 29.4
Rutil oxid titaničitý 250,0 250,0
Voda 38,9 15,6
Latex 547,8 -
Vzorek 1 Latexová směs - 545.7
Koalescent 22,7 22.7
Odpěňovač 2.5 2,5
Neutralizační zásaditá látka 1.4 0,6
Polyurethanový zahuštovač 38.0 56,7
Objemová koncentrace pigmentu = 22,68 %
Objem pevných podílů = 33,07 %
Příklad 3
Měření doby zasychání pro nátěr obsahující Vzorek 1
Měří se doba zasychání a to následujícím způsobem.
Kontrolní nátěr a nátěr, obsahující Vzorek 1 se každý zvlášt podélně na/iaň' na polovině archu papíru, na který se nátěry nanášejí (12H Spreading Rate Leneta Chart) za použití přirozené rychlosti rozprostírání. Ve tříminutových intervalech se podélně druhý nátěr na každém testovaném vzorku, a to v oddělených částech, od nenatřeného povrchu na archu až do objevení prvního nátěru tak, aby překrytí prvním nátěrem bylo alespoň poloviční. Nátěry se suší při teplotě 21 Ca 50%ní relativní vlhkosti po dobu 24 hodin.
Doba zasychání se definuje jako maximální doba, za kterou se druhý nátěr smísí s prvním nátěrem tak, že je celý povrch rovnoměrně překryt. Zde je tato doba pro zasychání označována jako maximální doba, počítaná jako poslední tříminutový interval - tj. doba, která uplynula při jeho zazanamenání před nímž ještě bylo možné pozorovat známky posunu, vyrovnávání povrchu nátěru a po : nanášení, lišící se od prvního nátěru, resp. povrchu prvního nátěru.
Výsledky, získané jako hodnoty doby zasychání pro kontrolní vzorek nátěru a nátěru obsahujícího Vzorek 1, ukazuje
Tabulka 1:
Tabulka 1 - Výsledná doba zasychání
} Kontrolní Nátěr obsahující
• nátěr Vzorek 1
Doba zasychání (minuty); 3 12
U kontrolního nátěru s dobou zasychání 3 minuty byly pozorovatelné rozdíly v posunování, vyrovnávání povrchu nátěru a známky po . nanášení v porovnání s prvním nátěrem po době 6 minut a delší.
U nátěru, tvořeného ze Vzorku 1 (EHA/St/AN latex smíchaný s Ethomeen® 18/25) s dobou zasychání 12 minut. bYly pozorovatelné rozdíly v posunování, vyrovnávání povrchu nátěru a známky po nanášení v porvnání s prvním nátěrem po době 15 minut a delší.
Příklad 4
Příprava směsi Latex/Modifikační sloučenina: Vzorek 2
Příprava kvarterní soli Ethomeen^' 0/25
Ke 102 g EthomeenR 0/25 se přidá 29,3 g methyljodidu.
Směs se míchá a zahřívá na teplotu 80 °C po dobu 6 hodin.
R
Výsledný produkt je kvarterní sůl Ethomeen 0/25
48,56 q modifikační sloučeniny (kvarterní sůl Etho’R meen1 0/25 s 19,35 % hmotnostními pevných podílů) se přidá k 469,74 g vodné emulze (50,0 % hmotnostních pevných podílů) obsahující 46 % butylakrylatu (BA)/53 % rnethy lmathakrylatu (MMA)/l,0 % kyseliny methakrylové (MAA) jako latex.
Uvedená směs se míchá při teplotě místnosti po dobu 10 minut a poté se nechá působit po celou noc za vyrovnaných pod mínek takové rovnováhy, aby se umožnila reakce první a druhé reakční skupiny.
Příklad 5
Příprava vodného nátěru se Vzorkem 2
Kontrolní vzorek se připraví v nátěrové formulaci jak je
ukázáno s emulzním polymerem 46 % BA/53 % MMA/1,0 % MAA bez
modifikační sloučeniny (50,0 % hmotnostních pevných podílů).
Vzorek 2 se vyhodnotí ve stejné formulaci, kromě přidav
ku kobaltového a manqanového sušidla. přidaného k nátěru.
