DE60105693T2

DE60105693T2 - Abbeizmittel-Zusammensetzung zur Verwendung im Bausektor und Segelsport

Info

Publication number: DE60105693T2
Application number: DE60105693T
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Lallier
Original assignee: Atofina SA
Current assignee: Arkema France SA
Priority date: 2000-05-26
Filing date: 2001-05-11
Publication date: 2005-12-01
Anticipated expiration: 2021-05-12
Also published as: NO20012527D0; AU4801901A; CA2349757C; JP3885187B2; US6534461B2; PT1160297E; EP1160297A1; NO333640B1; NO20012527L; US20020032138A1; CA2349757A1; ATE277133T1; DE60105693D1; DK1160297T3; JP2002030234A; AU763915B2; FR2809411A1; ES2228767T3; FR2809411B1; EP1160297B1

Description

Die vorliegende Erfindung beruht auf einer Abbeizzusammensetzung, die insbesondere im Bausektor, besonders zum Abbeizen von organischen Außenbeschichtungen, wie starken Kunststoffbeschichtungen (revêtements plastiques épais, RPE), dichten Fassadenabschlüssen und dünnen Filmen, und im Segelsport zum Abbeizen von Anti-Fouling-Beschichtungen einsetzbar ist.
Dichte Fassadenabschlüsse mit kautschukartigem Aussehen sind luft-, sauerstoff- und wasserdampfundurchlässig und basieren auf Acryl- oder Styrol-Acryl-Polymeren.
Im Bausektor basiert der Großteil der Abbeizmittel für Anstriche auf Methylenchlorid, dem Methanol zugesetzt ist. Sie können durch cellulosische Verbindungen verdickt werden und können einen mineralischen Füllstoff enthalten.
Man versucht jedoch mehr und mehr, Methylenchlorid aufgrund seiner sehr starken Flüchtigkeit und Schädlichkeit zu ersetzen. Ersatzprodukte für das synergistische Methylenchlorid-Methanol-Gemisch existieren, sind jedoch gewöhnlich sehr viel teurer und tragen zu mindestens 90 Gew.-% zur Zusammensetzung der Formulierung bei. Die verbleibenden 10% bestehen aus einem Verdickungsmittel (das am häufigsten aus Cellulose- oder Acrylderivaten ausgewählt wird), das selbst wiederum gewöhnlich noch teurer ist als die Lösungsmittel und die verschiedenen Additive: Aktivierungsmittel, Tensid, Korrosionsinhibitor.
Im Segelsportsektor wird das Abbeizen von Anti-Fouling-Beschichtung, die aus zahlreichen (5 bis 10) Farbschichten besteht, mittels Schleifen durchgeführt. Diese Vorgehensweise ist langwierig und führt zu zahlreichen Staubniederschlägen. Außerdem ist die Verwendung von Abbeizformulierungen auf Basis von Methylenchlorid ein Hindernis, weil sie die Gelschicht, eine Abdichtungsbeschichtung, angreifen.
Somit hat die vorliegende Erfindung eine Abbeizzusammensetzung zur Aufgabe, die insbesondere im Bausektor, besonders zum Abbeizen von dichten Fassadenabschlüssen, starken Kunststoffbeschichtungen (revêtements plastiques épais, RPE) und dünnen Filmen und im Segelsport zum Abbeizen von Anti-Fouling-Beschichtungen, einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes umfasst:

(A) mindestens einen zweiwertigen Ester,
(B) mindestens ein dipolares aprotisches Lösungsmittel,
(C) mindestens einen anorganischen Füllstoff mit verdickenden Eigenschaften,
(D) Wasser,
(E) mindestens ein Aktivierungsmittel,
(F) mindestens ein Dispersionsmittel und
(G) mindestens ein cellulosisches Verdickungsmittel.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann pro 100 Gewichtsteile (A) + (B) + (C) + (D) + (E) + (F) + (G) Folgendes umfassen:

– 10 bis 50, insbesondere 25 bis 45, Gewichtsteile (A),
– 10 bis 30, insbesondere 15 bis 25, Gewichtsteile (8),
– 20 bis 40, insbesondere 25 bis 35, Gewichtsteile (C),
– 10 bis 25, insbesondere 15 bis 20, Gewichtsteile (D),
– 1 bis 15, insbesondere 1 bis 10, Gewichtsteile (E),
– 0,2 bis 2, insbesondere 0,4 bis 1,2, Gewichtsteile (F) und
– 0,2 bis 1, insbesondere 0,3 bis 0,6, Gewichtsteile (G).

