ITUB20159527A1 - Copolimeri acrilici fluorurati polielettroliti e composizioni distaccanti per l?utilizzo nella vulcanizzazione della gomma - Google Patents

Copolimeri acrilici fluorurati polielettroliti e composizioni distaccanti per l?utilizzo nella vulcanizzazione della gomma Download PDF

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ITUB20159527A1
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repetitive
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cr3r4
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Athanasia Athanasiou
Greta Radaelli
Ilker Bayer
Guerrero Jose Alejandro Heredia
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Description

"Copolimeri acrilici fluorurati polielettr oliti e composizioni distaccanti per utilizzo nella vulcanizzazione della gomma"
DESCRIZIONE
CAMPO TECNICO
La presente invenzione si riferisce alTindustria dei copertoni e, in particolare, alla fabbricazione di prodotti di gomma.
In particolare, la presente invenzione è attinente a una composizione distaccante per l'accoppiamento di gomma a metallo.
Più particolarmente, la presente invenzione riguarda un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita disperso in acqua ingegnerizzato chimicamente per produrre una composizione distaccante per vulcanizzare gomma naturale o sintetica e relativi compositi.
L'invenzione riguarda anche un metodo per ottenere detto copolimero acrilico fluorurato polielettrolita come pure un metodo per produrre detta composizione distaccante.
La presente invenzione è preferibilmente e vantaggiosamente applicata per migliorare le proprietà antiaderenti e di lubrificazione di una dispersione acquosa di copolimero acrilico fluorurato verso la gomma su materiali differenti nelle condizioni di pressione e temperatura di vulcanizzazione.
TECNICA ANTERIORE
Nell'industria di fabbricazione dei copertoni, i copertoni in gomma per pneumatici per veicoli vengono convenzionalmente prodotti mediante stampaggio e polimerizzazione di un copertone non polimerizzato e non sagomato in una pressa di stampaggio.
Secondo i processi convenzionali, un copertone non polimerizzato viene pressato verso l'esterno contro una superficie di stampo metallico per mezzo di una camera d'aria espandibile interna, in modo tale che il copertone non polimerizzato sia formato contro la superficie di stampo metallico definente lo schema di battistrada del copertone e la configurazione dei relativi fianchi; il copertone viene stampato e polimerizzato mediante riscaldamento e pressatura.
Dopo la vulcanizzazione, lo stampo viene aperto, la camera d'aria viene sgonfiata rimuovendo la sua pressione interna e il copertone viene rimosso dallo stampo metallico.
Un problema considerevole dei processi convenzionali, in modo particolare dell' ultima fase summenzionata, risiede nel fatto che avviene un appic eie amento della gomma del copertone sulle differenti superfici con cui entra a contatto all'interno dello stampo; l'adesione indesiderata ostacola l'apertura dello stampo e complica la rimozione del copertone, ciò portando a pneumatici difettosi come prodotti finali e/o a interruzioni di produzione indesiderate (effettivamente, a causa dell'appiccicamento della gomma, può diventare necessaria la pulizia delle superfici di stampaggio dalle contaminazioni dei residui di copertone e/o la rimozione manuale dei pneumatici).
Per questi motivi, nel campo della produzione di copertoni, sono state sviluppate molte soluzioni per risolvere il problema dell'adesione (o appiccic amento) e della lubrificazione (o slittamento), sia tra lo stampo metallico e la superficie esterna adiacente dei copertoni sia tra la camera d'aria e la superficie interna adiacente dei copertoni.
A causa delle differenti proprietà dei materiali implicati, fino ad ora sono stati seguiti approcci differenti e, tra loro, l'uso di rivestimenti polimerici antiaderenti, al momento, sembra essere quello di maggior successo e più diffuso; come esempio, è pratica convenzionale pre-ricoprire lo stampo metallico e/ o la superficie esterna del copertone non polimerizzato con un agente di distacco al fine di evitare l'appiccicamento, la soluzione distaccante essendo solitamente introdotta negli stampi e distribuita al suo interno per mezzo di una pistola a spruzzo.
Normalmente, come soluzioni distaccanti sono usate soluzioni a base acquosa, poiché esse riducono gli inconvenienti tipici dei solventi organici volatili (vale a dire esplosioni, rischio di incendio, inquinamento atmosferico, risorse e così via).
Altre soluzioni distaccanti note sono composizioni a base di silicone, ma esse presentano l'inconveniente del trasferimento del rivestimento di silicone dallo stampo di alluminio alla superficie esterna dei copertoni, che può contaminare il prodotto finale e che induce la necessità di rinnovare la pellicola antiaderente dopo ciascuna vulcanizzazione.
Recentemente, sulle superfici metalliche sono state impiegate composizioni distaccanti contenenti resine sintetiche, invece delle precedenti composizioni a base di silicone, al fine di evitare il suddetto trasferimento di silicone e le relative conseguenze; le emulsioni acquose disponibili in commercio di resine sintetiche, come l'agente di distacco MK-222 prodotto da Munch Chemie International GmbH, da una parte superano gli inconvenienti degli agenti di distacco a base di silicone, ma dall'altra parte non raggiungono ancora un'efficienza di distacco del 100% e, inoltre, sono estremamente costose, per questo motivo essendo usate soltanto nei casi più critici, come la vulcanizzazione di copertoni da neve in cui la progettazione di battistrada complessi rende estremamente difficile la separazione del copertone dallo stampo dopo la vulcanizzazione.
Sono anche noti lubrificanti e agenti di distacco a base di dispersioni di polimeri fluorurati, come quelli illustrati nella domanda internazionale pubblicata con il n. WO 2014/125180 Al e nei Brevetti Statunitensi n. US 5,540,837 e n. US 5,738,813.
La domanda n. WO 2014/125180 Al illustra l'uso di fluorop olimeri per il rivestimento di superfici metalliche idonee per ricevere i materiali elastomerici, come la gomma di copertone; il problema tecnico da risolvere mediante questa invenzione è di ottenere una superficie metallica avente proprietà antiaderenti e lubrificanti al fine di facilitare la rimozione del copertone vulcanizzato dalla superficie dello stampo; il metodo descritto in questo documento consiste (i) nell' applicare uno strato di una prima resina polimerica, detta prima resina comprendendo una dispersione acquosa almeno del 50% in massa di particelle di fluoroetilenpropilene (FEP); (ii) polimerizzare detta prima resina; (iii) raffreddare detta prima resina; (iv) applicare una miscela comprendente detta prima resina e una seconda resina, detta seconda resina comprendendo una dispersione acquosa di politetrafluo metilene (PTFE); (v) polimerizzare la miscela e (vi) raffreddare la miscela; sono previste fasi preliminari di lucidatura della superficie metallica dello stampo e si può includere un lavaggio alcalino della superficie; sono descritte anche altre forme di realizzazione che usano polimeri perfluoroalcossilici invece del fluoroetilenpropilene; secondo questo documento, la temperatura operativa massima ottenibile è 220 °C nelle operazioni continue e 260 °C in condizioni discontinue, e lo strato di rivestimento può raggiungere valori di spessore di 3-6 gm.