Složka Množství (hmotnostní díly)
Kontrolní Nátěr obsahují-
Směs v Cowlsově přístroji pro rozpouštění cí Vzorek 2
Propylenglykol 72 72
Dispergátor 13,9 13,9
Odpěňovač 1,0 1,0
Rutil oxid titaničitý 267,6 267,6
Voda 5.0 5,0
Voda 168,9 62.1
Latex 489,1
Vzorek 2 Latexová směs - 518,3
Koalescent 24.5 24,4
Vodný kobaltový sušič 4,9
Vodný manganový sušič 4,9
Odpěňovač 1,0 1,0
Polyurethanový zahuštovač 25,6 98,2
Objemová koncentrace pigmentu = 23,65 %
Objem pevných podílů = 33,95 %
Příklad 6
Měření doby zasychání pro nátěr obsahující Vzorek 2
Měří se doba zasychání a to následujícím způsobem. Konrolní nátěr a nátěr, obsahující Vzorek 2 se každý zvlášt podélně nanáší na zvláštní arch papíru za použití přirozené rychlosti rozprostírání. Potom se pětiminutových intervalech, po 5, 10, 15 a 20 minutách, nanáší na testovaný nátěr druhý nátěr tak. aby vždy pokryl 1/4 archu oddělené části papíru s prvním nátěrem. Nátěry se pak suší při teplotě 21 °C a 65%ní relativní vlhkosti. Doba zasychání je zde definována jako maximální doba, po níž již druhý nátěr neprokazuje defekty v suchém nátěru, mezi něž patří známky po nanášení, ztráta lesku a povrchové defekty. Povrchovými defekty se rozumí porušení sušeného povrchu nebo rýhování.
Výsledky, získané jako hodnoty doby zasychání pro kontrolní nátěr a pro nátěr, obsahující Vzorek 2, ukazuje Tabulka 2:
Tabulka 2 - Výsledná doba zasychání
Kontrolní nátěr Nátěr obsahující Vzorek 2
Doba zasychání (minuty) < 5 15
U kontrolního nátěru s dobou zasychání menší než 5 minut prokazoval druhý suchý nátěr defekty po 5 minutách a déle. Nátěr za použití Vzorku 2 (latexová směs BA/MMA/MAA s kvarterní solí Ethomeen® 0/25) s dobou zasychání 15 minut prokazoval druhý nátěr defekty po 20 minutách a déle.
Příklad 7
Příprava směsi Latex/Modifikační sloučenina: Vzorek 3
27,9 g modifikační sloučeniny (TRITONR RW-150 s 33 % hmotnostních pevných podílů) se přidá k 500 g vodné emulze (46 % hmotnostních pevných podílů) obsahující 46 % butylakrylatu (BA)/53 % methylakrylatu (MMA)/l,0 % kyseliny methakrylové (MAA) ve formě latexu. Tato směs se míchá při teplotě místnosti po dobu 10 minut a pak se ustaví rovnováha, která se udržuje po celou noc. čímž se umožní zreagování první a druhé reaktivní skupiny.
Příklad 8
Příprava vodného nátěru se Vzorkem 3
Kontrolní vzorek se pripravi v nátěrově formulaci iak je ukázáno s emulzním polymerem 46 % BA/53 % MMA/1,0 % MAA bez modifikační sloučeniny (46 % hmotnostních pevných podílů). Vzorek 3 je připraven ve stejné formulaci.
Složka
Množství (hmotnostní díly)
Kontrolní nátěr Nátěr obsahují cí Vzorek 3
Směs v Cowlsově přístroji pro rozpouštění
Propylenglykol
Dispergátor
Odpěňovač
Biocid
Methylkarbitol
Neutralizační zásaditá látka Polyurethanový zahuštovač Rutil oxid titaničitv
Voda
Latex
Vzorek 3 Latexová směs
Koalescent
Odpěňovač
Neutralizační zásaditá látka Polyurethanový zahuštovač Objemová koncentrace pigmentu Objem pevných podílů = 33.07 %
20,3 20,3
35 35
4,2 4,2
1.7 1,7
16,8 16,8
0,8 0,8
29,4 29,4
250 250
110.8 121.5
519.6 -
- 536,4
17.4 19,4
2.6 2,6
2.5 -
39.4 53,5
,68 %
Příklad 9
Měření doby zasychání pro nátěr obsahující Vzorek 3
Měří se doba zasychání a to následujícím způsobem. Kontrolní nátěr a nátěr obsahující Vzorek 3(46% BA/53 % MMA/1.0 % MAA latexové směsi s TRITON^ RW-150) se nanáší podélně na 5,1 cm široké části na speciální arch. Zkříží se do tvaru X a ihned se leptá odshora směrem dolů za použití jazýčkového depresoru. Ve tříminutových intervaech se nanáší druhý nátěr na každý testovaný vzorek nátěru a v kolmém směru se překřížení leptá a to na první nátěr. Doba zasychá ní se definuje jako maximální doba. po které není leptaní zkřížení pozorovatelné. Zde se takto označuje maximální doba (doba zasychání), která uplyne do posledního tříminotové ho intervalu, před jehož začátkem je leptání zkřížení v suchém nátěru ještě pozorovatelné.
