ITBA20110066A1 - Pittura altamente resistente e ad elevata durata con caratteristiche antivegetative, antimuffa e repellenti per gli insetti - Google Patents

Description

Pittura altamente resistente e ad elevata durata con caratteristiche antivegetative, antimuffa e repellenti per gli insetti

Forma oggetto del presente trovato una pittura innovativa a base acquosa o a base solvente la cui caratteristica principale à ̈ quella di avere proprietà altamente resistenti e ad elevata durata combinata ad un’azione antivegetativa, antimuffa e di forte repellenza agli insetti. Detta pittura à ̈ utilizzabile in particolare, per le strutture immerse in acqua marina, acqua di lago o di fiume, immobili e in movimento. Sono note allo stato dell’arte ed attualmente in commercio, pitture con proprietà antivegetative e antimuffa caratterizzate da una formulazione contenente elementi chimici quali ad esempio rame e zinco. Sono inoltre noti allo stato della tecnica numerosi brevetti riguardanti il tema delle pitture insetticida o repellenti agli insetti. Ad esempio nel brevetto n. US20040134377A1, si fa riferimento all’utilizzo di una idropittura, nella fattispecie una pittura ad emulsione, con l’aggiunta di un agente insetticida più un terso componente che assicura la duratura efficacia dell’agente stesso. L’agente insetticida può essere un composto della classe dei piritroide, mentre il terzo componente, denominato “sinergista†, à ̈ il butossido di piperonile. Un altro esempio di applicazione, à ̈ quello presentato nella domanda n. US20060177472A1, in cui à ̈ presentata una pittura insetticida ottenibile da un’idropittura di base con l’aggiunta di un composto resinoso e di vari composti naturali. Quest’ultimi, in pratica, sostituiscono i “tradizionali†composti chimici artificiali normalmente utilizzati per la produzione di una pittura repellente agli insetti.

Un ulteriore esempio à ̈ costituito dal brevetto n. WO2010/103209A1, dove viene descritta una formulazione antivegetativa applicabile su substrati sommersi, comprendente resina siliconica o resina poliuretanica, in grado di proteggere tali substrati dall’attacco di organismi quali alghe, crostacei ed altri organismi acquatici. In ultima analisi, la domanda di brevetto n. WO2010/066825A1 descrive la combinazione dell’agente biocida (butilBIT) che unitamente ad un altro componente: il tralopyril (già descritto nella domanda di brevetto EP0312723) avente specifica azione repellente per i molluschi, riesce in modo ottimale ad esplicare la sua funzione.

Tutti i prodotti noti, che siano pitture repellenti o antivegetative, non garantiscono adeguata resistenza agli agenti atmosferici, né una buona durata nel tempo.

Scopo del trovato oggetto della presente idea brevettuale à ̈, quindi, quello di identificare una nuova composizione di tali pitture, mediante l’inserimento nella formulazione di elementi chimici innovativi, che sia in grado di assicurare adeguata durata nel tempo e resistenza agli agenti atmosferici.

Un modo di realizzazione del presente trovato, relativo alle pitture antivegetative, comprende nella sua formulazione i seguenti elementi chimici innovativi:

- sistema colloidale altamente stabilizzato, descritto in US7098249, come additivo bagnante, fluidificante, omogeneizzante e anti-UV, nella misura del 1 – 5%;

- Peperoncino micronizzato nella misura del 1 – 3%.

Secondo un altro modo di realizzazione del trovato, questa volta relativo alle pitture repellenti agli insetti ed antimuffa, la nuova formulazione comprende i seguenti elementi chimici:

1) Permetrina, nella misura dello 0,2 – 3%;

2) Sistema colloidale altamente stabilizzato, come additivo bagnante, fluidificante, omogeneizzante, anti-UV, nella misura dello 0,2 – 5%;

3) Antimuffa, nella misura dello 0,1 – 2%.

Tali sostante utilizzate insieme agli altri elementi della formulazione, in particolare grazie all’inserimento dei due elementi innovativi – 2) e 3) –, riescono ad ottenere una maggiore reticolazione in fase di polimerizzazione e, conseguentemente, una maggiore durata in termini di effetto repellente agli insetti ed antimuffa nell’ambiente trattato.

Una possibile formulazione dei prodotti relativi alle pitture altamente resistenti ed a elevata durata, Ã ̈ illustrato negli esempi riportati di seguito.