La soluzione descritta nella domanda internazionale di cui sopra, sebbene fornisca una composizione antiaderente migliorata per la gomma durante la vulcanizzazione, presenta gli svantaggi che i polimeri descritti in questo documento non comprendono i copolimeri acrilici fluorurati e che una soluzione alcalina viene impiegata soltanto in una fase di pulitura preliminare della superficie target e non viene aggiunta alla dispersione di fluoropolimero acrilico al fine di indurre una relativa modifica chimica; più precisamente, nei polimeri di questa invenzione i gruppi funzionali sensibili al pH non sono descritti completamente e aggiunta di una soluzione alcalina alla composizione non rivela lo scopo di influenzare la reattività di detti gruppi funzionali.
Il brevetto n. US 5,540,837 illustra un metodo per ingegnerizzare chimicamente un fluoropolimero al fine di ottenere una modificazione idrofila permanente, che è necessaria per svariate applicazioni di detto polimero, specialmente per le membrane porose di fluoropolimero; questo metodo consiste nel modificare la superficie della pellicola di fluoropolimero con un film sottile di un complesso polielettrolita carico, che è formato sulla superficie del polimero e riorientato; in particolare, una resina sintetica policationica e/o modificata in modo policationico viene applicata alla superficie del fluoropolimero e viene formato un complesso polielettrolita carico aggiungendo una resina sintetica polianionica e/o modificata in modo anionico e successivamente viene riorientata; preferibilmente i fluoropolimeri vengono modificati con componenti che conferiscono proprietà idrofile alla superficie, il risultato della modificazione del polimero essendo una superficie modificata che è più idrofila e contiene una quantità maggiore di gruppi ionici rispetto al polimero di partenza; tra i polianioni preferiti suggeriti vi sono soluzioni di Nafion<®>e, tra i policationi preferiti, è menzionato Tacido poliacrilico; è suggerito l'uso di polimeri o copolimeri di acido (met)acrilico disperso in aggiunta al policatione; è anche riportato che la reattività dei gruppi funzionali può essere influenzata in base al pH, ed è riportato un intervallo di pH ottimale tra 4 e 8.
La soluzione descritta nel brevetto US di cui sopra ha lo svantaggio che, sebbene sia riportata una dispersione di fluoropolimero acrilico impiegata in condizioni alcaline, essa non illustra la formula generica e le caratteristiche chimiche descriventi un copolimero acrilico fluorurato polielettrolit a idoneo per ottenere una composizione distaccante; inoltre, il fluoropolimero ingegnerizzato chimicamente di questa invenzione mostra stabilità soltanto fino a 160 °C poiché non è stato sviluppato per funzionare nelle condizioni di vulcanizzazione; inoltre, le modificazioni chimiche suggerite da questa invenzione sono state effettuate al fine di migliorare Tidrofilia di un fluoropolimero e non per fornire una composizione antiaderente migliorata per gomma durante la vulcanizzazione.
Il brevetto n. US 5,738,813 illustra una composizione distaccante per lo stampaggio di copertoni, in particolare per Tapplicazione sul liner interno del copertone verde non vulcanizzato in cui viene posta una camera d'aria all'interno del copertone; la composizione secondo questa invenzione comprende un diorganopolisilossano (che è un agente disperdente emulsionante), mica o talco in polvere, un'altra polvere avente un punto di fusione che non oltrepassa i 200 °C e acqua per disperdere tutti i componenti precedenti; il componente diorganopolisilossanico, con una viscosità di almeno 100 centistoke, funziona come agente di distacco e lubrificante e comprende una catena lineare, soltanto parzialmente ramificata, bloccata all'estremità da gruppi idrossilici o gruppi triorganosililici; si aggiunge mica o talco in polvere con l'intenzione di migliorare le proprietà di lubrificazione e supportare la fuoriuscita di aria tra la camera d'aria e la superficie di liner interno del copertone verde durante lo stampaggio; l'ulteriore componente in polvere, impiegato come riempitivo, deve avere una temperatura di fusione al di sotto di 200 °C, in modo tale che esso possa essere liquido durante la vulcanizzazione della gomma.
La soluzione descritta nel brevetto US di cui sopra ha gli svantaggi che viene impiegata una dispersione acquosa di poliorganosilossano come agente di distacco e che non viene impiegata alcuna soluzione acquosa alcalina; inoltre, questo documento descrive Fuso di additivi, come mica o talco in polvere, per migliorare le proprietà di lubrificazione e antiaderenti di una composizione distaccante, così allontanandosi dall' insegnamento della modificazione chimica di un polimero.
Nessuna delle summenzionate soluzioni tecniche, né una loro qualsiasi combinazione, è in grado di fornire un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita che abbia un numero di cariche regolato nel suo scheletro e che sia idoneo per ottenere una composizione distaccante in grado di resistere a pressioni e temperature elevate (approssimativamente di 2,0*10<6>Pa e fino a 200 °C) per un lasso di tempo prolungato (solitamente da 10 a 60 minuti) come necessario durante la vulcanizzazione e che sia anche compatibile con il processo e gli impianti attualmente impiegati nelle fabbriche di copertoni.
Inoltre, nessuna delle summenzionate soluzioni tecniche, né una loro qualsiasi combinazione, è in grado di fornire un metodo per ottenere un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita che abbia un numero di cariche regolato nel suo scheletro come pure un metodo per produrre una composizione distaccante comprendente detto copolimero acrilico fluorurato polielettrolita.
Infine, nessuna delle summenzionate soluzioni tecniche, né una loro qualsiasi combinazione, è in grado di fornire un metodo per usare una composizione distaccante nelle condizioni di vulcanizzazione che si verifica nel processo e negli impianti attualmente impiegati nelle fabbriche di copertoni.
Pertanto, anche se sono disponibili molte soluzioni tecniche come lubrificanti e agenti di distacco a base di dispersioni di polimeri fluorurati per ridurre Tadesione di contaminanti liquidi su molte superfici, esiste ancora la necessità di una soluzione tecnica idonea per il problema di adesione della gomma, uno dei materiali più appiccicosi in natura, durante il processo di vulcanizzazione.
In particolare, esiste ancora la necessità di una soluzione tecnica relativa ad una composizione distaccante a base acquosa con proprietà antiaderenti migliorate su superfici di materiali differenti, in grado di resistere a pressioni e temperature elevate (approssimativamente 2,0*10<6>Pa e fino a 200 °C) per un lasso di tempo prolungato (solitamente da 10 a 60 minuti) come necessario durante la vulcanizzazione ed anche compatibile con il processo e gli impianti attualmente impiegati nelle fabbriche di copertoni.
Inoltre, esiste ancora la necessità di fornire un polimero chimicamente modificato come pure un metodo per modificare chimicamente una composizione antiaderente a base acquosa per gomma, idonea da impiegare nelle condizioni di pressione e temperatura di vulcanizzazione.
Pertanto in breve, fino ad oggi, a conoscenza del richiedente, non vi sono soluzioni note che permettano di fornire copolimeri acrilici fluorurati polielettroliti, composizioni distaccanti comprendenti tali copolimeri e metodi per ottenere tali copolimeri, per produrre tali composizioni distaccanti e per usare queste ultime nella vulcanizzazione della gomma in modo tale che:
abbiano proprietà antiaderenti migliorate e possano essere applicate su svariati materiali, in particolare sulla gomma;
superino, contemporaneamente, gli inconvenienti di adesione (appiccicamento) e lubrificazione (slittamento) delle superfici interne ed esterne dei copertoni, rispettivamente sulla camera d'aria e sullo stampo metallico durante il processo di vulcanizzazione;
possano essere applicate in condizioni stringenti, come quelle della fabbricazione industriale di copertoni.