Výsledkv. získané jako hodnoty doby zasycháni pro kontrolní nátěr a pro nátěr, obsahující Vzorek 3, ukazuje Tabulka 3
Tabulka 3 - Výsledná doba zasychání
Kontrolní nátěr Nátěr obsahující Vzorek 3
Doba zasychání (minuty) 3 9
U kontrolního vzorku s dobou zasychání 3 minuty prokazoval nátěr viditelné změny u suchého nátěru po 6 minutách a déle. U nátěru obsahujícího Vzorek 3 bylo leptání zkřížení patrné u suchého nátěru po 12 minutách a déle. tedy podle uvedené definice má dobu zasychání, jak uvádí Tabulka 3, minut.
Příklad 10
Příprava směsi Latex/Modifikační sloučenina: Vzorek 4
Příprava aldehydem terminovaného Polyvinylalkoholu
K 600 g roztoku, obsahujícímu 20 % hmotnostních pólyvinvlalkoholu ve vodě (Airvol 203 dodávaný Air Products), se přidá 16,0 g jodistanu sodného. Směs se míchá při teplotě místnosti po dobu 3 hodiny. Takto se utvoří aldehyd-termi novaný (druhá reaktivní skupina) polyvinylalkohol.
Spojení aldehyd-terminovaného Polyvinylalkoholu s latexem BA/MMA/AAEM/MAA
115 g roztoku obsahujícího 20 % hmotnostních aldehydterminovaného polyv nylalkoholu se přidá k 400 g vodné emulze (45 % hmotnostních pevných podílů) obsahující 39 % butylakrylatu (BA)/50 % methylmethakrylatu (MMA)/9 % acetoxyethyl methakrylatu (AAEM)/2 % kyseliny methakrylové. ve formě latě xu. AAEM je první reaktivní skupina. Směs se míchá při teplotě místnosti po dobu 6 hodin pro dosažení zreagování komplementárního aldehydu a acetoacetatových skupin.
Příklad 11
Příprava vodného nátěru se Vzorkem 4
Kontrolní vzorek se připraví v nátěrové formulaci jak je ukázáno s emulzním polymerem 39 % BA/50 % MMA/9 % AAEM/ /2,0 % MAA bez modifikační sloučeniny (46 % hmotnostních pevných podílů). Vzorek 4 je připraven ve stejné formulaci.
Složka Množství (hmotnostní díly)
Kontrolní Nátěr obsahují
nátěr cí Vzorek 4
Směs v Cowlsově přístroji
pro rozpouštění
Propylenglykol 70 70
Dispergátor 35 35
Odpěňovač 4,2 4,2
Biocid 1,7 1,7
Neutralizační zásaditá látka 0,8 0,8
Polyurethanový zahuštovač 29,4 29.4
Rutil oxid titaničitý 250.0 250,0
Voda 87,0 34,4
Latex 525,6 -
Vzorek 4 Latexová směs - 598.4
Koalescent 17,0 17,6
Odpěňovač 2,5 2,5
Neutralizační zásaditá látka - 1,7
Polyurethanový zahuštovač 33.0 19,7
Objemová koncentarce pigmentu = 22,68 %
Objem pevných podílů = 33,07 %
Příklad 12
Měření doby zasychání pro nátěr obsahující Vzorek 4
Měří se doba zasychání za použití způsobu, popsaného v Příkladu 3. Výsledky ukazuje Tabulka 4
Tabulka 4 - Výsledná doba zasychání
Kontrolní nátěr Nátěr obsahující Vzorek 4
Doba zasychání (minuty) 3 6-9
U kontrolního vzorku s dobou zasychání 3 minuty byly pozorovatelné rozdíly v posunu, vyrovnávání a známek natírání na natřeném povrchu v porovnání s prvním nátěrem po 6 minutách a déle. Nátěr připravený se Vzorkem 4 (BA/MMA/AAEM/MAA jako emulzní směsi s aldehyd-terminovaným polyvinylalkoholem) měl dobu zasychání od 6 do 9 minut. To znamená, že nebyly po20 zorovány rozdíly v posunu, vyrovnávání a známek po natírání na naneseném povrchu v porovnání s prvním nátěrem po době 6 minut, a jen malé rozdíly v posunu, vyrovnávání a známek po natíráni po době 9 minut. Po 12 minutách a déle byly patrné rozdíly v posunu, vyrovnávání a známek po natírání na natřeném povrchu v porovnání s prvním nátěrem.
Příklad 13
Příprava směsi Latex/Modifikační sloučenina: Vzorek 5
25,6 g modifikační sloučeniny (JEFFAMINE^ ED-600 při koncentraci 45 % hmotnostních pevných podílů) se přidá k 511,6 g vodné emulze (45,6 % hmotnostních pevných podílů) obsahující 39 % butylakrylatu (BA)/50 % methylmethakrylatu (MMA)/9 % acetoxyethylmethakrylatu (AAEM)/2 % kyselina metakrylová (MAA) ve formě latexu.Směs se míchá při teplotě místnosti po dobu 10 minut a nechá se v ustáleném stavu po celou noc, aby došlo ke zreagování první reaktivní skupiny a druhé reaktivní skupiny.