Der oder die zweiwertige(n) Ester (A) wird/werden insbesondere aus aliphatischen zweiwertigen Estern, insbesondere C₁-C₄-Alkyldiestern von einer oder mehreren zweiwertigen aliphatischen C₄-C₆-Säuren, ausgewählt. Man kann insbesondere Bernsteinsäuredimethylester, Glutarsäuredimethylester, Adipinsäuredimethylester und ihre Gemische nennen.
Die aprotischen dipolaren Lösungsmittel (B) werden vorteilhafterweise aus Dimethylsulfoxid, N-Methylpyrroli-don, Propylencarbonat, Dimethylformamid, Acetonitril, N-Methylmorpholin, Butyrolacton und Dimethylacetamid ausgewählt. Dimethylsulfoxid und N-Methylpyrrolidon sind bevorzugt.
Unter anorganischem Füllstoff mit verdickenden Eigenschaften (C) wird ein natürlicher oder synthetisches anorganisches Pulver verstanden, das zu Formulierungen führen kann, deren Viskosität in der Größenordnung von 6000 mPa·s bei 20 Umdrehungen/min oder 2000 mPa·s bei 100 Umdrehungen/min liegt.
Der oder die anorganische(n) Füllstoff (e) hat/haben allgemein eine durchschnittliche Granulometrie zwischen 0,1 und 200 μm, insbesondere zwischen 1 und 100 μm. Eine feinerer Granulometrie ermöglicht es, die gleiche Viskosität unter Verwendung von weniger Füllstoff zu erhalten, was ökonomisch nicht wünschenswert ist.
Als Beispiel für anorganische Füllstoffe kann man Calciumcarbonat, Siliziumdioxid, Calciumphosphit, Calciumhydroxid (Ca(OH)₂), Ton, Bentonit nennen. Vorzugsweise wird Calciumphosphit verwendet.
Als erfindungsgemäß verwendbare Aktivierungsmittel (E) werden Alkylalkoxypropionate, wie Ethyl-3-ethoxypropionat (EEP), Terpene, wie D-Limonen, oder das Gemisch dieser Verbindungen genannt.
Vorzugsweise wird Ethyl-3-ethoxypropionat und/oder D-Limonen verwendet.
Als Beispiel für das Dispersionsmittel (F) kann man den 2-Ethylhexanolphosphorsäureester nennen, der von der Firma "CECA" unter der Bezeichnung "BEYCOSTAT A081" vertrieben wird.
Als Beispiel für das cellulosische Verdickungsmittel (G) kann man METHOCELL 311 nennen, das von der Firma "DOW CHEMICAL Co." vertrieben wird und dessen Herstellungsverfahren im amerikanischen Patent US-A-3 388 082 mit dem Titel "Hydroxypropyl methyl cellulose ethers" beschrieben ist.
Die erfindungsgemäße Abbeizzusammensetzung hat sich als sehr interessant erwiesen; nachdem sie aufgebracht wurde und man sie während einiger zehn Minuten einwirken ließ, reichte es tatsächlich aus, die trockenen Bruchstücke mithilfe eines Malerspachtels abzuschaben. Man vermeidet feuchte Rückstände, klebrige Substanzen, die immer schwierig zu beseitigen und zu behandeln sind, und man erhält in den meisten Fällen ein gutes Substrat, wie Beton- oder Ziegelmauer.
Im Segelsportsektor greift die Abbeizzusammensetzung außerdem die Gelschicht, die eine gewöhnlich aus Polyester bestehende Abdichtungsbeschichtung ist, nicht an.
Die erfindungsgemäße Abbeizzusammensetzung hat auch den Vorteil, dass sie lagerungsbeständig ist.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung. In diesen Beispielen werden die folgenden Inhaltsstoffe verwendet:

– Zweiwertiger Ester: DBE = zweiwertiger Ester mit der folgenden Zusammensetzung (in Gew.-%) Adipinsäuredimethylester/Glutarsäuredimethylester/Bernsteinsäuredimethylester: 15/62/23, von der Firma "RHONE-POULENC" unter der Bezeichnung "RPDE" vertrieben. Aprotisches polares Lösungsmittel: DMSO Verwendete Aktivierungsmittel = D-Limonen, Ethyl-3-ethoxypropionat der Formel C₂H₅O-CH₂CH₂CO₂C₂H₅, nachstehend als EEP bezeichnet. Cellulosisches Verdickungsmittel = von der Firma "DOW CHEMICAL Co." unter der Bezeichnung "METHOCELL 311" vertriebenes cellulosisches Verdickungsmittel, Dispersionsmittel = 2-Ethylhexanolphosphorsäureester, unter der Bezeichnung "BEYCOSTAT A81" vertrieben, CaHPO₃ = von der Firma "CECA" hergestelltes natürliches Calciumphosphit.

Alle Zubereitungen erfolgten bei Umgebungstemperatur (25°C) und unter Rühren (etwa 400 Umdrehungen/min), vorzugsweise mit einer Turbine, die eine Dispersion von Feststoffen in den Flüssigkeiten gestattete. Die Lösungsmittel (DMSO, DBE), D-Limonen, Wasser und das Dispersionsmittel werden zuerst eingebracht, Dann werden Calciumphosphit und das cellulosische Verdickungsmittel zugegeben.
In diesen Beispielen beziehen sich die angegebenen Anteile auf das Gewicht.
ZUBEREITUNGSBEISPIEL 1:

– DMSO 12
– DBE 35
– D-Limonen 5
– Wasser 17
– Beycostat A81 0,5
– Methocell 311 0,4
– Calciumphosphit 30

Der Flammpunkt der Formulierung beträgt 62°C.
ZUBEREITUNGSBEISPIEL 2:

– DMSO 10,2
– DBE 29,6
– D-Limonen 4,2
– EEP 8
– Wasser 17
– Beycostat A81 0,7
– Methocell 311 0,5
– Calciumphosphit 30

Der Flammpunkt der Formulierung beträgt 64°C.
ZUBEREITUNGSBEISPIEL 3:

– DMSO 12
– DBE 35, 1
– EEP 5
– Wasser 17
– Beycostat A81 0,4
– Methocell 311 0,4
– Calciumphosphit 30

ZUBEREITUNGSBEISPIEL 4 (nicht erfindungsgemäß):

– DMSO 12,77
– DBE 37,23
– D-Limonen 5,32
– Beycostat A81 1,06
– Methocell 311 0,21
– Calciumphosphit 50

Nachdem man die drei nachstehend beschriebenen Zubereitungen hergestellt und für zwei Tage Ruhen gelassen hat, wird festgestellt, dass die Zubereitung 4 fest geworden ist, während die Zubereitungen 1, 2 und 3 fließfähig geblieben sind.
Somit muss die Zubereitung 4 gerührt werden, damit sie umgefüllt oder gelagert werden kann. Die Zubereitungen 1, 2 und 3 können ohne jegliches vorheriges Rühren umgefüllt oder gelagert werden.
ANWENDUNGSBEISPIEL 1:
Dieses Anwendungsbeispiel behandelt das Abbeizen einer Gebäudefassade des Typs RPE (revêtement plastique épais, starke Kunststoffbeschichtung). Genauer gesagt, handelt es sich um das Abbeizen eines Acryl-Rauputzes mit etwa 2 mm Dicke, der auf Ziegel aufgebracht ist.
Nach Aufbringen einer dicken Schicht (0,5 bis 1 mm Dicke) der Zubereitungen 1, 2, 3 und 4 und Warten für die benötigte Zeit wird die Beschichtung mit einem Malerspachtel abgekratzt, was zur Bildung trockener Bruchstücke führt.
Auf diesem Beschichtungstyp muss die Einwirkdauer 6 Std. für die Zubereitungen 4, 5 Std. für die Zubereitung 1 und 4 Std. für die Zubereitungen 2 und 3 betragen.
ANWENDUNGSBEISPIEL 2:
Dieses Anwendungsbeispiel behandelt das Abbeizen einer als Paradox (PLASDOX) bezeichneten Gebäudefassade des Imper-Typs (dichter Fassadenabschluss), die in 2 Schichten auf Ziegel aufgebracht wurde.
Auf dieser Beschichtung führen die Formulierungen 1, 2 und 3 zum Abbeizen am Ende von etwa 1 bis 2 Std., wobei mittels Schaben mit einem Malerspachtel Bruchstücke erhalten werden.
Die Formulierungen 2 und 3 scheinen bessere Ergebnisse zu liefern, wobei sie das Substrat ohne Überzug zurücklassen.
ANWENDUNGSBEISPIEL 3:
Dieses Anwendungsbeispiel betrifft die Verwendung der Formulierungen 1, 2 oder 3 zum Abbeizen einer Anti-Fouling-Beschichtung eines 9-Meter-Bootes.
Das Abbeizen wurde in einem Tag durchgeführt.