Pertanto il richiedente, con i copolimeri acrilici fluorurati polielettroliti, le composizioni distaccanti comprendenti tali copolimeri e i metodi per ottenere tali copolimeri, per produrre tali composizioni distaccanti e per usare queste ultime nella vulcanizzazione della gomma secondo la presente invenzione, intende porre rimedio a tale mancanza.
SCOPO E SOMMARIO DELL'INVENZIONE
È uno scopo della presente invenzione superare gli inconvenienti della tecnica anteriore nota correlati all' adesione (appiccicamento) e alla lubrificazione (slittamento) su svariati materiali, in particolare sulla gomma
È uno scopo specifico della presente invenzione superare gli inconvenienti della tecnica anteriore nota correlati all' adesione (appiccic amento) e alla lubrificazione (slittamento) delle superfici interne ed esterne dei copertoni, rispettivamente sulla camera d'aria e sullo stampo metallico durante il processo di vulcanizzazione.
È anche uno scopo specifico della presente invenzione superare gli inconvenienti della tecnica anteriore nota correlati all' adesione (appiccic amento) e lubrificazione (slittamento) in condizioni stringenti come quelle dettate dagli impianti industriali e dal processo di produzione della fabbricazione industriale di copertoni.
La presente invenzione intende risolvere il problema di fornire un metodo per modificare chimicamente una composizione antiaderente a base acquosa per la gomma, idonea da impiegare nelle condizioni di pressione e temperatura per la vulc anizz azione.
In particolare, la presente invenzione intende fornire un copolimero fluorurato organico ingegnerizzato chimicamente avente un numero di cariche regolato nel suo scheletro e una dispersione d'acqua di detto copolimero tramite una reazione con una soluzione acquosa fortemente alcalina.
Inoltre, la presente invenzione intende fornire i metodi per ottenere i copolimeri acrilici fluorurati polielettroliti, per produrre composizioni distaccanti comprendenti detti copolimeri e per usare dette composizioni distaccanti nella vulcanizzazione della gomma.
I suddetti e altri scopi e vantaggi dell'invenzione, come risulterà evidente dalla seguente descrizione, vengono conseguiti con un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita secondo la rivendicazione 1.
Inoltre, i suddetti e altri scopi e vantaggi dell'invenzione vengono conseguiti con una composizione distaccante secondo la rivendicazione 6.
Inoltre, i suddetti e altri scopi e vantaggi dell'invenzione vengono conseguiti con un metodo per ottenere un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita secondo la rivendicazione 8.
Inoltre, i suddetti e altri scopi e vantaggi dell' invenzione vengono conseguiti con un metodo per produrre una composizione distaccante secondo la rivendicazione 11. Inoltre, i suddetti e altri scopi e vantaggi dell' invenzione vengono conseguiti con un metodo per usare una composizione distaccante secondo la rivendicazione 16.
Le forme di realizzazione preferite e le varianti del copolimero acrilico fluorurato polielettrolita, della composizione distaccante e dei metodi della presente invenzione rappresentano Targomento oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
È inteso che tutte le rivendicazioni allegate formano parte integrale della presente descrizione e che ciascuna delle caratteristiche tecniche ivi rivendicate è assolutamente indipendente e utilizzabile autonomamente rispetto agli altri aspetti dell' invenzione.
Risulterà immediatamente evidente che è possibile apportare svariate modifiche (per esempio relativamente alla forma, alle dimensioni, alle configurazioni e alle parti con funzionalità equivalenti) a quanto descritto senza discostarsi dall'' ambito delT invenzione come rivendicato nelle rivendicazioni allegate.
Vantaggiosamente, la soluzione tecnica secondo la presente invenzione consente di: - regolare il numero di cariche nello scheletro del copolimero;
- migliorare le proprietà antiaderenti e di slittamento tra le superfici del copertone a contatto sia con lo stampo metallico sia con la gomma della camera d'aria;
- ridurre i rischi e i pericoli durante l'uso grazie alla composizione a base acquosa; - produrre una composizione meno costosa rispetto ai prodotti disponibili in commercio;
- essere usata nel processo di vulcanizzazione nelle fabbriche di copertoni convenzionali.
Ulteriori caratteristiche vantaggiose diventeranno più evidenti dalla seguente descrizione di forme di realizzazione preferite ma non esclusive, fornite soltanto a titolo esplicativo e di esempio non limitativo.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
La presente invenzione sarà descritta qui di seguito per mezzo di alcune forme di realizzazione preferite, fornite a titolo di esempio esplicativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati. Questi disegni illustrano aspetti ed esempi differenti della presente invenzione e, laddove appropriato, strutture, componenti, materiali e/o elementi simili in figure differenti sono denotati da numeri di riferimento simili.
La Fig. 1 è un diagramma di flusso che mostra le fasi del metodo per produrre una composizione distaccante secondo la presente invenzione;
la Fig. 2 mostra un grafico che illustra l'influenza della soluzione basica aggiunta sulla forza di adesione tra gomma composita e alluminio; e
La Fig. 3 è un diagramma di flusso che mostra le fasi del metodo per usare una composizione distaccante secondo la presente invenzione.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL'INVENZIONE
Sebbene l'invenzione sia suscettibile di varie modifiche e realizzazioni alternative, nei disegni sono mostrate alcune forme di realizzazione preferite e saranno descritte in dettaglio qui di seguito.
Tuttavia, si deve intendere che non vi è intenzione di limitare l'invenzione alle forme di realizzazione illustrate specifiche ma, viceversa, l'invenzione intende coprire tutte le modifiche, le realizzazioni alternative e gli equivalenti che rientrano nell' ambito dell'invenzione come definito nelle rivendicazioni.
Pertanto, nella seguente descrizione, l'uso di "per esempio", "eccetera" e "o" denota alternative non esclusive senza limitazione, se non diversamente indicato; l'uso di "anche" indica "fra, ma non limitato a", se non diversamente indicato; l'uso di "include/ comprende" indica "include/ comprende, ma non limitato a", se non diversamente indicato.
La presente invenzione è basata sul concetto innovativo di fornire una modificazione chimica di un copolimero fluorurato usando una soluzione acquosa alcalina, con l'intenzione di ottenere un copolimero polielettrolit a con un numero di cariche regolato nel suo scheletro; il copolimero fluorurato modificato migliora le proprietà antiaderenti e lubrificanti di una corrispondente dispersione acquosa di copolimero acrilico fluorurato verso la gomma su materiali differenti nelle condizioni di pressione e temperatura di vulcanizzazione.
In particolare, la presente invenzione fornisce rivestimenti superficiali antiaderenti per applicazioni a temperatura e pressione elevate che prevedono una gomma naturale o sintetica e, in particolare, essa evita l'appiccicamento della gomma del copertone su materiali differenti che vengono a contatto con essa, durante la fase di vulcanizzazione del loro processo di fabbricazione, comunemente condotto in uno st ampo.