Příklad 14
Příprava vodného nátěru se Vzorkem 5
Kontrolní nátěr se připraví v nátěrové formulaci iak ie
ukázáno s emulzním polymerem 39 % BA/50 % MMA/9 % AAEM/2 % MAA
bez modifikační sloučeniny (45.6 % hmotnostních pevných podí-
lů). Vzorek 5 je připraven ve stejné formulaci.
Složka Množství (hmotnostní díly)
Kontrolní Nátěr obsahují-
nátěr cí Vzorek 5
Směs v Cowlsově přístroji
pro rozpouštění
Propylenglykol 70 70
Dispergátor 35 35
Odpěňovač 4,2 4.2
Biocid 1,7 1,7
Neutralizační zásaditá látka 0,8 0,8
Polyurethanový zahuštovač 29,4 29,4
Rutil oxid titaničitý 250.0 250,0
Voda 78.8 70,0
Latex 532.6 -
Vzorek 5 Latexová směs - 537,2
Koalescent 24,2 24,2
2,5 2,0 26.0
Odpěňovač 2,5
Neutralizační zásaditá látka 3,0
Polyurethanový zahuštovač 24,8
Objemová koncentrace pigmentu = 22,68 %
Objem pevných podílů = 33,07 %
Příklad 15
Měření doby zasychání pro nátěr obsahující Vzorek 5
Měří se doba zasychání způsobem, popsaným v příkladu
3. Výsledky shrnuje Tabulka 5.
Tabulka 5 - Výsledná doba zasychání
Kontrolní nátěr Nátěr obsahující Vzorek 5
Doba zasychání (minuty) 3 >12
U kontrolního nátěru s dobou zasychání 3 minuty byly pozorovatelné rozdíly v posunu, vyrovnávání a známek po natírání na povrchu v porovnání s prvním nátěrem po 6 minutách a déle. Nátěr připravený se Vzorkem 5 (BA/MMA/AAEM/MAA ve formě emulze ve směsi s JEFFAMINE^ ED-600) má dobu zasychání delší než 12 minut. To znamená,že nebyly pozorovatelné roždí ly v posunu, vyrovnávání a známek po natírání v porovnání s prvním nátěrem po 12 minutách. Testovací způsob trval po dobu 12 minut, doba zasychání u nátěru se Vzorkem 5 byla i del ší než 12 minut.
Průmyslová využitelnost
Předmětem vynálezu je způsob pro prodloužení doby zasychání vodných nátěrů, což je velmi důležité z hlediska používání těchto nátěrů, neboř jsou delší dobu tvarovatelné. Vy nález poskytuje prostředek pro prodloužení této doby a sloučeniny. jimiž je lze modifikovat, jakož i příslušný latexový polymer, vhodný pro tento účel, i způsoby jeho přípravy, což je velmi významné z hlediska průmyslové využitelnosti.
/ /<6 7~> O

Claims (13)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob pro natírání podkladového materiálu vodnýmnátěrovým prostředkem, vyznačující se tím, že vodný nátěrový prostředek obsahuje latexový polymer s první reaktivní skupinou a modifikační sloučeninu s reaktivní druhou skupinou, která je komplementární k první reaktivní skupině latexového polymeru.
  2. 2. Prostředek pro prodloužení doby zasychání vodného nátěru, vyznačující se tím, že obsahuje latexový polymer s první reaktivní skupinou a modifikační sloučeninu s druhou reaktivní skupinou, která je komplementární k první reaktivní skupině latexového polymeru.
  3. 3. Použití modifikační sloučeniny obsahující reaktivní skupinu pro prodloužení doby zasychání vodného nátěrového prostředku, obsahujícího latexový polymer mající reaktivní skupinu, přičemž je reaktivní skupina modifikační sloučeniny komplementární k reaktivní skupině latexového polymeru.
  4. 4. Použití latexového polymeru majícího reaktivní skupinu pro prodloužení doby zasychání vodného nátěrového prostředku obsahujícího modifikační sloučeninu s reaktivní skupinou, přičemž reaktivní skupina latexového polymeru je komplementární k reaktivní skupině modifikační sloučeniny.
  5. 5. Způsob podle nároku 1 nebo použití podle nároku 3 nebo 4 nebo prostředek podle nároku 2,vyznačující se t í m, že koncentrace modifikační sloučeniny je od 0,1 do 10 % hmotnostních pevných podílů, vztaženo na celkovou hmotnost pevných podílů latexového polymeru ve vodném nátěrovém prostředku.
