PT91954B - Processo para a preparacao de uma composicao aquosa de revestimento para proteccao temporaria - Google Patents

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Description

DESCRIÇÃO
A presente invenção refere-se a uma composição aquosa de revestimento temporário, especialmente a uma composição protectora para utilização em superfícies hidrofõbicas como por exemplo de plástico ou superfícies pintadas e em particular superfícies pintadas como as que se encontram normalmente em automóveis novos ou embarcações marítimas.
Os automóveis recentemente fabricados são habitualmente providos com um revestimento protector temporário para reduzir o risco de danificação da sua pintura durante a armazenagem e entrega. 0 revestimento protector deve ser posteriormente removido antes da entrega final do veículo a um cliente. Uma boa composição de revestimento temporário deve ser aceitável do ponto de vista do ambiente e contudo ser preferivelmente susceptível de molhar bem uma superfície altamente hiN.
drofóbica (como por exemplo a pintura) de forma que quando seca, produz um revestimento que é tenaz e bastante continuo. Um reves timento protector temporário deve ser suficientemente espesso pa ra proteger por exemplo a pintura e todas os revestimentos tempo rãrios devem ser suficientemente finos para serem facilmente removidos mesmo apôs armazenagem durante longos períodos de tempo num clima quente. A remoção do revestimento deve também produzir um efluente aceitável do ponto de vista ambiental. Além disso, um revestimento protector temporário deve também resistir à remo ção por água não-alcalina (especialmente chuva). Deve ser também preferivelmente bastante transparente e incolor (a menos que pre tenda deliberadamente cor, por exemplo para identificação) e a transparência e ausência de cor não devem ser muito afectadas pe la chuva. É altamente desejável que o revestimento resista à retenção de sujidade que se deposita durante a armazenagem.
Durante muitos anos, utilizou-se uma cera de hidrocarboneto para proporcionar revestimentos temporários (e em particular revestimentos protectores) em automóveis recentemente pintados. A cera é geralmente dissolvida em primeiro lugar num solvente orgânico volátil e a solução é pulverizada na superfície (habitualmente) hidrofóbica onde o solvente se eva pora deixando uma revestimento de cera que pode ser bastante espesso se desejado. Contudo a utilização de grandes quantidades de solvente é cada vez mais inaceitável do ponto de vista ambien tal e os revestimentos de cera obtidos são quando muito apenas translúcidos. Além disso, os revestimentos de cera absorvem e re têm facilmente a sujidade. Além disso, quando aplicadas pela pri. meira vez os revestimentos de cera são indesejavelmente fáceis de remover mesmo por uma ligeira abrasão e contudo por envelheci mento (especialmente em climas quentes) tornam-se tenazes e a sua remoção necessita depois da utilização de jactos pressurizados de água quente misturados com solvente orgânico volátil. Uti lizam-se bastante temperaturas na ordem dos 709 C e pressões de 100 bar. Não é apenas inconveniente ter de usar esses jactos, mas o seu teor de solvente é de novo indesejável no ponto de vis ta ambiental e a água, solvente e a cera removida combinam-se pa ra produzir um efluente inaceitável do ponto de vista ambiental.
A necessidade de reduzir a quantidade de solvente orgânico associado com revestimentos temporários levou a tentativas recentes para utilizar composições aquosas de revestimento compreendendo partículas de cera de hidrocarbonetos dispersa em água com auxílio de tensio activos. Essas composições ainda produzem apenas revestimentos translúcidos que requerem processos inconvenientes para a sua remoção (por exemplo jac tos de pressão ou técnicas de escovagem) e produzem ainda efluen tes inaceitáveis do ponto de vista ambiental quando são removidos. Além disso aparecem dois novos problemas. Em primeiro lugar os revestimentos obtidos têm uma elevada sensibilidade indesejável à chuva. Em segundo lugar, as composições de revestimento têm apenas uma capacidade moderada para molhar em as superfícies hidrofõbicas o que significa que elas são intolerantes a superfi cies pintadas mesmo apenas ligeiramente sujas e podem assim ser apenas aplicadas com segurança a superfícies que são ultra limpas .
A Patente Europeia EP 0 115 694B refere uma tentativa para ultrapassar os problemas associados com a cera utilizando composições de revestimento compreendendo partículas estericamente estabilizadas de um copolímero compreendendo vários ácidos carboxílicos incluindo o ácido metacrílico e os seus ésteres ou nitrilos ou amidas de ácidos acrílicos ou metacrilicos em vez da cera. As composições de revestimento foram es tericamente estabilizadas por meio de oligõmeros compreendendo radicais hidrofilicos de cadeia longa e um radical hidrofóbico, por exemplo metacrilato de metoxi polietileno glicol oligomeriza do. As composições continham tensio activos aniõnicos ou não-iõnicos convencionais (por exemplo dioctilsulfosuccinato de sódio ou um condensado de nonil fenol e óxido de etileno) e espessantes convencionais que permitem aplicar-se composições de revesti mento mais espessas à superfície a proteger. 0 copolímero foi ob tido por uma copolimerização efectuada numa mistura de água e uma quantidade bastante grande de solvente orgânico necessário para evitar a existência de uma fase de monõmero separada.
Geralmente a mistura compreende de 30 a 70% em peso de solvente orgânico. As tentativas para reduzir esta proporção de sokvente orgânico na composição final de reves
timento resultaram na formação de um precipitado viscoso de um copolímero provavelmente dissolvido anteriormente. Este precipitado evita a aplicação da composição de revestimento por quaisquer técnicas praticáveis. As composições de revestimento que contêm mais do que 10% em peso de solvente orgânico volátil vão contra a nova legislação referente a revestimentos de protecção temporária e na prãtica muitos utilizadores insistem que as novas composições de revestimento contenham menos do que 5% em peso do solvente orgânico volátil. Assim embora a descrição da patente EP 0 115 694B resolva muitos dos problemas associados com o revestimento de cera, não produz um sistema aceitável do ponto de vista ambiental.
A descrição da patente Britânica GB 2 158 831A refere uma tentativa para reduzir o problema da preci pitação do polímero que se encontra nas composições da patente EP 0 115 69B. Para isto, a patente GB 2 158 831A utiliza um copo límero totalmente solúvel obtido por uma copolimerização da solu ção iniciada com radicais livres de por exemplo metacrilato de metilo, acrilato de butilo, ãcido metacrílico e metacrilamida num solvente orgânico para produzir uma solução de copolímero to talmente solúvel em solvente orgânico. Esta solução é em seguida tratada com bastante amoníaco aquoso para neutralizar todos os grupos de ãcido metacrílico de modo a tornar o copolímero solúvel em certas misturas de água e de solvente orgânico. Adiciona-se mais água ao sistema para se obter uma composição aquosa de revestimento compreendendo o sal de amónio do copolímero que ê ou totalmente solúvel ou possivelmente disperso na mistura de ãgua e de solvente orgânico. Contudo verificou-se que as composições preparadas de acordo com a patente GB 2 158 831A não podem tolerar uma redução do seu teor de solvente orgânico a valores inferiores a 15% em peso senão o copolímero precipita formando-se um resíduo não disperso que não pode ser realisticamente aplicado a uma superfície. Assim a patente GB 2 158 831A também não produz um sistema aceitável do ponto de vista ambiental.
Constitui um objectivo desta invenção proporcionar uma composição aquosa de revestimento mais aceitável do ponto de vista ambiental contendo menos do que 10% em pe4
so do solvente orgânico volátil que pode ser utilizada para produzir um revestimento temporário.
Deste modo esta invenção proporciona uma composição aquosa de revestimento adequada para utilização na aplicação de revestimentos temporários (especiaimente protectores) que compreende água e uma dispersão de um copolímero em partículas insolúvel em água que tem um peso molecular médio (de terminado por cromatografia de permeação de gel contra um padrão de poliestireno) de 10 000 a 200 000 (preferivelmente 11 000 a 50 000) e compreende:
i) ãcido acrílico ou metacrilico copolimerizado ou uma mistura dos dois, ii) monómeros de enxerto copolimerizados do tipo (diferente dos listados em (iv) abaixo) copolimerizãvel com ãcido acrílico ou metacrilico e iii) um oligómero compreendendo um radical hidrofílico de cadeia longa com um peso molecular de 500 a 4 000 e um radical hidrofõbico quimicamente ligado ao copolímero em partículas, em que o copolímero em partículas compreende adicionalmente iv) um monómero hidrofílico copolimerizado ou uma mistura de mo nõmeros hidrofílicos escolhidos de entre metacrilamida, acri lato de hidroxietilo, metacrilato de hidroxietilo ou metacrilato de hidroxiisopropilo em que
a) com base nos pesos combinados de monómeros de ãcido aceílico/ /metacrilico copolimerizado, monómeros de enxerto e monómeros hidrofílicos, copolímero em partículas compreende 7 a 14% em peso (preferivelmente 7 a 12% em peso) de ãcido acrílico ou ãcido metacrilico ou a mistura dod dois, 0,1 a 10% em peso (preferivelmente pelo menos 5% em peso) de monómero hidrofíli. co e o restante ê monómero de enxerto,
b) 1 a 10% em peso (preferivelmente de 2 a 8% em peso) do peso total do copolímero em partículas ê oligómero e
c) a composição de revestimento compreende não mais do que 10% em peso (preferivelmente 0 a 5% em peso e geralmente 0,1 a 2% em peso de solvente orgânico) com base nos pesos combinados de ãgua, solvente orgânico e copolímero em partículas na composição.
Mesmo se as composições de revestimento desta invenção contiverem menos do que 10% em peso de solvente orgânico, a presença combinada de ãcido acrílico e/ou metacrjí lico copolimerizados, monómero hidrofílico copolimerizado e oligómero ligado asseguram que as composições não sofrem precipitações indesejáveis às temperaturas ambientes (por exemplo 15? C) e que quando aplicadas a uma superfície e deixadas secar produzem revestimentos tenazes e resistentes â abrasão mesmo quando a superfície é altamente hidrofóbica. Os revestimentos são geralmente muito transparentes e incolores (a menos que se faça uma escolha deliberada de cor para o revestimento), resistentes à chuva e removíveis por uma lavagem simples com soluções aquosas alcalinas diluídas para produzir um eluente aceitável do ponto de vista ambiental. Os revestimentos podem ter a espessura de 3 a 100 pm preferivelmente 3 a 50 pm de espessura e 4 a 12 jum de espessura quando ê especialmente importante a facilidade da remo ção (1 pm é 10 6m).
Qualquer solvente orgânico presente na composição serve habitualmente para aumentar a coalescência do copolímero em partículas e pode auxiliar a composição de revesti mento a molhar a superfície. 0 solvente orgânico tem geralmente um ponto de ebulição a 1 bar (absoluto) inferior a 300? C e preferivelmente de 60 a 150? C. Mais geralmente os materiais utilizados são alcoólicos como por exemplo álcoois alifãticos e prefe rivelmente éter etileno glicol monohexilico (ou monobutílico) ou di-etilenoglicol.
Pelo menos alguns dos oligómeros quimi camente ligados funcionam como estabilisadores estéricos e servem para manter o copolímero em partículas disperso na composição aquosa até que a composição de revestimento tenha sido aplicada a uma superfície e comece a secar. Deve estar presente oligómero ligado suficiente para este fim. O radical hidrofílico de cadeia longa é do tipo que se encontra comercialmente disponível em tensioactivos não iõnicos como por exemplo os revistos no Volume 22 da terceira edição da Encyclopaedia of Chemical Technology de Kirk-Othmer publicada em 1983 por John Wiley de Nova Iorque, ver páginas 360-377, cujo conteúdo é aqui incorporado co mo referência.
ν.
Os radicais hidrofilicos compreendem de preferência cadeias de polioxietileno ou poli (etileno glicol)
Os radicais hidrofõbicos compreendem de preferência carboxilatos insaturados, especialmente acrilato ou metacrilato que podem ligar-se ao copolímero de partículas por copolimerização durante a formação do copolímero. Um oligóme ro particularmente preferido é o metacrilato de metoxi poli (etji leno glicol) com um peso molecular médio de 1 500 a 3 000. O metacrilato de metoxi poli (etileno glicol) será referido abreviadamente por MeOPegMA.
A quantidade de oligõmeros necessária pode por vezes ser reduzida se a composição de revestimento também contiver 2 a 10% em peso (com base no peso de água, solvente orgânico e copollmero particulado) de um tensio activo não-iõnico não-copolimerisãvel. Por exemplo a composição pode conter eto xilatos de alquil fenol contendo 10 a 40 unidades de óxido de etileno em cada cadeia hidrofílica como por exemplo os aductos comercialmente disponíveis de nonil fenol e óxido de etileno. Os tensio activos não-iõnicos são revistos em Kirk-Othmer. ibid.
O número do tamanho médio de partículas das partículas do copolímero na composição quando utilizando espectrometria de correlação fotõnica deve ser de preferência de 50 a 2 000 nm e mais preferivelmente de 150 a 750 nm.
Verificou-se que se pode atingir um bom compromisso entre a facilidade da remoção do revestimento de um substracto e a boa resistência â retenção de sujidade depositada se o Tg do copolímero em partículas for de 10 (preferivelmente de 20) a 459 C. Tg (isto é a temperatura de transição vítrea) é medida por calorimetria de rendimento diferencial com compensação de potência como descrito nas páginas 4 a 9 do livre Thermal Characteristics of Polymeric Materials editado por Ε A Turi e publicado em 1981 por Academic Press INC (Londres) Ltda. cujo conteúdo de pãginas é aqui incorporado por referência. A ca lorimetria deve ser efectuada em amostras que tenham sido aqueci das isotermicamente a 1009 C durante 15 minutos. Deve ser contudo mencionado que as medidas de Tg são muitas vezes imprecisas com precisões inferiores a + 59 C.
Monómeros de enxerto ilustrativos que
Sãs®*
sofrem convenientemente copolimerizaçao iniciada por radicais l_i vres com ácidos acrílico ou metacrilico são os ésteres de alquilo C-jl a C^2 de ácidos carboxílicos alifáticos insaturados como por exemplo os ésteres de metilo, etilo, butilo, iso-butilo, 2-etil hexilo, ou laurilo de ácidos acrílico ou metacrilico, éste res de vinilo de ácidos alifáticos como por exemplo acetato de vinilo ou versatato de vinilo e aromáticos de vinilo como por exemplo estireno e vinil tolueno que não conferem qualquer solubilidade em água significativa ao copolímero em partículas.
Os monómeros de enxerto preferidos são o metacrilato de metilo (MMA) e acrilato de butilo (BA) que estão preferivelmente presentes no copolímero numa proporção ponde ral de 0,5 a 1,2 MMA; 1 BA. Os copolímeros utilizados nesta invenção podem ser convenientemente obtidos por um processo de copolimerização efectuado em água que contem menos do que 10% em peso (e mais desejavelmente menos do que 1% em peso) de solvente orgânico com base no peso de água embora a água contenha geralmente tensio activos não-iõnicos. O ácido acrílico e/ou metacrílico, monómero hidrofílico e oligõmero copolimerizãvel dissolvidos na água enquanto os co-monõmeros como por exemplo metacrilato de metilo e acrilato de butilo que são apenas ligeiramente so lúveis na ãgua são dispersos na ãgua como emulsão por meio do tensio activo.
A copolimerizaçao ê preferivelmente iniciada por um sistema redosolúvel em ãgua como por exemplo áci do L-ascôrbico e perõxido de hidrogénio. O peso molecular pode ser modificado utilizando agentes de transferência de cadeia cor vencionais como por exemplo mercaptans. Uma importante vantagem da utilização dos processos de copolimerizaçao deste tipo ê que se produz muito pouco copolímero solúvel em ãgua e como resultado as composições desta invenção podem compreender apenas 0 a 5? em peso (habitualmente 0,1 a 3% em peso) do produto secundário de copolímero solúvel em ãgua com base no peso combinado de ãguc, copolímero em partículas e copolímero solúvel em ãgua. Em geral qualquer copolímero solúvel em ãgua conterá maiores quantidades de ácido copolimerizado e geralmente o copolímero solúvel em ãgua compreenderá pelo menos 30% em peso (e frequentemente 40 a 70% em peso) de ácido acrílico e/ou metacrilico copolimerizado
sendo o restante monómeros de enxerto copolimerizados. As percen tagens baseiam-se no peso total do copolímero solúvel em água.
Uma distribuição de tamanho de partícu las mais uniforme pode ser obtida se a copolimerização for prece dida por uma pré-polimerização curta em que um ou mais dos co-mo nómeros solúveis é precedido por uma pré-polimerização em que um ou mais dos co-monómeros ligeiramente solúveis são polimerizados na ausência de ácido e monómero hidrofílico. A pré-polimerização produz núcleos de polímero ou copolímero nos quais se podem formar os produtos da copolimerização principal. 5 a 15% em peso de copolímero particulado deve ser de preferência formado durante a pré-polimerização.
processo de copolimerização produz uma dispersão de copolímero que é habitualmente posteriormente ajustada por exemplo adição de mais água e/ou solvente orgânico volátil para perfazer a composição final de revestimento. A composição pode também conter vários outros ingredientes utilizados convencionalmente em composições de revestimento aquosas como por exemplo tensio activos iónicos, auxiliares, estabilisadores à luz, inibidores de corrosão, agentes anti-espumificantes, pigmentos corantes (se se pretender uma cor) e compostos conhecidos como cargas na indústria detergente e que promovem a acção dos tensio activos. Ê particularmente útil adicionar espessantes (e£ pecialmente espessantes associativos) à composição de revestimen to. Uma discussão dos espessantes adequados ê dada no Capítulo 10 da terceira edição do livro Introduction to Paint Chemistry and Principales of Paint Technology por GPA Turner publicado em 1988 por Chapman e Hall de Londres. 0 conteúdo deste capítulo é aqui incorporado como referência.
Se desejável, pode remover-se parte da ãgua para se obter um concentrado que ê mais barato no transporte mas que pode ser convertido numa composição de revestimento fazendo os ajustamentos acima descritos. A composição de revesti mento compreende de preferência 5 a 30% em peso de material sóli do (com base no peso total da composição de revestimento mas sem qualquer pigmento), Contudo, a aplicação é habitualmente mais fã cil se a composição compreender 10 a 20% em peso de material sólido (sem pigmento). Um concentrado pode conter 30 a 50% em peso
de material solido de novo sem qualquer pigmento. Foi recentemen te descoberto que as composições de revestimento de acordo com esta invenção são tolerantes à neutralização por catiões especialmente amoníaco ou sódio aquoso ou outros compostos de metais alcalinos do Grupo 1 e se necessário (para minimizar o risco de corrosão da estrutura metálica) o pH das composições pode ser au mentado, por exemplo para 7 ou mesmo até 10.
A invenção proporciona ainda um proces so para aplicação de um revestimento temporário a uma superfície que compreende aplicar-se (geralmente pulverizando) uma composição de revestimento aquosa temporária de acordo com esta invenção à superfície para se obter um revestimento na superfície numa quantidade de preferência tal que quando o revestimento seque deixe uma espessura de 3 a 40 (preferencialmente de 5 a 10) jum. (1 pm é 10 θιη) .
Para os objectivos desta invenção, a facilidade de remoção de uma revestimento protector temporário por substâncias alcalinas diluídas ê avaliada por meio de Ensaio de Remoção Alcalina descrito a seguir. Do mesmo modo a resistência do revestimento para ser removido por ãgua não-alcalina como por exemplo chuva e a resistência do revestimento à retenção de sujidade depositada são determinadas pelo Ensaio de Resistência à ãgua e o Ensaio de Retenção de Sujidade respectivamente que se descrevem a seguir.
1. Ensaio de Remoção de Substâncias Alcalinas
A composição a ser ensaiada ê aplicada à pistola num painel plano em que se tenha recentemente aplicado uma pintura para automóveis acrílica de estufa convencional. Re centemente significa que a pintura deve ser menos de dois dias a partir do fim da estufagem. Utiliza-se a composição de revesti mento suficiente para produzir um revestimento seco de 4 a 12 pm de espessura. O painel com o revestimento ê deixado secar durante duas horas a 259 C ou 509 C ou alternativamente é seco e enve lhecido submetendo o painel a uma temperatura de 1009 C que simu la os efeitos de armazenagem num clima quente.
O painel seco temporariamente revesti10
do ê em seguida colocado horizontalmente e depositam-se as primeiras das 30 gotas de 0,1 a 0,2 ml de uma composição alcalina diluída numa zona do painel revestido. A solução alcalina diluída é a água alcalina com um pH de 12 a 12,5 contendo um agente tensio activo e um espessante e pode ser por exemplo o liquido de remoção vendido como Belpro 70 ou Tempro 70 pela Imperial Chemical Industries PLC. Meio minuto depois, deposita-se a segun da gota numa segunda zona do painel revestido adjacente à primej. ra zona mas afastada dela de pelo menos 1,5 mm. Depositam-se de igual modo mais 28 gotas em intervalos de meio minuto em zonas igualmente afastadas do painel revestido de modo a que na altura em que se deposita a última gota, se tenha produzido uma série de 30 zonas cada uma das quais está em contacto com a substância alcalina durante um período diferente de tempo que varia de 0 a 15 minutos inclusive. O período real de contacto dependerá da po sição ocupada pela gota dentro da série de 30. Por exemplo a zona em que se deposita a vigésima gota terá um tempo de contacto com a substância alcalina de 5 minutos na altura em que se deposita a última gota.
Imediatamente depois da deposição da trigésima gota, lava-se o painel com água fria e seca-se com ar comprimido. As diferentes zonas do painel são em seguida examina das da forma habitual para observar quais (se algumas) as zonas do revestimento que foram totalmente removidas. Das zonas que re velam uma remoção total, regista-se a zona que recebeu mais recentemente a gota e regista-se também o tempo em que essa zona esteve em contacto com a solução alcalina e designa-se esse tempo como tempo de remoção mínima necessário para a remoção total do revestimento temporário. Este tempo de remoção mínimo ê uma medida da facilidade com que pode ser removido o revestimento protector temporário por lavagem com uma substância alcalina diluída .
2. Ensaio de Resistência à Ãgua
Este ensaio avalia a capacidade do re. vestimento temporário para resistir ao dano ou remoção por ãgua ’ não-alcalina como por exemplo a chuva.
Prepara-se um painel de ensaio revesti do como no Exemplo 1 acima definido e deixa-se secar durante duas horas a 259 C. Mergulha-se em seguida o painel revestido se co em água corrente durante duas horas a 209 C. No final das duas horas, remove-se o painel da água corrente e inspecciona-se imediatamente para observação de indícios de dano ou de remoção do revestimento. O resultado ê avaliado de acordo com a seguinte escala:
Resultado 1 1 1 t Resistência ã Ãgua
! i· Sem efeito visível 1 1 1 t Muito boa
! 2 . Microbolhas 1 1 1 Boa
ί 3· Descoloração 1 1 1 Aceitável
! 4. Bolhas 1 1 1 Fraca
! 5. Remoção total ou parcial 1 1 1
do revestimento 1 1 t Ma
3. Ensaio de Retenção de Sujidade
Este ensaio avalia a tendência do revestimento para reter a sujidade.
Polvilha-se um põ fino contendo uma elevada concentração de carbonato de cálcio e bicarbonato de cãl cio sobre um painel revestido preparado de acordo com o Ensaio 2 acima definido. Deixa-se o painel polvilhado em repouso durante cinco minutos e em seguida elimina-se por agitação qualquer põ solto. Mantem-se o painel a uma temperatura especificada (que po de ser de 20 a 509 C) durante 24 horas. Avalia-se em seguida a retenção da sujidade lavando o revestimento com ãgua turbulenta e em seguida limpando com um tecido macio.
A invenção é a seguir ilustrada com os seguintes Exemplos que utilizam todos monómeros de qualidade comercial. Utilizam-se as seguintes abreviaturas nos Exemplos
ΜΜΑ
BA
ΜΑΑ
ΜΑΑΜ
MeOPeg ΜΑ
Metacrilato de Metiio
Acrilato de Butilo
Metacrilato Ãcido
Metacrilamida
Metacrilato de metoxi poli(etileno glicol)
Também nos Exemplos as percentagens em peso referidas para o ãcido metacrílico, monõmeros de enxerto (isto é metacrilato de metiio e acrilato de butilo) e monõmeros hidrofílicos são baseados no peso combinado de ãcido, monómero de enxerto e monómero hidrofílico no copolímero. Pelo contrário, as percentagens em peso referidas para MeOPegMA são baseadas no peso total do copolímero.
EXEMPLO 1
Preparação de uma Dispersão de Copolímero Nucleado:
Este Exemplo ilustra um método geral para preparar uma dispersão contendo um copolímero nucleado. A dispersão é adequada para diluição e mistura opcional com outros ingredientes para preparar uma composição de revestimento protec tora temporária de acordo com esta invenção.
Prepara-se em primeiro lugar um copoli mero de nucleação adicionando uma mistura consistindo em metacri lato de metiio, acrilato de butilo e p-octil mercaptan (em quantidades representadas na Tabela 1) a 332 g de água desionizada contendo 5,9 g de um agente tensio activo não-iónico não-copolimerizãvel simples que era o aducto de nonil fenol e óxido de eti leno vendido pela Imperial Chemical Industries PLC sob a designa ção comercial de Synperonic NP20/80.
TABELA 1
MMA 1 1 J BA j *p octil mercaptan j
17 9 1 1 ! 27 g ! 1 1 0.5 g
* Agente de transferência de cadeia
Após o fim da adição, agitou-se a mistura obtida a 409 C durante 15 minutos sob atmosfera de azoto.
Em seguida adicionaram-se à mistura agitada uma solução de 0,15 g de ácido L-ascórbico em 7 g de água desionizada e uma solução de 1,4 g de perõxido de hidrogénio a 20 volumes em 7 g de água desionizada como iniciador redox. Manteve-se a mistura a 409 C e agitou-se durante mais 60 minutos. Formou-se um copolímero de nu cleação insolúvel em água de metacrilato de metilo e acrilato de butilo que existia como dispersão de partículas finas. Esta dispersão de copolímero de nucleação manteve-se a 409 C e foi utili^ zada para produzir a dispersão precursora da forma seguinte: Preparou-se uma mistura de copolimerização adicionando 41,2 g de metacrilamida a 45,8 g de ácido metacrílico com agitação. Em seguida adicionaram-se 153,4 g de metacrilato de metilo à mistura de ácido/amida com agitação seguida de 240,6 g de acrilato de bu tilo de novo com agitação. Agitaram-se 4,8 g de p. octil-mercaptan na mistura de monõmeros acima mencionada e em seguida adicio nou-se a mistura a 321 g de água desionizada contendo 25 g de Synperonic NP 20/80 e 39 g de metacrilato de metoxi polietileno glicol (peso molecular médio de 2 000) dissolvido em 39 g de uma mistura 3:1 de água desionizada e propileno glicol.
Esta mistura de copolimerização foi em seguida adicionada a uma dispersão de copolímero iniciador num período de 200 minutos juntamente com uma solução de 1,4 g de ácido L-ascõrbico em 98,6 g de água desionizada e uma solução de 14,3 g de perõxido de hidrogénio a 20 volumes em 85,7 g de água desionizada que fazem em conjunto um sistema iniciador redox. Du rante a adição manteve-se a dispersão a 409 C em atmosfera de azoto e agitou-se continuamente. Continuou-se o aquecimento e agitação em azoto durante mais 60 minutos após a adição da emulsão ter acabado. A dispersão de um copolímero em partículas inso lúvel em água foi obtida com a composição apresentada na Tabela 2.
ÍS.
i Composição de 1 1 1 1 | |
i Copolimero J Copolimero p% ! p% !
! 1 1 1 1 1
[ MMA j BA j MAA j 1 1 1 1 MAAM j MeOPgMA [ 1 1
| 1 1 1 1 1 1 1 1 1 J 32.5 ! 51 ! 8.75J 1 1 1 1 7.75 [ 7.5 { 1 1
tamanho médio de partículas em número era de 163 nm. A dispersão continha também 2 a 3 % em peso de um copolimero dissolvido destes comonõmeros contendo cerca de 50% em peso de ácido metacrilico copolimerizado. A dispersão era adequada para utilização numa composição de revestimento de acor do com a invenção. 0 copolimero em partículas tinha um valor de Tg de 409 C e um peso molecular médio de cerca de 22 000. A dispersão continha cerca de 36,5% em peso de material sólido.
EXEMPLO 2
Importância do Comonómero Hidrofllico (por exemplo Metacrilamida)
O Exemplo 2 ilustra que para conseguir uma remoção aceitável do revestimento protector temporário por soluções alcalinas diluídas, é necessário que o copolimero conte nha um comonómero hidrofllico. As dispersões de copolimero foram preparadas de acordo com o procedimento do Exemplo 1 com a excep ção de que para copoiímeros diferentes do copolimero 1, as quantidades de comonõmeros, MeOPegMA e mercaptan utilizadas foram ajustadas de modo a que produzam composições de copoiímeros tais como as referidas na Tabela 3.
Copo 1 J Comp. de p% { P% -! MeO/ { PegMA 1 1 { Peso i mol { xio.3 “i-r { Tam. { 1 1 i Part.i ! π111 ! 1 1 -1 1 Tg <?C
1 j MMA 1 J BA Jmaa ! 1 1 l 1 MAAM
A ! 56 ! 34 1 1 1 1 JlO J 0 ! 7 -5 ! 27 i i 1 1 ! i ! 34
2 ! 38.6 I ! 50.9 !ίο .2! I 1 0.3 ! 7.5 I ! 29 ! 139 ! | I 38
3 [ 39 J 48 Jio j 3 { 7.5 ! 25 155 { 16
4 ! 38 1 ! 47 ! io ! | | 5 1 5 | ! 30 ! 145 í 27
5 ! 37.4 ! 46 {n { 5.5 { 7.5 { 40 ! ioo { 23
6 1 1 37 1 ' 43 1 1 114 1 1 1 6 ! 7,5 ! 25 j 209 J 44
1 ! 32.5 ! 51 {8.75{ 7 .75 ! 7.5 { 22 ! 163 { 40
7 ' 32 1 1 J 48 J10 J 1 1 10 ! 5 1 ! 24 j 179 ! 1 1 28
As dispersões de copolimero foram por sua vez convertidas cada uma numa composição de revestimento tem porãrio diluindo com água e misturando com outros ingredientes da forma seguinte:
No caso do copolimero 5, misturaram-se 41,1 g de dispersão do copolimero nucleado obtido pelo procedimento ajustado do Exemplo 1 e que continha 36,5% em peso do copo límero nucleado com a Mistura a ou a Mistura b abaixo indicadas. Efectuou-se a mistura adicionando ambos os componentes a um vaso de mistura e agitando durante 5
Mistura a
860 g mãgua desionizada
278 g de uma mistura com 10 p% de *Primai
RM8 e 90p% de água desionizada g *Synperonic NP8 g *Hexil Cellosolve * Primai RM8 é um espessante Haas e que compreende 35% em so de propileno glicol e 49% minutos.
Mistura b
784 g ãgua desionizada
278 g de uma mistura com 10 p% de *Primai
RM8 e 90 p% de água desionizada g de uma mistura com 10 p% *FC135 e 90% ãgua g *Hexil Cellosolve associado fornecido por Rohm e peso de um espessante, 26% em pe de ãgua.
* FC 135 é um agente tensio activo catiõnico de amónio quartenã rio fluorado fornecido pela Companhia 3M.
* Synperonic NP8 é um aducto alternativo de nonil fenol e óxi do de etileno vendido por Imperial Chemical Industries PLC.
* Hexil Cellosolve é um éter monohexílico do etileno glicol.
Ambas as Misturas a e b produziram com posições de revestimento temporário protector que continham 1,2% em peso de solvente orgânico.
No caso dos eopolímeros 1 a 4, 6, 7 e Copolímero de Comparação A, as composições de revestimento foram preparadas por aquilo que serã a seguir referido como: procedimento convencional que é o seguinte:
Primai RM8 foi em primeiro lugar diluído com água desionizada para produzir uma mistura que conti nha apenas 16% de espessante e 7,3% em peso de propileno glicol. A composição de revestimento foi em seguida levada a volume misturando em conjunto água desionizada, o Primai RM8 diluído, he xil Cellosolve e a dispersão precursora relevante preparada de acordo com o procedimento ajustado do Exemplo 1 em proporções tais que a composição obtida compreendia:
1.4 wt% 1.0 wt%
15.0 wt% Resto
Primai RM8 diluído hexil Cellosolve copolímero nucleado de água desionizada
As composições de revestimento obtidas do Copolímero 5 utilizando Misturas a e b foram por sua vez introduzidas numa pistola convencional do tipo utilizado na aplica ção de composições de revestimento protectores temporárias em au tomõveis e preparadas para utilização com líquidos de baixa viscosidade. As composições foram aplicadas à temperatura ambiente (15 a 209 C) em pintura hidrofóbica num veículo recentemente cons truido onde molharam a superfície e produziram o revestimento que: tinha uma espessura de película seca de 5 a 10 pm. Esses revesti mentos proporcionavam protecção à abrasão resistente e tenaz para a pintura e contudo podiam ser facilmente removidos para produzi^
rem um efluente aceitável do ponto de vista ambiental por uma aplicação de uma solução aquosa alcalina de pH 10 a 12,5 como por exemplo Remover UL 6 000 fornecido por Hanson-Loran Chemical Company Incorporated (pH 10) ou o fluido de remoção vendido por Imperial Chemical Industries PLC sob as marcas comerciais de Belpro 70 ou Tempro 70 (pH 12,3).
A remoção foi possível mesmo após o veículo protegido ter sido mantido durante longos períodos de tempo em condições quentes. O revestimento era muito transparente e incolor, e era pouco afectado pela ãgua da chuva e era muito resistente na absorção de sujidade.
As composições de revestimento obtidas com os Copollmeros 1 a 4, 6, 7 e Exemplo de Comparação A foram aplicadas em painéis pela técnica que serã a seguir referida como Técnica Padrão. Na Técnica Padrão cada composição de revestimento é por sua vez introduzida numa pistola convencional do tipo utilizado na aplicação de revestimentos temporários protectores em veículos e preparada para utilizar líquidos de baixa viscosidade. As composições foram pulverizadas ã temperatura ambiente (15 a 209 C) em painéis planos revestidos com uma pintura acrílica totalmente estufada do tipo utilizado na pintura de automóveis em que molhavam a superfície hidrofõbica da pintura e produziram um revestimento com a espessura de película seca dada na Tabela 4. A pintura estufada tinha menos de dois dias. Os pai. néis foram em seguida submetidos ao Ensaio de Remoção Alcalina aos pares, deixando secar um membro de um par a 509 C e o outro secar e envelhecer a 1009 C. Os tempos de remoção mínimos conseguidos são os referidos na Tabela 4.
TABELA 4
Copol 1 J P% ! MAAM 1 1 1 1 1 1 1 1 Espessura do revesti mento jim Tempos Mínimos de Remoção i
r Após secagem ! a 509 C ! 1 1 1 1 Apõs secagem, ! envelhecimento i a 1009 C J
A i ! θ 4 >15 ! > 15 !
2 J 0.3 4 a 12 1 1 i l >15 !
3 ! 3 4 a 12 i ! > 15 '
4 1 J 5 7 1 I 1 J
6 ! 6 4 a 12 i ! i !
1 j 7 .75 4 a 12 1 J 1 J
7 ' 10 1 1 5 0.5 ' 1 L 0.5 !
A Tabela 4 mostra que a presença de me tacrilamida ê necessária de modo a obter a remoção do revestimen to protector temporário por soluções alcalinas diluídas durante um período de um minuto e preferivelmente a proporção de metacrilamida deve ser de pelo menos 5% em peso de modo a permitir a rápida remoção de revestimentos envelhecidos. Verificou-se que quando a proporção de metacrilamida era de 10% em peso, os reves timentos começavam a tornar-se vulneráveis a degradações por água não-alcalina.
EXEMPLO 3
Importância do Comonõmero Acido (por exemplo Acido Metacrilico):
O Exemplo 3 ilustra que para se conseguir uma remoção aceitável do revestimento protector temporário por soluções alcalinas diluídas é necessário que o copolimero contenha pelo menos 6% em peso do comonõmero ãcido. Pelo contrário, se se pretende que o revestimento evite a degradação inacei. tável por água não-alcalina, ele não deve conter mais do que 14% em peso do comonõmero ãcido.
As composições de revestimento temporã
rio foram preparadas a partir do Copolímero 5 com Misturas a e b como já descrito no Exemplo 2 e a partir de Copolimeros Comparativos B, C e D utilizando o Procedimento Convencional descrito no Exemplo 2.
As composições dos Copolimeros são apresentadas na Tabela 5. As composições de revestimento obtidas do Copolímero 5 foram aplicadas cada uma a um veículo como jã descrito no Exemplo 2 e as composições de revestimento obtidas dos Copolimeros 1, 3, 5, 6 e copolimeros Comparativos B, C e D foram aplicadas a pares de painéis utilizando a técnica Convencional do Exemplo 2 com a excepção de que um de cada par de painéis revestidos foi deixado secar a 259 C em vez de 509 C.
TABELA 5
Copol .iComp, Copol p% 1 1 ! P% 1 -j MeO/ 1 iPegMA i Peso 1 [Mol !xio-3 1 i Tam. 1 ! Part. 1 i nm 1 i Tg ! 9C
1 1 l MMA l 1 1 1 1 BA i 1 1 MAA l MAAM
B 1 1 1 1 1 49 1 41! 0 ' 10 1 1 J 5 1 1 1 ~ 1 [ 168 ! 18
1 !32.5 * 51 ! 8.75 ! 7.75 i 7.5 ! 22 ! 163 1 40
4 ! 38 ! 47 ! 10 j 5 ! 5 j 30 J 145 J 27
5 ! 37.4 ! 46 ! 11 ! 5.5 ! 7.5 ! 40 ! 100 ! 23
6 ! 37 ! 43 ! 14 ! 6 j 7.5 !25 J 209 [ 44
C ! 52 ! 33 ! 15 ! o ! 7.5 1 ! 459 ! 40
D !44 ! 1 1 36 ! 1 20 ! 0 j 5 ! 26 J 638 1 } 46
Os revestimentos quando secos tinham as espessuras que se apresentam na Tabela 6. Esses revestimentos foram submetidos ao Ensaio de Remoção Alcalina e Ensaio de Resi£ tência à Ãgua e os resultados obtidos são também apresentados na Tabela 6.
TABELA 6
1 Copolj p% Espessura do revestimento nm J Tempos mínimos de i remoção 1 J Resistên- i cia a 1 [ ãgua 1 1 1 1 1 1 1 1 1
' MAA 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 i Secagem ! a 259C 1 1 1 1 1 1 1 i Secagem e ! envelheci- 1 mento a ! 1009 C 1
B 1 1 I 4 a 12 ! >15 I ! >15 I 1 1 i Bom j
1 J 8.75 4 a 12 { 1 [ 1 [ Bom
4 ! 10 I 4 a 12 í 1 ! i | 1 i Bom |
5 ! 11 5 a 12 J Bom [ Bom { Bom
6 1 14 I 4 a 12 1 i 1 1 l 1 1 1 i Bom I
C ! 15 6 ! 0.5 ! ί ! Fraco
D ! 20 1 1 4 { 0.25 1 1 [ 1 1 1 i Fraco 1
A Tabela 6 mostra que o comonômero áci do é necessário para conseguir uma remoção aceitável por uma solução alcalina diluída enquanto se o comonômero ãcido exceder 14% em peso, a composição de revestimento é facilmente degradada pela ãgua não-alcalina mesmo quando o copolímero não contem meta crilamida. (A metacrilamida promove a degradação por ãgua não-al calina).
EXEMPLO 4
Importância do Oligómero (por exemplo Metacrilato de Metoxi Poli, etileno Glicol, MeOPegMA).
Preparam-se os copolimeros 8 a 12 e o Copolímero de Comparação E de acordo com o procedimento geral do Exemplo 1 ajustado de modo a que os copolimeros compreendessem 38% em peso de MMA, 47% em peso de BA, 10% em peso de MAA e 5% em peso de MAAM juntamente com várias quantidades de metacrilato de metoxi polietileno glicol como se mostra na Tabela 7.
TABELA 7
Copol. ι Peso 1 Mol 1 X 10 1 1 1 [ Tam. Part. ’ Tg 9C 1 1 ι nm ι 1 1 1 1 l_1 ! p% * 1 ι MeOPegMA 1 1
E 1 ! 26 π ! 189 | 1 ! 25 I 1 I 0 I
8 ! 24 ! 199 ! 25 ! 2
9 ! 25 ! 145 1 ! 38 1 ! 3.75 I
10 ! 27 ' 17 4 ' 27 ! 5
11 j 22 J 162 ! 35 J 7.5
*12 ! 25 1 ! 167 |- ! 15 ! 3.5
* Os radicais MeO PE Glicol MA tinha um peso molecular médio de 2 000 nos Copolímeros E e 8 a 11 e de 1 000 no Copolímero 12.
Os copolímeros foram preparados sob a forma de composições de revestimento utilizando o Procedimento Padrão do Exemplo 2. Em seguida as composições de revestimento (com a excepção daquela que tem como base o Copolímero de Comparação E) foram cada uma por sua vez aplicadas a painéis utilizan do a Técnica Padrão do Exemplo 2. A composição de revestimento com base no Copolímero E separou-se em duas fases e não podia ser satisfatoriamente aplicada a um painel. Cada painel revestido foi submetido a um ensaio de Ensaio de Resistência à Ãgua ou Ensaio de Remoção Alcalina utilizando uma secagem a 259 C. Os resultados obtidos são apresentados na Tabela 8.
TABELA 8
Copol. J p% MeO i PegMA —i- J Espessura 1 i de revestii mento pm —1—--— -1 J Resistência à água ou J -i outro comentário i 1 1 1 1 1 1
E ! 0 1 1 1 1 1 1 1 1 iComposição de revesti- i J mento sofreu separação J j de fases J
8 ! 2 ! 7 1 iAceitável i
9 j 3.75 ! 11 !Boa !
10 ! 5 ! 7 iMuito boa i
11 ! 7·5 ! 9 1 J Aceitável { I j
12 ! 3.5 ! 9 1 1 i Boa ΐ 1 1 _1
A Tabela 8 mostra que os melhores resultados de resistência ã água ocorrem quando a quantidade de MeOPegMA de 2 a 7,5% em peso. A resistência ã água dos revestimentos piora se a quantidade de MeOPegMA exceder 10% em peso.
Importância do Peso Molecular:
EXEMPLO 8
Importância do Peso Molecular
Prepararam-se os Copollmeros 13 a 16 de acordo com o procedimento geral do Exemplo 1 ajustado de modo que os copollmeros compreendessem 38% em peso de MMA, 47% em peso de BA, 10% em peso de MAA e 5% em peso de MAAM e várias quantidades de MeOPegMA como se mostra na Tabela 9. A quantidade de mercaptan utilizado foi também ajustada de modo a obterem-se os vários pesos moleculares médios que também são apresentados na Tabela 9.
TABELA 9
Copol. [ Peso ! Mol xlO J 1 1 i *p% de Mercap-i i tan utilizado! 1 1 1 1 1 f Tam. Part. nm Tg 9C ! p% ΐ i MeOPegMAj 1 1 1 1 1 I
13 ! 12 i i ! 2 ! 184 20 i i ! s '
14 ! 18 ; 1.5 ! 185 39 ; 7.5 j
15 ! 37 ! o.i5 ! 150 18 ! 7.5 5
16 J 172 ;o.o8 ; 174 26 ! 5 !
* % em peso com base no peso total de monómeros introduzidos na copolímerização após formação do copolímero de me deação.
Os copolímeros obtidos foram preparados sob a forma de composições de revestimento utilizando o Procedimento convencional do Exemplo 2 e foram aplicados a painéis utilizando a Técnica Convencional do Exemplo 2. Os painéis foram submetidos a um Ensaio de Remoção Alcalina e os resultados obtidos são apresentados na Tabela 10.
TABELA 10
Copol .1 1 1 1 1 1 1 1 1 Peso Mol xlO i Espessura i ! de revesti-j j mento jim J- 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Tempos mínimos de remoção i mins. j
Após seca a 259 C gemi Após secagem i ! e envelheci- j J mento a 1009C*
1 13 ! 12 1 1 ! 5 ! 1 1 1 ! 1 !
14 ! 18 1 1 i 9 i 1 | 0.5 ! 0.5 '
15 ' 37 ! θ ! 1.5 ! 3 !
16 ! 172 1 1 ! 4 ! 3 ! 15 !
Tabela 10 mostra que a remoção mais rápida das composições protectoras temporárias ocorria quando o peso molecular médio do copolímero era de 12 000 a 37 000.
EXEMPLO 6
Importância da Temperatura da Transição Vítrea (Tg):
Os Copolímeros 13, 15, 17 e Copolimeros de Comparação F e G foram preparados de acordo com o procedi mento geral do Exemplo 1 ajustado de forma a que os Copolímeros (com a excepção de F e G) compreendessem 38% em peso de MMA, 47% em peso de BA, 10% em peso de MAA, 5% em peso de MAAM e várias quantidades de MeOPegMA como especificado na Tabela 11. Os copo-
límeros de Comparação F e G tinham as seguintes
peso:
MMA BA MAA MAAM
F 21 64 10 5
G 60 25 10 5
juntamente com as quantidades de MeOPegMA que se
Tabela 11.
TABELA 11
-r~ Copol. J 1 1 1 1 Tg9C Peso Mol , x 10 3 J Tam. de ]p% J Part. nm[MeOPegMA 1 1 1 1
1 1 F l 1 5 27 [ 192 1 1 [5
15 ! 18 37 ' 150 ! 5
13 ! 20 12 j 184 1 [5
17 ! 45 27 ! 131 *3
1 G i 1 50 21 [ 467 [5 1
Os copolímeros obtidos foram transformados em composições de revestimento utilizando o Procedimento Padrão do Exemplo 2 e cada composição foi por sua vêz aplicada a painéis utilizando a Técnica Padrão do Exemplo 2. Os painéis (com excepção dos revestidos com o copolímero G) foram em seguida submetidos a um Ensaio de Retenção de Sujidade e os resulta dos obtidos são apresentados na Tabela 12.
TABELA 12
Copol. 1- ! Tg9C 1 1 1 1 [ Espessura J de revesti i mento um {Retenção de sujidade |
-j ou outro 1 1 comentário j
F 1 1 [ 5 J 27 1 1 [Sujidade retida [
15 ! 18 ' 37 iSujidade removida i
13 [ 20 ! 12 J Sujidade removida J
17 ! 45 1 ! 27 iSujidade 1 removida i
G ! 50 1 1 1 ! 21 [Revestimento não { iaderente no painel) i i i
revestimento obtido utilizando a com posição de revestimento contendo o Copolimero de Comparação G não aderia adequadamente ao painel e não podia ser ensaiada para a determinação da retenção de sujidade.
A Tabela 12 mostra que uma Tg até 5? C faz com que os revestimentos retenham sujidade absorvida enquanto um valor de Tg até 509 C evita que as partículas coalesçam e portanto não adiram fortemente ao painel.
EXEMPLO 7
Comonómeros Hidrofílicos Alternativos:
Os Copolímeros 18, 19 e 20 foram prepa rados de acordo com o procedimento geral do Exemplo 1 utilizando vários comonómeros hidrofílicos alternativos (como especificado na Tabela 13) em vêz de MAAM e com ajustamentos tais que os copo límeros obtidos compreendiam 38% em peso de MMA, 47% em peso de BA, 10% em peso de MAA, 5% em peso de comonõmero hidrofílico e 5% em peso de MeOPegMA. Os copolímeros foram transformados em composições de revestimento utilizando o Procedimento Padrão do Exemplo 2 e foram aplicadas aos painéis utilizando a Técnica Padrão do Exemplo 2.
TABELA 13
Copol. i *Comonómero 1 1 Peso ! Tam. de Part.
J Hidrofílico 1 1 Mol n ! Tg9C nm
1 1 1 1 x 10 3J
18 j HEMA ! 21 [ 184 15
19 ! HIPMA 1 ! 24 I ! 136 I 14
20 ! HEA ' 27 ' 258 16
* HEMA ê um metacrilato de hidroxietilo HIPMA ê metacrilato de hidroxiisopropilo HEA é acrilato de hidroxietilo
Em seguida os painéis revestidos foram submetidos ao Ensaio de Remoção Alcalina ou ao Ensaio de Resistência à Âgua e os resultados obtidos são apresentados na Tabela 14 .
TABELA 14
Copol.
Comonómero Hidrofílico
EspessuraiTfempos mínimos de do reves-j remoção mins timento j--Resistência à ãgua pm
Secagem a 259C
Secagem + envelheci mento 1009C
1 1 1 18 1 j HEMA ! 10 1 ! ΐ 1 J 1 1 1 J Boa }
1 1 l 19 I HIPMA I ! 12 I ! 0.5 1 ! 4 1 i Boa i I I
1 1 1 20 J HEA !8 ! 0.5 ! 7 j Fraca J
A Tabela 14 mostra que como alternati
va possível a MAAM, a HEMA tem uma capacidade nitidamente infe-
rior para ser removido por soluções alcalinas diluídas mas podia ser aceitável quando não é importante a velocidade da remoção. 0 HIPMA tem uma capacidade nitidamente inferior para ser removido após envelhecimento a 1009 C mas é tão bom como MAAM quando não envelhecido e assim podia ser util quando os automóveis nao sao armazenados em climas quentes. 0 HEA tem uma fraca capacidade pa ra ser removido após envelhecimento e uma fraca resistência ã ãgua mas podia ser util a frio, em climas frios e secos.
EXEMPLO 8
Utilidade da Neutralização:
Este Exemplo ilustra que as composições de revestimento neutralizadas de acordo com esta invenção podem ser utilizadas em superfícies extremamente hidrofõbicas co mo por exemplo pinturas de automóveis recentemente estufadas que tenham sido polidas com uma cera de silicone.
Preparou-se uma composição de revestimento adicionando os seguintes ingredientes a um recipiente de mistura e agitando durante 5 minutos:
INGREDIENTE PARTES EM PESO
Dispersão de Copolímero obtido no Exemplo 1 38.7
Primai RM8 diluído com ãgua desionizada para se obter uma solução contendo 16% de espessante 1.4
FC 135 0.1
Hexil Cellosolve 0.73
Agua desionizada 59.07
A composição de revestimento foi aplicada utilizando a Técnica Padrão do Exemplo 2 a um painel revestido com uma pintura recentemente estufada e também a um painel pintado de forma semelhante que tinha sido polido com uma cera de silicone de polimento convencional para automóveis. A composi ção de revestimento molhava satisfatoriamente o painel não polido e não molhava o painel polido.
A composição de revestimento foi re-preparada mas com a adição de uma parte em peso de amoníaco, 0,88 que neutralizava os grupos ácidos do copolímero. A composição foi em seguida aplicada como anteriormente a painéis pintados não polidos e polidos com cera de silicone e este período de tempo foi suficiente para que a composição molhasse satisfatória mente quer os painéis não polidos quer os polidos.
Podem obter-se resultados semelhantes
se o copolímero for neutralizado com iões metálicos do Grupo 1 e em particular com iões metálicos de sódio.

Claims (1)

  1. Processo para a preparaçao de uma composição aquosa adequada para utilização na aplicação de revestimentos temporários caracterizado por se incorporar ãgua e uma dispersão de um copolímero em partículas insolúvel em água que tem um peso molecular médio de 10 000 a 200 000 e ainda
    i) ãcido acrílico ou metacrílico copolimerizado ou uma mistura dos dois, ii) monómeros de enxerto copolimerizados do tipo (diferentes dos referidos em iv) abaixo) copolimerizãvel com ácido acrí lico ou metacrílico e, iii) um oligÓmero compreendendo um radical hidrofílico de cadeia comprida com um peso molecular de 500 a 4 000 e um radical hidrofílico quimicamente ligado ao copolímero em partículas em que o copolímero em partículas compreende adicionalmente iv) um monómero hidrofílico copolimerizado ou uma mistura de mo nómeros hidrofílicos de entre metacrilamida, acrilato de hi droxietilo, metacrilato de hidroximetilo, ou metacrilato de hidroxiisopropilo, e em que
    a) com base nos pesos combinados de monómeros de ácido acrílico/ /metacrílico copolimerizado, monómeros de enxerto e monómeros hidrofílicos, o copolímero em partículas compreende 7 a 14% em peso de ãcido acrílico ou ãcido metacrílico ou a mistura dos dois, 0,1 a 10% em peso do monómero hidrofílico e o restante ê monómero de enxerto,
    b) de 1 a 10% em peso do peso total do copolímero em partículas ê oligómero e
    c) a composição de revestimento não compreende mais do que 10% em peso de solvente orgânico com base no peso combinado de ãgua, solvente orgânico e copolímero em partículas na composi ção.
    -2-Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o copolímero em partículas ter sido obtido por uma copolimerização efectuada em água contendo menos do que 10% em peso de solvente orgânico com base no peso de água.
    - 3- Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por o copolímero em partículas ter uma temperatura de transição para o vidro (Tg) de 10 a 459 C.
    - 4- Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o copolímero em partículas ter um peso molecular médio de 11 000 a 50 000.
    - 5- Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizado por o copolímero em partículas compreender 7 a 12% em peso de ãcido acrílico ou ãcido metacrílico ou a mistura dos dois com base nos pesos combinados do ãcido copolimerizado, monõmeros de enxerto e hidrofílico.
    - 6- 31 -
    -6-Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizado por o copolímero em partícu las compreender 2 a 8% em peso do oligômero com base no peso to tal do copolímero.
    Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado por o monómero hidrofílico ser a metacrilamida.
    Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizado por o oligômero compreender cadeias de polioxietileno ou de poli(etilenoglicõis).
    - 9- Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 9, caracterizado por 5 a 15% em peso do copolímero em partículas (com base no peso total do copolímero em partículas) serem formados durante uma pré-polimerização efectua da na ausência de monómeros ãcidos ou hidrofilicos .
    - 10- 32
    - 10- Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 10, caracterizado por a composição compreender menos do que 5% em peso em de um copolímero secundário solúvel em ãgua com base no peso combinado de ãgua, copolímero em partículas e copolímero solúvel em ãgua.
    - 11- Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 11, caracterizado por o copolímero em partícu las compreender ãcido metacrilico, metacrilato de metilo, acrila to de butilo e metacrilamida copolimerizados .
    - 12- Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 12, caracterizado por a composição compreender 5 a 30% em peso de material sólido sem qualquer pigmento.
    Processo para a preparação de uma composição aquosa concentrada compreendendo um copolímero em partículas quando preparado de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 10 ou 12, caracterizado por o concentrado compreender 30 a 50% em peso de material sólido sem qualquer pigmento.
    - 14- 33
    - 14- Processo de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por se neutralizar a composição pela presença de catiões de modo a ter um pH de pelo menos 7.
    Processo para o revestimento temporário de uma superfície, caracterizado por se aplicar uma composição de revestimento temporário quando preparado de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 13 ou 15 â superfície numa quantidade tal que quando o revestimento seca ele fica com uma espes sura de 3 a 40 um.
    A requerente reivindica as prioridades dos pedidos britânicos apresentados em 12 de Outubro de 1988 e em 16 de Maio de 1989, sob os Nos. 88 23883.7 e 89 11188.9, respectivamente .
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