Da un punto di vista chimico- fisico, il miglioramento delle proprietà antiaderenti e lubrificanti consiste nell' eliminazione delle interazioni tra le gomme composite della superficie esterna del copertone e la superficie metallica dello stampo o tra la superficie interna del copertone e la superficie in gomma della camera d'aria.
Gli aspetti indipendenti della presente invenzione, che saranno descritti in dettaglio di seguito, riguardano:
un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita (vale a dire un copolimero che in acqua si separa in cationi e anioni) avente un numero di cariche regolato nel suo scheletro;
una composizione distaccante comprendente detto copolimero acrilico fluorurato polielettrolita con proprietà antiaderenti e lubrificanti;
un metodo per ottenere detto copolimero acrilico fluorurato polielettrolita; un metodo per produrre detta composizione distaccante; e
un metodo per usare detta composizione distaccante nella fabbricazione di copertoni.
Il copolimero acrilico fluorurato polielettrolita ingegnerizzato chimicamente secondo un aspetto della presente invenzione, indipendente e utilizzabile in modo autonomo rispetto agli altri aspetti dell'invenzione, ha la seguente formula (I):
COOR6 COOR6 COCTZ COCTZ
HfCR1-CR3R4-CR3⁄4CR1-CR3R4-CR5^CR1-CR3R4-CR5^CR1-CR3R4-CR53⁄4CCI,-CH,3⁄4 COOR2 COCTZ COOR2 COO<+>Z
in cui:
Z è un controione
RI, R2, R3, R4 e R5 sono catene alchiliche con una formula generica di -CJHbti+icon 0 ≤ n ≤ 22
R6 è una catena fluorurata con una formula generica di -CnH2n-CmF2tn+icon 0 ≤ n < 4 e 0 < m < 12
o, p, q, r e y rappresentano il grado di polimerizzazione di ciascuna singola unità ripetitiva differente del copolimero di formula (I) che variano, rispettivamente, da 10 unità ripetitive a 30 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 1 unità ripetitiva, e da 0 unità ripetitive a 10 unità ripetitive.
Detto copolimero di formula (I) ingegnerizzato chimicamente ha un numero di cariche regolato nel suo scheletro che varia da 1 a 12, detto numero di cariche regolato essendo in grado di eliminare le summenzionate interazioni e di fornire la lubrificazione necessaria tra le gomme composite della superficie esterna del copertone e la superficie metallica dello stampo o tra la superficie interna del copertone e la superficie in gomma della camera d'aria in condizioni di vulcanizzazione e stampaggio limitanti.
Preferibilmente, detto copolimero ha una formula (I) in cui:
n è 0 o 1 per RI, R3, R4 e R5
n è 6 o 8 per R2
n è 2 e m è 6 o 8 per R6, e
o, p, q, r e y sono, rispettivamente, 19 unità ripetitive, 0 unità ripetitive, 1 unità ripetitiva, 0 unità ripetitive e 0 unità ripetitive;
e in cui il numero di cariche regolato è 1.
Secondo l'invenzione, detto controione Z è selezionato dal gruppo comprendente i controioni Sodio (Na<+>), Potassio (K<+>) e Ammonio (NHT), e preferibilmente è sodio (N a<+>).
Il copolimero acrilico fluorurato polielettrolita ingegnerizzato chimicamente secondo l'invenzione ha una percentuale atomica di Fluoro (F) che varia tra il 15% e il 45%, preferibilmente del 30%.
La struttura chimica del copolimero acrilico fluorurato polielettrolita ingegnerizzato chimicamente secondo l'invenzione comprende distribuzioni alternate, casuali e a blocchi di catene fluorurate e alifatiche, le relative distribuzioni casuali essendo preferite.
Secondo un altro aspetto della presente invenzione, indipendente e utilizzabile in modo autonomo rispetto agli altri aspetti dell'invenzione, una composizione distaccante comprende un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita di formula (I) come descritto in precedenza disperso in acqua, il rapporto molare copolimero/ acqua variando da 1/10.000 a 5/10.000, preferibilmente essendo di 3/10.000.
Detta composizione distaccante mostra proprietà antiaderenti e lubrificanti migliorate ed è in grado di resistere a pressioni elevate di circa 2,0*10<6>Pa e a temperature elevate fino a 200 °C per un lasso di tempo prolungato da 10 a 60 minuti, che rappresentano le consuete condizioni di vulcanizzazione.
Secondo un altro aspetto della presente invenzione, indipendente e utilizzabile in modo autonomo rispetto agli altri aspetti dell'invenzione, un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita avente la seguente formula (I):
COOR6 COOR6 COCTZ COCTZ
H(CR1-CR3R4-CR51⁄4CR1 -CR3R4-CR5)^R1-CR3R4-CR5^CR1-CR3R4-CR51⁄4(CCI,-CHì);. COOR2 COO<’>Z COOR2 COCTZ
viene ottenuto facendo reagire un copolimero acrilico fluorurato generico avente la seguente formula (II):
COOR6
-(CR1 -CR3R4-CR51⁄4(CCI2-CH21⁄4
COOR2
con una soluzione basica acquosa che rilascia controioni Z,
in cui:
RI, R2, R3, R4 e R5 sono catene alchiliche con una formula generica di -CJHbn+icon 0 < n < 22,
R6 è una catena fluorurata con una formula generica di - CnH2n-CmF2m+1 con 0 ≤ n < 4 e 0 < m < 12,
o, p, q, r e y rappresentano il grado di polimerizzazione di ciascuna singola unità ripetitiva differente del copolimero di formula (I) che variano, rispettivamente, da 10 unità ripetitive a 30 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 1 ripetitivo unità, e da 0 unità ripetitive alO unità ripetitive, e
x è il grado di polimerizzazione del copolimero generico di formula (II) che varia da 10 unità ripetitive a 51 unità ripetitive.
La summenzionata reazione genera un numero di cariche regolato sullo scheletro del copolimero di formula (I), il numero di cariche variando da 1 a 12.
Preferibilmente, il copolimero di formula (I) viene ottenuto con:
n è 0 o 1 per RI, R3, R4 e R5,
n è 6 o 8 per R2,
n è 2 e m è ó o 8 per R6,
o p q r = x,
o, p, q, r e y sono, rispettivamente, 19 unità ripetitive, 0 unità ripetitive, 1 unità ripetitiva, 0 unità ripetitive e 0 unità ripetitive, e
x è 20 unità ripetitive;
e con un numero di cariche regolato pari al.
Il metodo per ottenere il copolimero di formula (I) usa una base scelta nel gruppo comprendente Idrossido di Sodio (NaOH), Idrossido di Potassio (KOH) e Idrossido di Ammonio (NH4OH), preferibilmente usa Idrossido di Sodio (NaOH).
Secondo un altro aspetto della presente invenzione, indipendente e utilizzabile in modo autonomo rispetto agli altri aspetti dell' invenzione, e facendo riferimento alla Figura 1, è qui descritto un metodo per produrre una composizione distaccante.