Claims

Abbeizmittel-Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes umfasst: (A) mindestens einen zweiwertigen Ester, (B) mindestens ein dipolares aprotisches Lösungsmittel, (C) mindestens einen anorganischen Füllstoff mit verdickenden Eigenschaften, (D) Wasser, (E) mindestens ein Aktivierungsmittel, (F) mindestens ein Dispersionsmittel und (G) mindestens ein cellulosisches Verdickungsmittel.
Abbeizmittel-Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie pro 100 Gewichtsteilen (A) + (B) + (C) + (D) + (E) + (F) + (G) Folgendes umfasst: – 10 bis 50 Gewichtsteile (A), – 10 bis 30 Gewichtsteile (B), – 20 bis 40 Gewichtsteile (C), – 10 bis 25 Gewichtsteile (D), – 1 bis 15 Gewichtsteile (E), – 0,2 bis 2 Gewichtsteile (F) und – 0,2 bis 1 Gewichtsteil (G).
Abbeizmittel-Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie pro 100 Gewichtsteilen (A) + (8) + (C) + (D) + (E) + (F) + (G) Folgendes umfasst: – 25 bis 45 Gewichtsteile (A), – 15 bis 25 Gewichtsteile (B), – 25 bis 35 Gewichtsteile (C), – 15 bis 20 Gewichtsteile (D), – 1 bis 10 Gewichtsteile (E), – 0,4 bis 1,2 Gewichtsteile (F) und – 0,3 bis 0,6 Gewichtsteile (G).
Abbeizmittel-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiwertigen Ester (A) aus den zweiwertigen aliphatischen Estern, insbesondere den C₁-C₄-Alkyldiestern einer oder mehrerer zweiwertiger aliphatischer C₄-C₆-Säuren, ausgewählt sind.
Abbeizmittel-Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die zweiwertige/n Ester (A) aus Bernsteinsäuredimethylester, Glutarsäuredimethylester, Adipinsäuredimethylester und ihren Gemischen ausgewählt ist/sind.
Abbeizmittel-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die dipolare/n aprotische/n Lösungsmittel (B) aus Dimethylsulfoxid, N-Methylpyrrolidon, Propylencarbonat, Dimethylformamid, Acetonitril, N-Methylmorpholin, Butyrolacton und Dimethylacetamid ausgewählt ist/sind.
Abbeizmittel-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der anorganische Füllstoff (C) Calciumphosphit ist.
Abbeizmittel-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivierungsmittel (E) Ethyl-3-ethoxypropionat und/oder D-Limonen ist.
Abbeizmittel-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dispersionsmittel (F) 2-Ethylhexanolphosphorsäureester ist.
Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 im Bausektor zum Abbeizen organischer Außenbeschichtungen.
Verwendung nach Anspruch 10 zum Abbeizen von Fassadenabschlüssen, starken Kunststoffbeschichtungen und dünnen Filmen.
Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 im Segelsport zum Abbeizen von Anti-Fouling-Beschichtungen.