  6. 6. Způsob podle nároku 1 nebo použití podle nároku 3 nebo 4 nebo nátěrový prostředek podle nároku 2 nebo jiného nároku s nimi souvisejícího, vyznačující se tím, že modifikační sloučenina je amfifilní sloučenina dále obsahující hydrofobní část s alespoň čtyřmi atomy uhlíku.
  7. 7. Způsob nebo použití prostředku podle nároku 6. vyznačující se tím. že amfifilní sloučenina má prů měrnou relativní molekulovou hmotnost menši než 10 000.
  8. 8. Způsob nebo použití prostředku podle nároku 6 nebo 7, v y značující se tím, že komplementární reaktivní skupiny v latexovém polymeru a amfifilní sloučenině jsou ionizovatelný pár vybraný ze skupiny, tvořené positivně a negativně nabitými atomy a kyselinami a zásaditými látkami.
  9. 9. Způsob podle nároku 1 nebo použití podle nároku 3 nebo 4 nebo prostředek podle nároku 2 nebo jiného nároku s nimi souvisejícího, vyznačující se tím, že komplementární reaktivní skupiny v latexovém polymeru a modifikační skupině jsou kovalentně vázaný pár vybraný ze skupiny, kterou tvoří: acetoacetalaldehyd; acetoacetatamin; amin-aldehyd; amin-anhydrid; amin-isokyanat; aminepoxy; aldehyd-hydrazid; kyselina-epoxy; kyselina-karbodiimid; kyselina-chlormethyleester; kyselina-chlormethylamid; kyselina-anhydrid; kyselina-aziridin; epoxy-merkaptan; a isokyanat-alkohol.
  10. 10. Způsob podle nároku 1 nebo použití podle nároku 3 nebo 4 nebo nátěrový prostředek podle nároku 2 nebo jiného nároku s nimi souvisejícího, vyznačující se tím. že latexový polymer obsahuje od 0,5 % do 10 %, s výhodou od 0,5 % do 5 % hmotnostních, vztaženo na celkovou hmotnost prostředku, ionizovatelných kyselých skupin.
  11. 11. Způsob podle nároku 1 nebo použití podle nároku 3 nebo 4 nebo nátěrový prostředek podle nároku 2 nebo jiného nároku s nimi souvisejícího, vyznačující se tím, že latexový polymer je vybraný ze skupiny, kterou tvoří akrylové, styren akrylové, styren butadienové a vinyl acetatové polymerní latexy.
  12. 12. Způsob podle nároku 1 nebo použití podle nároku 3 nebo 4 nebo nátěrový prostředek podle nároku 2 nebo jiného náro24 ku s nimi souvisejícího, vyznačující se tím, že latexový polymer má průměrnou velikost částic od 30 do 800 nanometrů, s výhodou od 90 do 500 nanometrů .
  13. 13. Způsob podle nároku 1 nebo 3 nebo nátěrovv prostředek podle nároku 2 nebo jiného nároku s nimi souvisejícího, vyznačující se tím, že druhá reaktivní skupina modifikační sloučeniny je kovalentně vázána na komplementární první reaktivní kovalentně vázanou skupinu v latexovém polymeru.
CZ931439A 1992-10-13 1993-07-19 Method of prolongating time of an aqueous paint drying CZ143993A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/959,879 US5270380A (en) 1992-10-13 1992-10-13 Method for extending the open time of an aqueous coating composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ143993A3 true CZ143993A3 (en) 1994-06-15

Family

ID=25502528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ931439A CZ143993A3 (en) 1992-10-13 1993-07-19 Method of prolongating time of an aqueous paint drying

Country Status (27)

Country Link
US (1) US5270380A (cs)
EP (1) EP0593151B2 (cs)
JP (1) JPH06192595A (cs)
KR (1) KR940009301A (cs)
AT (1) ATE150476T1 (cs)
AU (1) AU690519B2 (cs)
BR (1) BR9304209A (cs)
CA (1) CA2107827A1 (cs)
CZ (1) CZ143993A3 (cs)
DE (1) DE69308982T3 (cs)
DK (1) DK0593151T3 (cs)
ES (1) ES2100464T3 (cs)
FI (1) FI933219A (cs)
HK (1) HK122797A (cs)
HR (1) HRP931064A2 (cs)
HU (1) HUT68440A (cs)
IL (1) IL106371A0 (cs)
MX (1) MX9306182A (cs)
MY (1) MY109451A (cs)
NO (1) NO306514B1 (cs)
PH (1) PH30107A (cs)
PL (1) PL299915A1 (cs)
SG (1) SG45327A1 (cs)
SI (1) SI9300386A (cs)
SK (1) SK79193A3 (cs)
TW (1) TW226398B (cs)
ZA (1) ZA935334B (cs)

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA947536B (en) * 1993-09-29 1995-05-26 Ici Australia Operations Crosslinkable aqueous coating compositions
AU678297B2 (en) * 1993-09-29 1997-05-22 Duluxgroup (Australia) Pty Ltd Cross-linkable aqueous coating compositions
US5486576A (en) * 1994-07-01 1996-01-23 Rohm And Haas Company Method for reducing microfoam in a spray-applied waterborne thermoset composition