Detto metodo comprende di fornire una dispersione acquosa di un copolimero acrilico fluorurato selezionato di formula generica, in particolare, comprende le seguenti fasi di:
fornire un copolimero acrilico fluorurato generico avente la seguente formula (II):
COOR6
-(CR1 -CR3R4-CR51⁄4(CCI2-CH21⁄4
COOR2
m cui:
RI, R2, R3, R4 e R5 sono catene alchiliche con una formula generica di -ΟηΗϊη+ι con 0 ≤ n ≤ 22,
R6 è una catena fluorurata con una formula generica di -CnH2ti-CmF2m+i con 0 ≤ n ≤ 4 e 0 ≤ m ≤ 12,
x è il grado di polimerizzazione del copolimero generico di formula (II) che varia da 10 unità ripetitive a 51 unità ripetitive,
(fase 100);
diluire il copolimero generico di formula (II) con acqua a un valore che varia dallo 0,1 % in peso al 5,0% in peso, preferibilmente all'1,0% in peso (fase 101);
aggiungere una soluzione basica acquosa che rilascia controioni Z alla dispersione acquosa del copolimero generico di formula (II), inducendo pertanto la seguente reazione di saponificazione non reversibile tra i gruppi estere del copolimero acrilico perfluorurato e le molecole basiche:
COOR6 COOR6 COOR6 COO'Z COO<'>Z
ffiR1-CR3R4-CR5MCCI,-CHjt -aZOH » ·+Γ, R 1 -CR 3 R4- fc R;3⁄4C R 1 -CR 3 R4- C R 53⁄4C R 1 -C R 3 R4 -Ò R 3⁄4f; R 1 -C R3 R4- C R f3⁄4C C I,- C H . jt·, CO OR? COOR2 COO Z COOR2 COO Z
[5 HOR2
HOR6
in cui:
RI, R2, R3, R4, R5, R6 e x sono identici a come definito in precedenza
o, p, q, r e y rappresentano il grado di polimerizzazione di ciascuna singola unità ripetitiva differente del copolimero di formula (I) che variano, rispettivamente, da 10 unità ripetitive a 30 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 1 unità ripetitiva, e da 0 unità ripetitive a 10 unità ripetitive,
a è il numero iniziale di moli di ZOH aggiunte,
β e γ sono il numero di moli di HOR2 e HOR6, rispettivamente, prodotte dopo la reazione, la somma di β e γ essendo a (a = (3 γ), durante questa fase essendo prodotto un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita avente la seguente formula (I):
COOR6 COOR6 COCTZ COtTZ H(CR1 -CR3R4-CR3⁄4CR1 -CR3R4-CR5)^R1 -CR3R4-CR3⁄4CR1 -CR3R4-CR53⁄4C(3⁄4-CH4 COOR2 COO<’>Z COOR2 COO<’>Z
che ha un numero di cariche regolato sul suo scheletro che varia da l a 12 (fase 102).
Preferibilmente, detto metodo prevede che:
n è 0 o 1 per RI, R3, R4 e R5,
n è 6 o 8 per R2,
n è 2 e m è ó o 8 per R6,
o p q r = x,
o, p, q, r e y sono, rispettivamente, 19 unità ripetitive, 0 unità ripetitive, 1 unità ripetitiva, 0 unità ripetitive e 0 unità ripetitive, e
x è 20 unità ripetitive;
e che il numero di cariche regolato è pari a 1.
Il metodo per produrre una composizione distaccante usa una base scelta nel gruppo comprendente Idrossido di Sodio (NaOH), Idrossido di Potassio (KOH) e Idrossido di Ammonio (NH4OH), preferibilmente usa Idrossido di Sodio (NaOH).
Secondo detto metodo, il copolimero generico di formula (II) viene diluito con acqua a un valore che varia dallo 0,1% in peso al 5,0% in peso, preferibilmente all'1,0% in peso.
È possibile impiegare dispersioni acquose di partenza di copolimeri acrilici fluorurati disponibili sul mercato come agenti antiaderenti per materiali porosi o fibrosi (come argilla, pietra arenaria, mattone, Saltillo, marmo, granito, pietra calcarea, legno, materiali tessili, materiali tessili non tessuti, eccetera); per esempio, copolimeri acrilici fluorurati dispersi in acqua commerciali idonei sono Dupont™ Capstone™, Megatran<®>260F prodotto da Interpolymer e la serie RU-2000 prodotta da Procachem Corporation; dette dispersioni acquose commerciali vengono diluite ulteriormente con acqua deionizzata allo 0,1 -5,0% in peso, preferibilmente all'1,0% in peso.
Secondo detto metodo, il copolimero di formula (II) generico diluito o la dispersione acquosa commerciale viene successivamente miscelato/a con la soluzione basica acquosa avente una concentrazione che varia da 0,1 mol/1 a 5,0 mol/1, preferibilmente di 1,0 mol/1; è importante notare che deve essere impiegata una soluzione acquosa fortemente alcalina, provocando in questo modo una reazione di saponificazione non reversibile tra i gruppi estere del copolimero acrilico perfluorurato e le molecole basiche.
Secondo detto metodo, è contemplata una qualsiasi reazione secondaria e Tidrolisi basica degli esteri porta alla produzione di una quantità regolata di funzioni carbossilato sullo scheletro del copolimero e residui alcolici; la composizione ottenuta, comprendente il polielettrolita polimerico ottenuto e i residui di reazione (che tendono a evaporare durante l'applicazione di una temperatura elevata), mostra proprietà antiaderenti migliorate verso la gomma su svariati materiali anche operando in condizioni di pressione e temperatura non standard.
Nella forma di realizzazione preferita dell' invenzione, il copolimero generico di formula (II) viene diluito con acqua deionizzata e successivamente miscelato con una soluzione acquosa di NaOH, e avviene la seguente reazione:
C00R6 COORG COORG CO<Q>’Na COO"Na -fCRl-CR3R4-CR3⁄4 oc NaOH►4<j R 1 -C R3 RI -C R3⁄4+C R 1 -C R3 R4 -C R3⁄4C R 1 - C R3 R/1 -C R 53⁄4fC R 1 - C R3 R4- C R3⁄4 COOR 2<*>C00R2 C00<">Na C00R2 COO<'>Na
|3 HOR2
y HORG
in cui tutti i simboli sono identici a come definito in precedenza e hanno gli stessi significato e valori.
Con riferimento alla Figura 2, i dati sperimentali disponibili per la suddetta forma di realizzazione preferita dell'invenzione, che sarà discussa in dettaglio più avanti, indicano che la forza di adesione media per una composizione distaccante prodotta tramite detto metodo può raggiungere valori di 5 N, molto al di sotto di altre composizioni distaccanti secondo la tecnica anteriore nota; inoltre, i risultati delle analisi dimostrano anche l'effetto della quantità di carica regolabile nel copolimero polielettrolita di formula (I), che è correlata alla quantità di soluzione alcalina aggiunta, poiché è necessaria una quantità appropriata di soluzione alcalina al fine di realizzare il miglioramento desiderato delle proprietà antiaderenti.
La composizione distaccante a base acquosa è applicabile facilmente, usando una pistola a spruzzo, sulla superficie target preventivamente pulita con solventi e riscaldata a temperature di 130 °C.
Secondo un altro aspetto della presente invenzione, indipendente e utilizzabile in modo autonomo rispetto agli altri aspetti dell'' invenzione, e facendo riferimento alla Figura 3, detta composizione distaccante può essere usata, e preferibilmente viene usata, nella fabbricazione di copertoni.
Detto metodo comprende le seguenti fasi di:
fornire una composizione distaccante comprendente un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita avente la formula (I) con un numero di cariche regolato sul suo scheletro che varia da l a 12 (fase 200);
fornire uno stampo per un copertone in gomma per penumatici per veicoli (fase 201);
spruzzare la composizione distaccante sulla superficie di detto stampo (fase 202);
spruzzare la composizione distaccante sulla superficie di una camera d'aria espandibile (fase 203);
inserire un copertone in gomma per pneumatici per veicoli non sagomato nello stampo (fase 204);
pressare detto copertone in gomma per pneumatici per veicoli non sagomato verso F esterno contro detto stampo per mezzo della camera d'aria espandibile (fase 205);
vulcanizzare detto copertone in gomma per pneumatici per veicoli per definire lo schema di battistrada del copertone e la configurazione dei fianchi (fase 206);
aprire lo stampo (fase 207);
far sì che la camera d'aria espandibile si sgonfi rimuovendo la sua pressione interna (fase 208); e
rimuovere dallo stampo il copertone in gomma per pneumatici per veicoli sagomato (fase 209).
Secondo detto metodo, detta gomma è una gomma naturale o una gomma sintetica o relativi compositi.
Sempre secondo detto metodo, la fase di vulcanizzazione (fase 205) avviene a pressioni elevate di circa 2,0*10<6>Pa e temperature elevate fino a 200 °C per un lasso di tempo prolungato da 10 a 60 minuti.
Sempre secondo detto metodo, la forza di adesione media tra lo stampo e la gomma è inferiore o uguale a 5 N e la forza di adesione media tra la gomma e la camera d'aria è circa 0 N.
Come anticipato, l'efficacia della presente invenzione è stata verificata per mezzo di alcuni esempi, che sono da intendersi come illustrativi ma non limitativi della presente invenzione.
Esempio 1
È stata preparata una dispersione acquosa del copolimero acrilico fluorurato polielettrolita di formula (I); un copolimero acrilico fluorurato è stato diluito all'1,0% in peso, con acqua deionizzata; al fine di produrre il polielettrolita è stata usata una soluzione acquosa di NaOH 1,0 mol/1; 200 μΐ di soluzione acquosa di NaOH 1,0 mol/1 sono stati aggiunti a 30 mi di dispersione acquosa di Capstone all'1,0% in peso. Le proprietà di distacco dei prodotti ottenuti sono state verificate mediante misurazioni della forza di adesione sia sulla superficie metallica di metalli puri, come l'alluminio, sia su una superficie di gomma.
Le prove preliminari sono state condotte anche su metalli di transizione, come il rame, leghe (acciaio inossidabile) e leghe trattate in superficie (acciaio zincato).
In particolare, il miglioramento delle proprietà antiaderenti dell'agente di distacco dell'invenzione è stato testato e confrontato sia con altre condizioni di reazioni possibili sia con prodotti disponibili in commercio.
Al fine di verificare le proprietà di distacco, le soluzioni finali dell'Esempio 1 sono state spruzzate usando una pistola a spruzzo sulla superficie di una piastra di alluminio (area: 2,5 cm x 5,0 cm) preventivamente pulita con solventi e riscaldata a temperature di 130 °C; questa temperatura elevata viene mantenuta costante durante la spruzzatura al fine di simulare la procedura di applicazione dell'agente di distacco eseguita nelle fabbriche di produzione di copertoni.
Si è trovato che una quantità di 20 ml/m<2>di soluzione è sufficiente per ottenere una copertura completa della superficie di alluminio testata.
Dopo ciò, la piastra di alluminio spruzzata è stata raffreddata a temperatura ambiente, e successivamente ad essa è stato sovrapposto un foglio di gomma butilica non vulcanizzata (1,00 cm x 1,00 cm x 0,15 cm di spessore) fornito da una ditta produttrice di copertoni.
Sulla sua sommità, e ruotata di 90 ° (nel piano), è stata posta un'altra piastra di alluminio della stessa dimensione che non era stata spruzzata con la soluzione di distacco di prova.
Questo gruppo con "forma a croce" è stato posto in una pressa e pressato per 30 minuti a 150 °C e 1,6*10<6>Pa
La prestazione di distacco dopo la pressatura è stata valutata misurando la forza necessaria per separare il foglio di gomma butilica (fortemente attaccato alla piastra di alluminio superiore non spruzzata) dalla piastra di alluminio inferiore, spruzzata con la soluzione di distacco.
A questo scopo è stata implementata una configurazione ad-hoc di un strumento per la caratterizzazione meccanica dei materiali (Instron 3365 Diai Column); il gruppo è stato posto orizzontalmente su un supporto che permette di bloccare la piastra di alluminio inferiore spruzzata; la piastra di alluminio superiore non spruzzata è stata invece collegata al braccio mobile delI Instron mediante fili di acciaio.
Durante Tesperimento, il braccio meccanico è stato spostato in direzione verticale (perpendicolare alla superficie del gruppo) a una velocità fissa di 3 mm/min; la forza necessaria per questo movimento è stata misurata e registrata fino alla separazione delle due piastre di alluminio.
La prestazione di distacco del rivestimento è stata valutata considerando il carico massimo misurato per separare il foglio di gomma butilica polimerizzata dalla piastra di alluminio spruzzata (forza di adesione).
Esempio comparativo 2
È stato preparato un copolimero acrilico fluorurato disperso in acqua come nell'Esempio 1, omettendo però l'aggiunta di soluzione basica acquosa; le proprietà di distacco sono state testate come nell'Esempio 1.
Esempio comparativo 3
È stata preparata una dispersione acquosa del copolimero acrilico fluorurato polielettrolita di formula (I) come nelTEsempio 1, ma usando quantità superiori di soluzione acquosa di NaOH (> 450 μΐ); le proprietà di distacco sono state testate come negli esempi precedenti.
Esempio comparativo 4
È stato preparato un copolimero acrilico fluorurato disperso in acqua come nell'Esempio 1, ma usando una soluzione acquosa di HC1 1,1 mol/1 invece della soluzione acquosa di NaOH; in questa condizione, è stato confermato che non si verifica alcuna modificazione chimica del polimero; le proprietà di distacco sono state testate come negli esempi precedenti.
Esempio comparativo 5
È stata effettuata anche un' analisi comparativa delle proprietà di distacco con un polimero avente proprietà antiaderenti elevate ben note come il politetrafluoroetilene (PTFE); una dispersione in acqua di PTFE al 60% in peso prodotta da Aldrich Chemistry è stata diluita all'1% in peso in acqua; le proprietà di distacco sono state testate come negli esempi precedenti.
Esempio comparativo 6
È stata effettuata anche un' analisi comparativa su una composizione distacco disponibile in commercio, suggerita dal produttore come agente di distacco idoneo per gomma, come la 132-469 PTFE DRY FILM LUBE prodotta da RS Componente Ltd; le proprietà di distacco sono state testate come negli esempi precedenti.
Esempio 7
Al fine di dimostrare le proprietà di distacco anche sulla gomma, la composizione di distacco preparata come nell'Esempio 1 è stata spruzzata sulla superficie di un foglio di gomma (area: 2,5 cm x 5,0 cm) fornito da una ditta produttrice di copertoni per simulare la superficie della camera d'aria; come nell'Esempio 1, il substrato (foglio di gomma) viene riscaldato a temperature di 130 °C e questa temperatura viene mantenuta costante durante la spruzzatura al fine di simulare la procedura di applicazione dell'agente di distacco eseguita nella fabbricazione industriale di copertoni; dopo il raffreddamento a temperatura ambiente del foglio di gomma spruzzato, ad esso è stato sovrapposto (ruotato di 90 ° nel piano) un foglio di gomma butilica non vulcanizzata (2,50 cm x 5,00 cm x 0,15 cm di spessore) fornito da una ditta produttrice di copertoni.
Come nell'Esempio 1, questo gruppo con "forma a croce" è stato posto in una pressa e pressato per 30 minuti a 150 °C / 1,6*10<6>Pa.
La prestazione di distacco dopo la pressatura è stata valutata misurando la forza necessaria per separare il foglio di gomma butilica superiore dal foglio di gomma inferiore (camera d'aria) spruzzato con la soluzione di distacco usando la configurazione ad-hoc descritta nell'Esempio 1; i risultati ottenuti indicano che la forza di adesione media è circa 0 N.
Gli esiti dell'analisi di adesione degli esempi differenti (Esempi 1 ed Esempi comparativi da 2 a 6) su una superficie di alluminio vengono riportati nella seguente tabella; anche l'esito dell'analisi di adesione di un esempio (Esempio 7) costituito da gomma-gomma, invece di gomma- alluminio, viene riportato nella seguente tabella:
Volumedi soluzione
acquosa di tfaOH 1,0 Forza di adesione media mol/1 IN)
Ιμΐ)
Esempio 1 200 5
Esempio comparativo 2 0 80
Esempio comparativo 3 450-600 30-50
Esempio comparativo 4 / 65-90
Esempio comparativo 5 / 15
Esempio comparativo 6 / 62
Esempio 7 200 0
I risultati ottenuti indicano che la forza di adesione media per la composizione ottenuta può raggiungere valori di 5 N, ben al di sotto di altri agenti di distacco impiegati nell'Esempio 5 (15 N) e nell'Esempio 6 (62 N), mentre la forza necessaria per separare il foglio di gomma butilica superiore dalla camera d'aria descritto nell'Esempio 7 è circa 0 N.
Inoltre, i risultati delle prove dimostrano anche Teffetto della quantità di carica regolabile nel polimero poli elettrolita, correlata alla quantità della soluzione alcalina aggiunta come evidenziato nel grafico già introdotto mostrato nella Figura 2, poiché è necessaria una quantità appropriata di soluzione alcalina al fine di realizzare il miglioramento delle proprietà antiaderenti.
Come è deducibile dalla descrizione di cui sopra, la soluzione tecnica innovativa qui descritta ha le seguenti caratteristiche vantaggiose:
numero di cariche nello scheletro regolato,
proprietà antiaderenti e di slittamento migliorate tra le superfici del copertone a contatto sia con lo stampo metallico sia con la gomma della camera d'aria,
rischi e pericoli ridotti durante l'uso (base acquosa),
sistema facilmente implementabile per essere usato nel processo di vulcanizzazione nelle fabbriche di copertoni convenzionali, e
prodotti meno costosi rispetto a quelli disponibili in commercio.
Dalla descrizione di cui sopra è chiaro, pertanto, che i copolimeri acrilici fluorurati polielettroliti, le composizioni distaccanti comprendenti tali copolimeri e i metodi per ottenere tali copolimeri, per produrre tali composizioni distaccanti e per usare queste ultime nella vulcanizzazione della gomma come descritto qui sopra consentono di raggiungere gli scopi prefissi.
È analogamente evidente, a un esperto nel ramo, che è possibile apportare modifiche e varianti alla soluzione descritta con riferimento alle figure allegate, senza discostarsi dall'insegnamento della presente invenzione e dall'ambito di protezione come definito nelle rivendicazioni allegate.

Claims (19)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Copolimero acrilico fluorurato polielettrolita avente la seguente formula (I): COOR6 COOR6 COCTZ COCTZ -(Cj:R1-CR3R4-CR3⁄4CpR1 -CR3R4-CR5)^CR1-CR3R4-CR5tìCi;R1-CR3R4-CR5)^CCI^-CH^·):, COOR2 COCTZ COOR2 COO<'+>Z in cui: Z è un controione RI, R2, R3, R4 e R5 sono catene alchiliche con una formula generica di -CnHin+icon 0 ≤ n ≤ 22 R6 è una catena fluorurata con una formula generica di - CnHin- CmFim+ 1 con 0 ≤ n < 4 e 0 < m < 12 o, p, q, r e y rappresentano il grado di polimerizzazione di ciascuna singola unità ripetitiva differente del copolimero di formula (I) che variano, rispettivamente, da 10 unità ripetitive a 30 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 1 unità ripetitiva, e da 0 unità ripetitive a 10 unità ripetitive, detto copolimero di formula (I) avendo un numero di cariche regolato nel suo scheletro che varia dal a l2.
  2. 2. Copolimero acrilico fluorurato polielettrolita secondo la rivendicazione 1, in cui: n è 0 o 1 per RI, R3, R4 e R5 n è 6 o 8 per R2 n è 2 e m è 6 o 8 per R6 o, p, q, r e y sono, rispettivamente, 19 unità ripetitive, 0 unità ripetitive, 1 unità ripetitiva, 0 unità ripetitive e 0 unità ripetitive, e 11 numero di cariche regolato è 1.
  3. 3. Copolimero acrilico fluorurato polielettrolita secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto controione Z è scelto nel gruppo comprendente i controioni Sodio (Na<+>), Potassio (K<+>) e Ammonio (NHC).
  4. 4 Copolimero acrilico fluorurato polielettrolita secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la percentuale atomica di Fluoro (F) varia tra il 15% e il 45%, preferibilmente è del 30%.
  5. 5. Copolimero acrilico fluorurato polielettrolita secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la struttura chimica del copolimero comprende distribuzioni alternate, casuali e a blocchi di catene fluorurate e alifatiche, le loro distribuzioni casuali essendo preferite.
  6. 6. Composizione distaccante comprendente un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita di formula (I) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 5 disperso in acqua, in cui il rapporto molare copolimero/ acqua varia da 1/10.000 a 5/10.000, preferibilmente è di 3/10.000.
  7. 7. Composizione distaccante secondo la rivendicazione 6, in grado di resistere a pressioni elevate di circa 2,0*10<6>Pa e a temperature elevate fino a 200 °C per un lasso di tempo prolungato da 10 a 60 minuti.
  8. 8. Metodo per ottenere un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita avente la seguente formula (I): COOR6 COOR6 COCTZ COCTZ ^R1-CR3R4-CR5M9R1 -CR3R4-CR5)^R1-CR3R4-CR53⁄4(CI:R1-CR3R4-CR53⁄4CCI,-CH21⁄4 COOR2 COCTZ COOR2 COO<+>Z facendo reagire un copolimero acrilico fluorurato generico avente la seguente formula (II): COOR6 -(CR1-CR3R4-CR51⁄4(CCI2-CH21⁄4 COOR2 con una soluzione basica acquosa che rilascia controioni Z, in cui: RI, R2, R3, R4 e R5 sono catene alchiliche con una formula generica di -CnHin+icon 0 ≤ n ≤ 22, R6 è una catena fluorurata con una formula generica di -CnH2n-CmF2m+icon 0 ≤ n < 4 e 0 < m < 12, o, p, q, r e y rappresentano il grado di polimerizzazione di ciascuna singola unità ripetitiva differente del copolimero di formula (I) che variano, rispettivamente, da 10 unità ripetitive a 30 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 1 ripetitivo unità, e da 0 unità ripetitive a 10 unità ripetitive, e x è il grado di polimerizzazione del copolimero generico di formula (II) che varia da 10 unità ripetitive a 51 unità ripetitive, detta reazione generando un numero di cariche regolato sullo scheletro del copolimero di formula (I), il numero di cariche variando dal a 12.
  9. 9. Metodo secondo la rivendicazione 8, in cui: n è 0 o 1 per RI, R3, R4 e R5, n è 6 o 8 per R2, n è 2 e m è 6 o 8 per R6, o p q r = x, o, p, q, r e y sono, rispettivamente, 19 unità ripetitive, 0 unità ripetitive, 1 unità ripetitiva, 0 unità ripetitive e 0 unità ripetitive, x è 20 unità ripetitive, e il numero di cariche regolato è 1.
  10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui la base della soluzione basica acquosa è scelta nel gruppo comprendente Idrossido di Sodio (NaOH), Idrossido di Potassio (KOH) e Idrossido di Ammonio (NH4OH).
  11. 11. Metodo per produrre una composizione distaccante comprendente le seguenti fasi: fornire un copolimero acrilico fluorurato generico avente la seguente formula (II): COOR6 -{CR1 -CR3R4-CR51⁄4(CCI2-CH23⁄4 COOR2 m cui: RI, R2, R3, R4 e R5 sono catene alchiliche con una formula generica di -CnH2n+icon 0 ≤ n ≤ 22, R6 è una catena fluorurata con una formula generica di -CnHin-CmF2m+icon 0 < n < 4 e 0 ≤ m < 12, x è il grado di polimerizzazione del copolimero generico di formula (II) che varia da 10 unità ripetitive a 51 unità ripetitive, (fase 100); diluire il copolimero generico di formula (II) con acqua a un valore che varia dallo 0,1% in peso al 5,0% in peso, preferibilmente alTl,0% in peso (fase 101); aggiungere una soluzione basica acquosa che rilascia controioni Z alla dispersione acquosa del copolimero generico di formula (II), inducendo pertanto la seguente reazione di saponificazione non reversibile tra i gruppi estere del copolimero acrilico perfluorurato e le molecole basiche: COOR6 COO Rii COORC COO"Z COO Z {C R 1 -C R3R4-Ì R51⁄2fCC I,- C H ZOH -►(CR1 -CR3R4-CR5W CRI -CR3R4-GR3⁄4CR 1 -CR3R4-CR54+CK1 -C R'3 R4- C R C C I - C H ), COOR2<'>COOR? COO<">7 ' èoOR? COO<">7 p HOR2 v HOR6 m cui: RI, R2, R3, R4, R5, R6 e x sono identici a come definito in precedenza o, p, q, r e y rappresentano il grado di polimerizzazione di ciascuna singola unità ripetitiva differente del copolimero di formula (I) che variano, rispettivamente, da 10 unità ripetitive a 30 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 5 unità ripetitive, da 0 unità ripetitive a 1 unità ripetitiva, e da 0 unità ripetitive a 10 unità ripetitive, a è il numero iniziale di moli di ZOH aggiunte, p e γ sono il numero di moli di HOR2 e HOR6, rispettivamente, prodotte dopo la reazione, la somma di β e γ essendo a (a = β γ), durante questa fase essendo prodotto un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita avente la seguente formula (I): COOR6 COOR6 COCTZ COCTZ 4CR1-CR3R4-CR51⁄4CR1 -CR3R4-CR5);ÌCR1-CR3R4-CR53⁄4CR1-CR3R4-CR53⁄4CCI,-CH4 COOR2 COCTZ COOR2 COO<*>Z che ha un numero di cariche regolato sul suo scheletro che varia da l a 12 (fase 102).
  12. 12. Metodo secondo la rivendicazione 11, in cui: n è 0 o 1 per RI, R3, R4 e R5, n è 6 o 8 per R2, n è 2 e m è 6 o 8 per R6, o p q r = x, o, p, q, r e y sono, rispettivamente, 19 unità ripetitive, 0 unità ripetitive, 1 unità ripetitiva, 0 unità ripetitive e 0 unità ripetitive, x è 20 unità ripetitive, e il numero di cariche regolato è 1.
  13. 13. Metodo secondo la rivendicazione 11 o 12, in cui la base della soluzione basica acquosa è scelta nel gruppo comprendente Idrossido di Sodio (NaOH), Idrossido di Potassio (KOH) e Idrossido di Ammonio (NH4OH).
  14. 14. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 11 a 13, in cui il copolimero generico di formula (II) viene diluito con acqua a un valore che varia dallo 0,1% in peso al 5,0% in peso, preferibilmente all'1,0% in peso, successivamente viene miscelato con la soluzione basica acquosa avente una concentrazione che varia da 0,1 mol/1 a 5,0 mol/1, preferibilmente di 1,0 mol/1.
  15. 15. Metodo secondo la rivendicazione 14, in cui il copolimero generico di formula (II) viene diluito con acqua deionizzata e successivamente miscelato con una soluzione acquosa di NaOH.
  16. 16. Metodo per usare una composizione distaccante secondo le rivendicazioni 6 o 7 o prodotto mediante un metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 11 a 15, comprendente le seguenti fasi: fornire una composizione distaccante comprendente un copolimero acrilico fluorurato polielettrolita avente la formula (I) con un numero di cariche regolato sul suo scheletro che varia da l a 12 (fase 200); fornire uno stampo per un copertone in gomma per pneumatici per veicoli (fase 201); spruzzare la composizione distaccante sulla superficie di detto stampo (fase 202); spruzzare la composizione distaccante sulla superficie di una camera d'aria espandibile (fase 203); inserire un copertone in gomma per pneumatici per veicoli non sagomato nello stampo (fase 204); pressare detto copertone in gomma per pneumatici per veicoli non sagomato verso l'esterno contro detto stampo per mezzo della camera d'aria espandibile (fase 205); vulcanizzare detto copertone in gomma per pneumatici per veicoli per definire lo schema di battistrada del copertone e la configurazione dei fianchi (fase 206); aprire lo stampo (fase 207); far sì che la camera d'aria espandibile si sgonfi rimuovendo la sua pressione interna (fase 208); e rimuovere il copertone in gomma per pneumatici per veicoli sagomato dallo stampo (fase 209).
  17. 17. Metodo secondo la rivendicazione 16, in cui detta gomma è una gomma naturale o una gomma sintetica o relativi compositi.
  18. 18. Metodo secondo la rivendicazione 16 o 17, in cui la fase di vulcanizzazione (fase 205) avviene a pressioni elevate di circa 2,0*10<6>Pa e temperature elevate fino a 200 °C per un lasso di tempo prolungato da 10 a 60 minuti.
  19. 19. Metodo secondo la rivendicazione 16 o l7 o l8, in cui la forza di adesione media tra lo stampo e la gomma è inferiore o uguale a 5 N e la forza di adesione media tra la gomma e la camera d'aria è circa 0 N.
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