Esempio 1

Esempio 2

<COMPONENTI >DESCRIZIONE  %  Acqua  Solvente  20 â€  25%  Agenti vari  Antischiuma, bagnante, disperdente,   

1,5 â€  2%  coalescente, cere 

Pigmenti  Biossido di titanio, pigmenti colorati   

10 â€  12%  organici ed inorganici 

Cariche  Carbonato di calcio, talco, farina di quarzo  55 â€  65%  Legante  Polimero acrilico  12 â€  15%  Additivo repellente  Permetrina (CAS: 52645†53†1)  0,5 â€  0,7%  Antimuffa <2†ottil†2H†isotiozol†3one(CAS: 13463†41†7)†principio attivo>0,05 â€  0,1%  zinco piritione(CAS: 13463†41†7)†principio attivo  0,05 â€  0,1%  ossido di zinco(CAS: 1314†13†2)†principio attivo  0,01 â€  0,02%  sistema colloidale altamente stabilizzato  0,2†1,5%  Negli esempi riportati, sono descritti i componenti di formulazione di una pittura in grado di assicurare una forte e duratura resistenza alla crescita di qualsiasi sostanza organica, sulle strutture sommerse di imbarcazioni di qualsiasi grandezza (navi militari, navi mercantili, ecc.), o strutture di qualsiasi materiale (ferro, legno, vetroresina) stazionante o viaggiante in mare, lago o fiume. Caratteristica peculiare del trovato oggetto à ̈ l’aggiunta nella suddetta composizione di un componente innovativo: un sistema colloidale altamente stabilizzato, consistente in un additivo bagnante, fluidificante, omogeneizzante e anti-UV. L’azione antivegetativa di tali sistemi protettivi, specialmente in termini di durata, oltre a dipendere dalle sostanze utilizzate normalmente (ossido rameoso e zinco piritione), viene migliorata per effetto dell’utilizzo del peperoncino e dell’azione intrappolante dovuto all’utilizzo del sistema colloidale altamente stabilizzato. Le percentuali elencate, indicano la quantità minima e massima necessaria del componente corrispondente.

Nell’esempio 1 non limitativo, relativo alle pitture antivegetative, il peperoncino utilizzato comprende i rapporti analitici elencati in Tabella 1.

TABELLA 1

Metodo Analitico Valore UM

Grassi 5,5 %p/p

Sostanze Azotate totali 12,8 %p/p

Ceneri 7,8 %p/p

Umidità/sostanze volatili 11,6 %p/p

Carboidrati 62,3 %p/p

Altri Metalli tracce %p/p

I prodotti descritti hanno le caratteristiche delle comuni idropitture, in quanto in essi sono riscontrabili i componenti principali di una idropittura tradizionale. Nell’esempio 2 tali componenti vanno dall’acqua fino al legante.

Rispetto ad una pittura convenzionale, l’azione repellente verso gli insetti si esplica per contatto (il principio attivo che determina la repellenza verso gli insetti à ̈ presente ed à ̈ legato alla pittura murale essiccata). Ciò che differenzia tale prodotto da quelli presenti sul mercato à ̈ la combinazione dei due additivi repellenti ed antimuffa con la risorsa strategica, che si trova al suo interno: l’additivo che incapsula il principio attivo dell’additivo repellente nel rivestimento finale essiccato, ritardandone in maniera sostanziale il rilascio e prolungandone l’efficacia nel tempo. Grazie alla microstruttura che si viene a creare nel film secco della pittura, per effetto dell’additivo, à ̈ rallentata la migrazione superficiale dell’additivo repellente e dell’additivo antimuffa.

Gli insetti che si appoggiano su una superficie trattata con questo sistema, subiscono l’effetto paralizzante e stordente del principio attivo contenuto; come conseguenza si ha una vitalità più bassa e quindi meno dannosa per l’uomo e una tendenza ad allontanarsi dal supporto e dall’ambiente in cui à ̈ stato applicato il prodotto. Quindi il principio stesso non à ̈ rilasciato nell’ambiente circostante assicurando, così, un ambiente salubre e privo di insetti. L’additivo antimuffa agisce in combinazione con quello repellente. La sua azione contribuisce al raggiungimento ed al mantenimento della biosanicità dell’ambiente in cui si vive.

L’acqua à ̈ una delle parti percentualmente più consistenti del prodotto per le vernici a base acquosa, in quanto funge da solvente per lo stesso. Assume notevole importanza, in questo caso, il problema della purificazione dell’acqua stessa, poiché sono necessarie determinate proprietà chimico-fisiche dell’acqua per una qualsiasi buona formulazione di un prodotto verniciante. Tra le altre peculiarità degne di nota, oltre alle straordinarie proprietà anti-UV, bisogna tener conto anche della qualità bagnate e disperdente dell’additivo.

Nelle pitture, infatti, à ̈ necessario assicurare una dispersione uniforme dei pigmenti (ad anche delle cariche), per agevolare una corretta formazione del film applicato ed esaltare le caratteristiche positive dei pigmenti stessi. Tali caratteristiche sono: la forza colorante, la luminosità, la brillantezza, la trasparenza, il potere coprente e la resistenza agli agenti esterni. Altro agente fondamentale e complementare per quelli appena descritti à ̈ quello antischiuma.

D’altra parte, sia i pigmenti che le cariche, essendo in polvere, intrappolano aria fra le particelle che li costituiscono. In questo modo si instaura un meccanismo fisico che porta alla formazione di schiume indesiderate. Per minimizzare tale inconveniente si usano gli agenti antischiuma, che distruggono la schiuma all’interfaccia d’aria sia durante la produzione, sia durante e dopo l’applicazione del film sul supporto murario.

I pigmenti presenti nella pittura sono generalmente prodotti in polvere, la cui caratteristica à ̈ quella di conferire ai prodotti vernicianti il colore. Si possono usare da soli oppure in miscela, come nel caso del trovato in oggetto. Il colore non à ̈ altro che il risultato dell’assorbimento selettivo della luce visibile, ovvero i pigmenti restituiscono solo l’energia non assorbita corrispondente al colore che si vuole ottenere.

Le cariche, così come i pigmenti, sono soggette agli stessi fenomeni di dispersione. Tuttavia, a differenza dei pigmenti, le cariche non hanno nessun potere colorante. Le principali funzioni svolte dalle cariche in un prodotto verniciante sono: impartire opacità, aumentare la permeabilità al vapore del film, impedire la formazione in barattolo di sedimenti duri, migliorare la resistenza all’esterno, impartire particolari effetti estetici. Nel prodotto in esame le cariche utilizzate sono: carbonato di calce, talco e farina di quarzo. Quest’ultima à ̈ determinante per la destinazione d’uso del prodotto: infatti, aumentando opportunamente la frazione di farina di quarzo, si ottiene una idropittura resistente all’esterno. Nella formulazione presentato nell’esempio 2, la percentuale totale di cariche utilizzate fa’ riferimento ad una quantità di farina di quarzo tale da determinare una idropittura per interni. Una variante del prodotto in esame prevede l’aumento della frazione di tale carica per ottenere una idropittura per esterni. Il legante, infine, à ̈ il componente fondamentale di un prodotto verniciante, dal momento che ne determina le caratteristiche e le qualità. La sua quantità in relazione con altri componenti può determinare una specifica destinazione d’uso.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Pittura a base acquosa o a base solvente, ad azione antivegetativa oppure antimuffa e repellente agli insetti, comprendente acqua o solvente, almeno un agente antischiuma o bagnante o disperdente o coalescente, almeno un pigmento, una o più cariche, almeno un legante e almeno un additivo ad azione antivegetativa o repellente o antimuffa, caratterizzata dalla presenza di un ulteriore additivo denominato sistema colloidale altamente stabilizzato in grado di garantire elevata resistenza e durata nel tempo della pittura.
2. 2) Pittura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto sistema colloidale à ̈ presente in quantità variabile da un minimo di 0,2% ad un massimo di 5% rispetto al totale dei componenti e in base al tipo di sistema protettivo utilizzato.
3. 3) Pittura secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che un additivo antivegetativo à ̈ una polvere di peperoncino micronizzato.
4. 4) Pittura secondo la rivendicazione 3 caratterizzata dal fatto che detta polvere fine di peperoncino à ̈ premiscelata al sistema colloidale in quantità variabile da un minimo di 1% ad un massimo di 3% in emulsione.
5. 5) Pittura secondo la rivendicazione 1 o 2 caratterizzata dal fatto che l’additivo repellente à ̈ la permetrina in quantità variabile da un minimo di 0.5% ad un massimo di 3% rispetto al totale dei componenti.
6. 6) Pittura secondo la rivendicazione 1 o 2 caratterizzata dal fatto che l’additivo antimuffa à ̈ formato dalla combinazione di tre componenti: 2-ottil-2II-isotiazol-3-one in quantità variabili da un minimo di 0.05% ad un massimo di 0.1% rispetto al totale dei componenti; zinco piritione in quantità variabili da un minimo di 0.05% ad un massimo di 0.1% rispetto al totale dei componenti; ossido di zinco in quantità variabili da un minimo di 0.01% ad un massimo di 0.02% rispetto al totale dei componenti.
7. 7) Pittura secondo la rivendicazione 1 o 2, laddove le quantità di antischiuma, bagnante, disperdente, coalescente e cere, da utilizzare come agenti vari dell’idropittura, costituiscono complessivamente una frazione variabile tra un minimo costituiscono complessivamente una frazione variabile tra un minimo dell’1.5% ed un massimo del 2% in peso rispetto al totale dei componenti.
8. 8) Pittura secondo la rivendicazione 1 o 2, laddove la quantità di biossido di titanio e pigmenti colorati organici e inorganici sono presenti complessivamente in quantità variabile tra un minimo dell’ 1.5% ed un massimo del 6% in peso rispetto al totale dei componenti.
9. 9) Pittura secondo la rivendicazione 1 o 2, laddove la quantità di biossido di carbonati di calcio, talco e farina di quarzo, da utilizzare come cariche delle pitture, sono presenti complessivamente in quantità variabile tra un minimo del 55% ed un massimo del 65% in peso rispetto al totale dei componenti.
10. 10) Pittura secondo la rivendicazione 1 o 2, laddove la quantità di polimero acrilico, da utilizzare come legante, à ̈ presente in quantità variabile tra un minimo del 12% ed un massimo del 15% in peso rispetto al totale dei componenti.