US5534310A (en) * 1994-08-17 1996-07-09 Rohm And Haas Company Method of improving adhesive of durable coatings on weathered substrates
US5623085A (en) 1994-09-23 1997-04-22 Rohm And Haas Company Method for reducing microfoam in a spray-applied waterborne composition
US6303189B1 (en) 1995-03-03 2001-10-16 Rohm And Haas Company Method for increasing the open time of aqueous coatings
US5618876A (en) * 1995-06-05 1997-04-08 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Latex binders and coatings containing polymers derived from polymerizable saccharide monomers
US5719244A (en) * 1995-06-05 1998-02-17 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Latex binders and coatings containing polymers derived from polymerizable saccharide monomers
IL118547A0 (en) * 1995-06-19 1996-10-16 Rohm & Haas Aqueous film-formimg compositions and their use
US6028155A (en) * 1997-05-21 2000-02-22 Eastman Chemical Company Surfactant-containing acetoacetoxy-functional and enamine-functional polymers
US6417267B1 (en) 1996-05-28 2002-07-09 Eastman Chemical Company Adhesive compositions containing stable amino-containing polymer latex blends
US5998543A (en) * 1996-05-28 1999-12-07 Eastman Chemical Company Stable amino-containing polymer latex blends
US5891950A (en) * 1996-05-28 1999-04-06 Eastman Chemical Company Use of stable amino-functional latexes in water-based inks
US5814374A (en) * 1996-06-19 1998-09-29 Rohm And Haas Company Low VOC aqueous coating composition
US5962556A (en) * 1996-10-22 1999-10-05 Eastman Chemical Company Functional latexes resistant to hydrolysis
CN1265117A (zh) * 1997-05-21 2000-08-30 伊斯曼化学公司 一种直至成膜一直保持化学及物理稳定的活性胶乳共混物的制备方法
US6090882A (en) * 1997-05-30 2000-07-18 S. C. Johnson Commercial Markets, Inc. Crosslinkable surface coatings and process of preparation
JP2001514283A (ja) * 1997-08-28 2001-09-11 イーストマン ケミカル カンパニー ジオールラテックス組成物
US6197878B1 (en) 1997-08-28 2001-03-06 Eastman Chemical Company Diol latex compositions and modified condensation polymers
US6649679B1 (en) 1997-09-18 2003-11-18 Eastman Chemical Company Stable waterborne polymer compositions containing poly(alkylenimines)
US6040368A (en) * 1998-11-18 2000-03-21 Rohm And Haas Company Aqueous coating compositions with extended open time
WO2000052083A1 (en) 1999-03-03 2000-09-08 Eastman Chemical Company Silicone polymer diol compositions and condensation polymer/silicone polymer blends
EP1161497B1 (en) 1999-03-03 2003-05-07 Eastman Chemical Company Polyamide/emulsion polymer blends
US6660801B1 (en) * 2000-04-20 2003-12-09 Rohm And Haas Company Coating composition with improved adhesion to friable surface
CA2307066A1 (en) * 1999-05-07 2000-11-07 Bradley Keith Hageman Coating composition with improved adhesion to friable surfaces
JP2003503521A (ja) 1999-06-18 2003-01-28 イーストマン ケミカル カンパニー ナイロン６−シリコーンブレンド
JP2003503518A (ja) 1999-06-18 2003-01-28 イーストマン ケミカル カンパニー アミド型ポリマー／シリコーンポリマーブレンド及びその製造方法
GB0025212D0 (en) * 2000-10-14 2000-11-29 Avecia Bv Vinyl polymer compositions
EP1203796B1 (en) * 2000-11-01 2004-06-30 Rohm And Haas Company Aqueous coating composition with improved adhesion to friable surfaces
DE60320177T2 (de) * 2002-06-14 2009-04-09 Rohm And Haas Co. Wässrige Zusammensetzung, welche Polymernanoteilchen enthält
EP1371700A3 (en) * 2002-06-14 2004-01-21 Rohm And Haas Company Curable fluids for forming coatings and adhesives
US7009003B2 (en) * 2002-09-30 2006-03-07 Rohm And Haas Company Plastic composition
CN1283739C (zh) * 2002-09-30 2006-11-08 罗姆和哈斯公司 喷墨油墨用聚合物粘合剂
CN101448874B (zh) * 2006-04-19 2012-07-18 赫尔克里士公司 用于改进水性涂料的施工时限的稳定剂
US9388323B2 (en) * 2008-01-18 2016-07-12 Rhodia Operations Latex binders, aqueous coatings and paints having freeze-thaw ability and methods for using same
JP5596557B2 (ja) * 2008-01-18 2014-09-24 ロディア オペレーションズ ラテックスバインダー、凍結融解安定性を有する水性コーティング及び塗料並びにそれらの使用法
US8034871B2 (en) * 2008-03-05 2011-10-11 Columbia Insurance Company Latex based open-time extenders for low VOC paints
MX2011000378A (es) 2008-07-10 2011-03-15 Arkema Inc Composiciones de revestimiento que tienen resistencia al bloqueo mejorada.
MX2012006638A (es) * 2009-12-11 2013-01-14 Rhodia Operations Metodos y sistemas para mejorar el tiempo disponible y el tiempo de secado de glutinantes de latex y recubrimientos acuosos.
CN103814061B (zh) 2011-06-02 2016-09-14 罗门哈斯公司 两性聚合物组合物
CA2818445C (en) 2012-07-31 2020-07-14 Rohm And Haas Company Sulfonic acid monomer based compositions
WO2015031344A1 (en) * 2013-08-27 2015-03-05 Georgia-Pacific Gypsum Llc Membrane-ready fibrous faced gypsum panels, apparatus, and methods
WO2015107163A1 (en) 2014-01-17 2015-07-23 Nuplex Resins B.V. Waterborne coating composition with improved open time
WO2015153354A1 (en) * 2014-04-01 2015-10-08 Angus Chemical Company Oxazoline compounds as open-time extenders for latex paints
CN107087413B (zh) 2014-12-19 2020-08-04 陶氏环球技术有限责任公司 水性聚合物分散体和其制备方法
US10669431B2 (en) 2015-04-15 2020-06-02 Chroma Australia Pty Limited Method of controlling a paint composition
EP3085713A1 (en) * 2015-04-21 2016-10-26 Rohm And Haas Company Co2 abating latex coating composition
CN105176270A (zh) * 2015-10-21 2015-12-23 苏州赛斯德工程设备有限公司 一种抗剥落外墙涂料及其制备方法
WO2017214918A1 (en) 2016-06-16 2017-12-21 Dow Global Technologies Llc Aqueous polymer dispersion and aqueous coating composition comprising the same
US10358574B2 (en) 2016-07-01 2019-07-23 Hercules Llc Coating compositions containing lactam-functionalized polymer
US10538675B2 (en) 2018-06-19 2020-01-21 Columbia Insurance Company Acrylic-peg open time additive
WO2020010510A1 (en) 2018-07-10 2020-01-16 Dow Global Technologies Llc Aqueous Dispersion of Multistage Polymer Particles and Process of Making the Same
EP3892682A1 (en) 2020-04-09 2021-10-13 Allnex Netherlands B.V. Waterborne coating composition
BE1028767B1 (nl) * 2020-11-02 2022-05-31 Flanders Color Nv Watergedragen vloeibare lak en gelakt vloerpaneel
WO2023099257A1 (en) * 2021-12-02 2023-06-08 Agfa Nv Resin particle dispersion for inkjet printing

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3928695A (en) * 1974-06-28 1975-12-23 Dow Chemical Co Odorless electroconductive latex composition
US4250070A (en) † 1978-01-26 1981-02-10 Basf Aktiengesellschaft Aqueous dispersions, containing hydrazine derivatives, of carbonyl-containing copolymers
US4256809A (en) † 1979-02-02 1981-03-17 Rohm And Haas Company Ambient or low-temperature curable coatings for leather and other flexible substrates
JPS5840367A (ja) * 1981-08-26 1983-03-09 日本ペイント株式会社 水性塗料組成物およびその製法
CA1244589A (en) † 1983-02-24 1988-11-08 Union Carbide Corporation Low-temperature crosslinking of water-borne resins
DE3319239A1 (de) † 1983-05-27 1984-11-29 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Bindemittel fuer waessrige druckfarben und deren verwendung
US4619960A (en) * 1983-06-01 1986-10-28 The B. F. Goodrich Company Stable blends of vinyl chloride and acrylic latexes
US4596668A (en) * 1983-11-01 1986-06-24 Charleswater Products, Inc. Conductive surface coating composition
US4647610A (en) * 1985-06-28 1987-03-03 Rohm And Haas Company Aqueous polymer compositions containing surface-active evaporation suppressants
GB8612589D0 (en) * 1986-05-23 1986-07-02 Johnson & Son Inc S C Polish composition
FR2615194B1 (fr) * 1987-05-11 1991-06-14 Rhone Poulenc Chimie Particules de polymere comportant, implantees a leur surface des molecules amphiphiles portant des groupes ionogenes ou reactifs, leur procede de preparation et leur application en biologie
FR2631629B1 (fr) * 1988-05-18 1993-03-26 Polysar Financial Services Sa Composes de revetement et procede de reduction de la formation de cloques utilisant ledit compose
DE69001846T2 (de) † 1989-03-29 1993-09-16 Ici Plc Waessrige beschichtungsmassen.
US5219914A (en) * 1989-12-27 1993-06-15 Rohm And Haas Company Cospray washout resistant roof mastic
FR2669343B1 (fr) † 1990-11-15 1994-04-29 Rhone Poulenc Chimie Dispersions aqueuses de polymeres vinyliques carboxyles.
DE4117487A1 (de) † 1991-05-28 1992-12-03 Wacker Chemie Gmbh Aminooxy-vernetzer enthaltende waessrige dispersionen von carbonylgruppen enthaltenden copolymerisaten
US5391624A (en) † 1992-02-10 1995-02-21 S. C. Johnson & Son, Inc. Thermosettable compositions
AT396934B (de) † 1992-02-14 1993-12-27 Vianova Kunstharz Ag Verfahren zur herstellung von wässrigen, selbstvernetzenden polymerdispersionen und ihre verwendung als bindemittel für lagerstabile einkomponentenlacke
DE4219384A1 (de) † 1992-06-13 1993-12-23 Basf Ag Bei Raumtemperatur mit Hydroxylaminen oder Oximethern vernetzbare Dispersion oder Lösung

Also Published As

Publication number Publication date
ZA935334B (en) 1994-04-13
NO932580L (no) 1994-04-14
EP0593151B1 (en) 1997-03-19
MY109451A (en) 1997-01-31
FI933219A0 (fi) 1993-07-15
HU9302015D0 (en) 1993-11-29
DE69308982D1 (de) 1997-04-24
US5270380A (en) 1993-12-14
MX9306182A (es) 1995-01-31
AU4201993A (en) 1994-04-28
KR940009301A (ko) 1994-05-20
ATE150476T1 (de) 1997-04-15
ES2100464T3 (es) 1997-06-16
NO306514B1 (no) 1999-11-15
BR9304209A (pt) 1994-07-05
PL299915A1 (en) 1994-04-18
NO932580D0 (no) 1993-07-16
SG45327A1 (en) 1998-01-16
IL106371A0 (en) 1993-11-15
EP0593151A1 (en) 1994-04-20
SI9300386A (en) 1994-06-30
DE69308982T3 (de) 2002-10-31
EP0593151B2 (en) 2002-06-19
HK122797A (en) 1997-09-12
HRP931064A2 (en) 1995-12-31
TW226398B (cs) 1994-07-11
CA2107827A1 (en) 1994-04-14
SK79193A3 (en) 1994-07-06
AU690519B2 (en) 1998-04-30
JPH06192595A (ja) 1994-07-12
DK0593151T3 (da) 1997-09-29
PH30107A (en) 1996-12-27
DE69308982T2 (de) 1997-10-16
HUT68440A (en) 1995-06-28
FI933219A (fi) 1994-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ143993A3 (en) Method of prolongating time of an aqueous paint drying
US7071261B2 (en) Aqueous composition containing polymeric nanoparticles
US5312863A (en) Cationic latex coatings
JP4237778B2 (ja) 水性コーティング組成物
KR20010024055A (ko) 폴리(알킬렌이민)을 함유하는 안정한 수계 중합체 조성물
EP0728822B1 (en) Aqueous paint composition
CZ223497A3 (cs) Kompozice a lak rychle vytvrditelných vodných nátěrů
JPH107937A (ja) 水性トラフィックペイント組成物
US6303189B1 (en) Method for increasing the open time of aqueous coatings
US7314892B2 (en) Method for preparing storage-stable fast-drying multi-component aqueous coating compositions and coatings derived therefrom
EP0407085B1 (en) Cationic latex paint compositions
BRPI1005267B1 (pt) Composição aglutinante de secagem rápida, método de produção de um substrato revestido, e, substrato revestido
US6207742B1 (en) Water-based marker material
JPS62121771A (ja) 水性被覆組成物
JPS6223021B2 (cs)
JPH08157775A (ja) 常温乾燥用水性塗料
JP2003510401A (ja) 水性被覆剤の乾燥促進剤としての水溶性ジルコニウム化合物の使用
JPH083376A (ja) 水性樹脂組成物
JP2001089672A (ja) 水系樹脂用硬化促進剤
JP2003313487A (ja) 水性被覆材

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic