WO2018009086A1 - Tinta em pó termoendurecível com propriedades antiaderentes, respetivos processos de fabrico e de aplicação e correspondente revestimento - Google Patents

Tinta em pó termoendurecível com propriedades antiaderentes, respetivos processos de fabrico e de aplicação e correspondente revestimento Download PDF

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WO2018009086A1
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cas
hardener
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paint according
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José Carlos ALMEIDA MOREIRA LOPES
Salomé CARVALHO RODRIGUES TEOTÓNIO
Mário João BROCHADO PINTO GONÇALVES AZEVEDO
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Cin Industrial Coatings, S.A.
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    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C09D175/06—Polyurethanes from polyesters

Definitions

  • the present invention relates to a powder paint thermosetting which, once applied, presents nonstick properties.
  • it concerns a powder paint thermosetting which, once applied, combines non-stick properties with anti-graphite properties. Additionally the invention further relates to the processes manufacture and application thereof and coating obtained with such paint.
  • Powder coatings are generally eco-friendly inks because characteristics allow for effective use such as coating of almost 100% of the material applied and are solvent-free and practically free of compounds volatile organic compounds (VOCs), with direct benefits for the people and environment.
  • VOCs volatile organic compounds
  • the use of this type of paint gives you a greener footprint favorable compared to liquid base paints solvent and even aqueous based.
  • These infrastructures include the street furniture, noise barriers, stops bus stations, subway stations, traffic lights, traffic signs, billboards, streetlights street lighting, etc.
  • Powder paints can be used in these types of equipment with two essential functions: decoration and substrate protection.
  • An additional function can also be found by employing coatings which allow easy removal of graffiti (commonly referred to as graffiti) in such urban equipment, coatings commonly referred to as anti-graffiti paints.
  • Coatings with anti-graphite paints They are generally characterized by very smooth and compact external removal of the graffiti that may be on them applied, which is usually done with aggressive solvent detergents.
  • the main object of the present invention is to obtain a powder paint which, due to its characteristics, makes it difficult to adhere the posters and stickers to the coatings made with such paint. It is understood by nonstick properties (or antisticker) Property preclude sticking stickers, banners and other similar products, or at least the property of decreasing significantly the adhesion time of these elements to the coatings made with the ink and facilitate respective removal.
  • a further object of the invention is a paint having as an additional functionality an easy cleaning of the graphites, repeatedly if necessary.
  • Such ink is intended for the street furniture, although it can be used in equipment for other purposes.
  • the coating resulting from the application of ink according to the present invention causes, in order to a shortened time, the posters placed on it, fall to the ground or can be easily removed by cleaning teams, thus discouraging placement of the same.
  • the present invention relates to a powder paint thermosetting, which gives coatings that look textured and nonstick properties especially formulated to minimize adhesion of the adhesives of posters and stickers.
  • Textured aspect is understood to mean a rough surface, rough to the touch.
  • the formulation on the basis of these coatings comprises entirely solid components, being these, resins or mixture of resins, a hardener or hardeners, fillers, texture agents and various additives, namely voltage regulators surface and viscosity regulators, among others. It may further comprise pigments.
  • these coatings are solely for use as a finishing product in single or multilayer system.
  • non-stick property may be imparted to powder paints consisting of the following resins and hardeners: cross-linked saturated carboxylated polyester - with (i) hydroxyl alkylamide (HAA) hardener, (ii) multifunctional glycldilester (Araldite® PT910 or PT912, Huntsman L.L.C.), (iii) triglycidyl isocyanurate (TGIC) or (iv) acrylic hardener (GMA) - (b) resin hydroxylated polyester with isocyanate hardener, or (c) epoxy / polyester or epoxy hybrid resin in isolation, in the latter two cases (those referred to in c) for indoor use.
  • HAA hydroxyl alkylamide
  • Aldite® PT910 or PT912, Huntsman L.L.C. multifunctional glycldilester
  • TGIC triglycidyl isocyanurate
  • GIC triglycidyl is
  • Epoxy (or epoxy) resins modified) of the latter case may be based on the bisphenol-A and epichlorohydrin reaction product of different molecular weights, from type 1 to type 7, may also be based on bisphenol-F or epoxy novolac Epoxy powder paints are crosslinked by dicyandiamide hardeners (with or without catalyst), o-tolylbiguanide, anhydride, phenolics and still maturing hardeners resulting from the combination of phenylimidazoline and pyromethyl acid or acid cyanuric. These types of resins and hardeners can also be found in epoxy / polyester hybrid systems.
  • thermosetting powder paint has the following constitution: a - Solid resin b - Hardener c - Texture Agent d - Additives e - Charges and possibly pigments characterized in that the texture agent is a micronized polyamide wax with a melting point between 160 and 260 ° C and an average particle size (d50) between 30 and 300 ⁇ m or is a previously micronized Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) particle size and melt temperature between 160 and 260 ° C, in both cases in an amount between 1 and 20% by weight of formulation.
  • the texture agent is a micronized polyamide wax with a melting point between 160 and 260 ° C and an average particle size (d50) between 30 and 300 ⁇ m or is a previously micronized Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) particle size and melt temperature between 160 and 260 ° C, in both cases in an amount between 1 and 20% by weight of formulation.
  • ABS Acrylonitrile Butadiene
  • the resin is formed by one or more resins of saturated amorphous polyester nature, OH functionality.
  • the hardener is a polyisocyanate type of unblocked uretdione or polyisocyanate type e-caprolactam blocked.
  • the resin is formed by one or more resins of Amorphous polyester nature, COOH functionality.
  • the hardener is a ⁇ -hydroxylalkylamide (CAS) 6334-25-4), TGIC (triglycidyl isocyanurate - CAS 2451-62-9), multifunctional glycidylester type (CAS 7195-44-0 / CAS 7237-83-4) or Acrylic Type GMA (Glycidyl meta-acrylate) and may be a mixture thereof.
  • the resin is formed of one or more resins epoxy or in combination with amorphous polyester saturated with COOH functionality.
  • the resin or resins are present in the formulation in a between 10 and 90% by weight.
  • the specific texture of the coatings according to the invention results from the addition, during the manufacturing process of the respective paint, of the above materials, namely said texture agent, in the following production stages: in the weighing phase of the components for mixing or by addition after grinding, in which case a dry-blend or intrinsic ( bonding ) may be chosen.
  • Premixing phase means the mixing phase prior to the extrusion process.
  • the manufacturing process according to the present invention includes weighing the components, including the texture agent, and adding them to a tank, followed by premixing in an industrial mixer. At the end of this stage, the mixture is fed to an extruder with optimized extrusion steps and finally milled in a mill to obtain a specific particle size distribution, particularly with the aid of cyclones and classifiers.
  • the dry-blend or bonding process may be used to add the texture agent only at the end after the milling process.
  • the ink uncrosslinked powder is heated in a mixer by stirring until a point in which the powder paint is sufficiently sensitive so that by adding one or more new components, they can bind (bonding) to powder paint particles without the polymerization reaction having started.
  • the powder paint behind described is electrostatically applied (or alternatively one application per bed fluidized or with a triboelectric gun), depositing on a piece, traditionally metallic, connected conveniently grounded.
  • the applied thickness may range between 30 and 150 ⁇ m.
  • the powder paint is polymerized by temperature in a suitable conventional oven and may have whether or not the action of infrared or ultraviolet radiation your healing process.
  • the cure temperature for the ink powder of the present invention is between 120 and 240 ° C.
  • a powder paint having the characteristics already described may include an additional function which at the same time prevents adhesion of adhesives and, on the other hand, facilitates the removal of graffiti inks, provided the proper cleaning method is applied.
  • These paints have weather resistance and can be used in equipment such as street furniture placed outdoors.
  • the described powder paint is obtained by using a resin or combination of hydroxylated polyester resins with a hydroxyl number (OH) of 60 to 290 mg KOH / g crosslinked with uretdione non-blocked polyisocyanates having an NCO content of 11 to 17%.
  • Powder paint is composed of other additives such as benzoin, polyacrylates, antioxidants and surfactants.
  • Organic or inorganic pigments may also be added to add color to the product.
  • Known catalysts for polyurethane chemistry may optionally be present.
  • the texture is obtained by the addition of micronized polyamide wax with melting point between 160 and 240oC and average particle size (d 50 ) between 30 and 300 ⁇ m.
  • Another alternative to obtain the specific texture is by the addition of micronized ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene), with average particle size (d 50 ) between 30 and 300 ⁇ m. It should be introduced into the formulation in the premix phase or, alternatively, after micronization of the base powder paint.
  • This powder paint is heat-crosslinked between 180 and 200oC after being applied on a metallic substrate and can also be applied in a multilayer system as a finishing layer.
  • the polyurethane powder paint allows the non-stick property to be combined with the ease of cleaning of the graphites.
  • the reduction of anchor points is itself, in traditional schemes, the reason why anti-graphite characteristics are negatively influenced.
  • double functionality was surprisingly achieved by keeping the non-stick properties intact and achieving good anti-graphite properties.
  • the anti-graphite properties were evaluated following the methodology described in ASTM D6578, which implies the application of different graphite qualities, cleaning with suitable solvents, repeated application and cleaning for several cycles. Non-stick and anti-graphite properties have also been proven after 2000 hours of accelerated aging on equipment with UV-A radiation cycles (IS0 11501).
  • Paint Scheme First Layer MEGAPOL® 2000 S590 from CIN Industrial Coatings, S.A., (in color RAL 7024-GL) and varnish finish polyurethane (powder paint of the invention);
  • Application support material 60 tube mm in diameter and flat plate size A5;
  • Test duration 24 hours
  • Number of adhesive strips applied per test 8 bands of 20 x 40 mm;
  • the concrete formulation of the paint used in the test was as follows, in weight percent: Polyester Resin (OH Functionality) - 38.2% Unlocked uretdione polyisocyanate hardener - 45.0% Surface tension regulating additive - 1.0% Viscosity Regulating Agent (Benzoin) - 0.6% Texture Agent (Polyamide) - 15.0% Free flow agent - 0.2%
  • powder coating having the non-stick functionality of the present invention relates to an ink composed of one or more carboxylated polyester resins having an acid number (AV) of between 20 and 90 mg KOH / g, with temperature crosslinking with ⁇ -hydroxylalkylamide hardener, and composed of other additives such as benzoin, polyacrylates, antioxidants and surfactants.
  • AV acid number
  • Organic or inorganic pigments may also be added to add color to the product.
  • the texture is obtained by the addition of micronized polyamide wax with melting point between 160 and 260 ° C and average particle size (d 50 ) between 30 and 300 ⁇ m.
  • This coating also has weather resistance and can be placed on outdoor equipment.
  • a specific formulation of the powder paint of this particular case is as follows, by weight: Polyester Resin (COOH Functionality) - 81.0% ⁇ -hydroxyl alkylamide hardener - 6.1% Surface tension regulating additive - 1.1% Viscosity Regulating Agent (Benzoin) - 0.7% Polyamide Texture Agent - 10.0% Carbon Black Pigment - 0.9% Free flow agent - 0.2%
  • a third particular case in which the specific texture for non-stick functionality is obtained is a paint obtained by the addition of micronized ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) with an average particle size (d 50 ) between 30 and 300 ⁇ m and melting range from 160 to 260 ° C. For optimal results it is recommended to add this compound to the base powder paint after micronization by external mixing.
  • ABS Acrylonitrile Butadiene Styrene

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Abstract

Tinta em pó termoendurecível, contendo resina sólida, endurecedor, agente de textura, aditivos, cargas e eventualmente pigmentos, caracterizada por o agente de textura (numa quantidade entre 1 e 20% em peso, com ponto de fusão entre 160 e 260ºC e tamanho de partícula médio (d50) entre 30 e 300 μm) ser uma cera de poliamida micronizada ou Acrilonitrilo-Butadieno-Estireno (ABS) previamente micronizado. A natureza da resina (10 a 90% em peso) é, designadamente, poliéster amorfo, funcionalidade OH, sendo o endurecedor do tipo poli-isocianato de uretdiona não bloqueado ou do tipo poli-isocianato e-caprolactama bloqueado, ou poliéster amorfo, funcionalidade COOH, sendo o endurecedor do tipo β-hidroxilalquilamida (CAS 6334-25-4), TGIC (triglicidilisocianurato – CAS 2451-62-9), do tipo glicidilester multifuncional (CAS 7195- 44-0/CAS 7237-83-4) ou do tipo acrílico GMA (Glicidil meta-acrilato). A invenção respeita também aos processos de fabrico e de aplicação da tinta em pó e ao correspondente revestimento com espessura a seco entre 30 e 150μm.

Description

Tinta em pó termoendurecível com propriedades antiaderentes, respetivos processos de fabrico e de aplicação e correspondente revestimento
A presente invenção respeita a uma tinta em pó termoendurecível que, uma vez aplicada, apresenta propriedades antiaderentes. Numa concretização preferencial, respeita a uma tinta em pó termoendurecível que, uma vez aplicada, combina propriedades antiaderentes com propriedades antigrafito. Adicionalmente a invenção respeita ainda aos processos de fabrico e de aplicação da mesma e ao revestimento obtido com tal tinta.
As tintas em pó, de uma maneira geral, são conhecidas por serem tintas ecológicas, pois, pelas suas características, permitem o uso efetivo, como revestimento, de quase 100% do material aplicado e são isentas de solventes e praticamente isentas de compostos orgânicos voláteis (COVs), com benefícios diretos para as pessoas e ambiente. Neste contexto o uso deste tipo de tintas permite obter uma pegada ecológica mais favorável em contraponto com tintas líquidas de base solvente e mesmo de base aquosa.
Os grandes centros urbanos debatem-se com a sistemática adulteração do aspeto e função das infraestruturas públicas criadas para o usufruto de todos. A constante afixação indiscriminada de cartazes e autocolantes cria poluição visual e perda de funcionalidades que a todos lesa.
Incluem-se nestas infraestruturas, o mobiliário urbano, as barreiras acústicas, as paragens de autocarros, as estações de metro, os semáforos, os sinais de trânsito, os painéis publicitários, os postes de iluminação pública, etc.
As tintas em pó podem ser usadas nestes tipos de equipamento com duas funções essenciais: decoração e proteção do substrato. Pode ainda encontrar-se uma função adicional, empregando nestes equipamentos urbanos revestimentos que permitem a remoção fácil de grafitos (usualmente designados graffiti), revestimentos esses vulgarmente denominados tintas antigraffiti.
Os revestimentos com tintas antigrafito caracterizam-se, de um modo geral, por superfícies externas muito lisas e compactas de modo a facilitarem a remoção dos grafitos que sobre eles possam vir a ser aplicados, remoção essa que é normalmente feita com recurso a detergentes solventes agressivos.
O problema das superfícies lisas, mormente das obtidas nos revestimentos com tintas antigrafito convencionais, é que as mesmas são especialmente adequadas à eficaz colagem de cartazes e similares.
Assim, verifica-se a necessidade de tintas, em particular de tintas em pó, que permitam minorar o flagelo da afixação indiscriminada de cartazes e autocolantes, bem como, preferencialmente, de tintas em pó cujas superfícies externas dos correspondentes revestimentos combinem características antigrafito com características antiaderentes (antisticker).
Objetivos da Invenção
O principal objetivo da presente invenção, é a obtenção de uma tinta em pó que, pelas suas características, dificulta a aderência dos cartazes e autocolantes aos revestimentos feitos com tal tinta. Entende-se por propriedades antiaderentes (ou antisticker) a propriedade de impossibilitar a colagem de autocolantes, cartazes e outros produtos similares ou, pelo menos, a propriedade de diminuir expressivamente o tempo de adesão de tais elementos aos revestimentos feitos com a tinta e facilitar a respetiva remoção. Um objetivo adicional da invenção é uma tinta que tenha por funcionalidade adicional uma limpeza fácil dos grafitos, de forma repetida se necessário.
Tal tinta é vocacionada para o mercado do mobiliário urbano, embora possa ser utilizada em equipamentos para outros fins.
O revestimento resultante da aplicação da tinta segundo a presente invenção faz com que, ao fim de um tempo encurtado, os cartazes sobre ele colocados, caiam no chão ou possam ser facilmente removidos pelas equipas de limpeza, desincentivando assim a colocação dos mesmos.
Descrição da Invenção
A presente invenção respeita a uma tinta em pó termoendurecível, que origina revestimentos com aspeto texturado e propriedades antiaderentes, especialmente formulada para minimizar a aderência das colas dos cartazes e autocolantes. Entende-se por aspeto texturado uma superfície com rugosidade, áspera ao toque.
A formulação na base destes revestimentos compreende componentes inteiramente sólidos, sendo estes, resinas ou mistura de resinas, um endurecedor ou mistura de endurecedores, cargas, agentes de textura e aditivos diversos, designadamente reguladores de tensão superficial e reguladores de viscosidade, entre outros. Pode ainda compreender pigmentos.
Tendo em conta a função que lhes é atribuída pela respetiva superfície, estes revestimentos são unicamente para serem usados como produto de acabamento em sistema monocamada ou multicamada.
Segundo a invenção, a propriedade antiaderente pode ser conferida a tintas em pó constituídas pelas seguintes resinas e endurecedores: (a) resina de poliéster carboxilado saturado reticulado – com endurecedor do tipo (i) hidroxilaquilamida (HAA), (ii) glicildilester multifuncional (Araldite® PT910 ou PT912, da Huntsman L.L.C.), (iii) triglicidilisocianurato (TGIC) ou (iv) endurecedor acrílico (GMA) – (b) resina de poliéster hidroxilado, com endurecedor isocianato, ou (c) resina híbrida epóxi/poliéster ou epóxi isoladamente, nestes últimos dois casos (os referidos em c) para uso em interior. As resinas epóxi (ou epóxi modificadas) do último caso referido podem ser baseadas no produto de reação do bisfenol-A e epiclorohidrina, de diferentes pesos moleculares, desde o tipo 1 ao tipo 7, podendo ser também baseadas em bisfenol-F ou epóxi novolac. As tintas em pó epóxi são reticuladas por endurecedores do tipo dicianodiamida (com ou sem catalisador), o-tolilbiguanida, anidrido, fenólicos e ainda endurecedores mateantes resultantes da combinação de fenilimidazolina e ácido pirometílico ou ácido cianúrico. Estes tipos de resinas e endurecedores podem ser também encontrados em sistemas híbridos epóxi/poliéster.
Segundo a invenção, a tinta em pó termoendurecível, contém a seguinte constituição:
a – Resina sólida
b – Endurecedor
c – Agente de textura
d – Aditivos
e – Cargas e eventualmente pigmentos
sendo caracterizada por o agente de textura ser uma cera de poliamida micronizada, com ponto de fusão entre 160 e 260ºC e tamanho de partícula médio (d50) entre 30 e 300 μm ou ser Acrilonitrilo-Butadieno-Estireno (ABS) previamente micronizado com idêntico tamanho de partícula e temperatura de fusão entre 160 e 260ºC, em ambos os casos numa quantidade entre 1 e 20% em peso de formulação.
Segundo uma concretização preferencial da invenção a resina é formada por uma ou mais resinas de natureza poliéster amorfo saturado, funcionalidade OH. Neste caso o endurecedor é do tipo poli-isocianato de uretdiona não bloqueado ou do tipo poli-isocianato e-caprolactama bloqueado.
Segundo outra concretização preferencial da invenção a resina é formada por uma ou mais resinas de natureza poliéster amorfo, funcionalidade COOH. Neste caso o endurecedor é do tipo β-hidroxilalquilamida (CAS 6334-25-4), TGIC (triglicidilisocianurato – CAS 2451-62-9), do tipo glicidilester multifuncional (CAS 7195-44-0/CAS 7237-83-4) ou do tipo acrílico GMA (Glicidil meta-acrilato), podendo ainda ser uma mistura destes.
Segundo ainda outra concretização preferencial da invenção, a resina é formada por uma ou mais resinas de natureza epóxi ou combinada com poliéster amorfo saturado com funcionalidade COOH.
Segundo a invenção, preferencialmente a resina ou resinas, designadamente dos modos preferenciais antes enunciados, estão presentes na formulação numa quantidade entre 10 e 90%, em peso.
A textura específica dos revestimentos segundo a invenção, resulta da adição, durante o processo de fabrico da respetiva tinta, dos materiais acima referidos, designadamente o dito agente de textura, nas seguintes fases de produção: na fase de pesagem dos componentes para a pré-mistura ou então por adição após moagem, sendo que neste caso se pode optar por uma mistura seca (dry-blend) ou intrínseca (bonderização ou bonding). Entende-se como fase de pré-mistura, a fase de mistura anterior ao processo de extrusão.
Mais em detalhe, o processo de fabrico segundo a presente invenção inclui a pesagem dos componentes, incluindo o agente de textura, e a adição a um tanque, seguida de pré-mistura num misturador industrial. No final desta etapa, a mistura é alimentada a uma extrusora com passos otimizados de extrusão e, por fim, moagem num moinho obtendo-se uma distribuição granulométrica específica, nomeadamente com o auxílio de ciclones e classificadores. Alternativamente, pode-se utilizar o processo de dry-blend ou de bonderização, para adicionar o agente de textura, apenas no final, após o processo de moagem. No caso da bonderização, a tinta em pó não reticulada é aquecida num misturador através de agitação até a um ponto em que a tinta em pó está suficientemente sensível para que, adicionando um ou mais novos componentes, estes possam ligar-se (bonding) às partículas de tinta em pó sem que se tenha dado início à reação de polimerização.
Em termos de processo de aplicação da tinta, para se obter a função desejada, a tinta em pó atrás descrita é aplicada eletrostaticamente (ou alternativamente faz-se uma aplicação por leito fluidizado ou com pistola triboelétrica), depositando-se sobre uma peça, tradicionalmente metálica, ligada convenientemente à terra. A espessura aplicada pode variar entre os 30 e os 150 μm. Para completar o processo, a tinta em pó é polimerizada por ação da temperatura em forno convencional adequado, podendo ter ou não ação da radiação infravermelha ou ultravioleta no seu processo de cura. A temperatura de cura para a tinta em pó da presente invenção está compreendida entre 120 e 240ºC.
Num caso particular enquadrado no mercado de mobiliário urbano, uma tinta em pó com as características já descritas, preferencialmente quando baseada em sistemas de poliuretano, pode incluir uma função adicional que, simultaneamente impeça por um lado a aderência de autocolantes e, por outro, facilite a remoção de tintas de graffiti, desde que aplicado o método de limpeza adequado. Estas tintas têm resistência à intempérie, podendo ser utilizadas em equipamentos, como mobiliário urbano, colocados no exterior. A tinta em pó descrita é obtida por utilização de resina ou combinação de resinas poliéster hidroxiladas, com número hidroxilo (OH) compreendido entre 60 e 290 mg KOH/g, reticulada com poli-isocianatos não bloqueados do tipo uretdiona com conteúdo NCO de 11 a 17%. A tinta em pó é composta ainda por outros aditivos, como benzoína, poliacrilatos, antioxidantes e surfactantes. Podem ser também adicionados pigmentos orgânicos ou inorgânicos para conferir cor ao produto. Catalisadores conhecidos para a química do poliuretano podem estar opcionalmente presentes. A textura é obtida por adição de cera poliamida micronizada, com ponto de fusão entre 160 e 240ºC e tamanho de partícula médio (d50) entre 30 e 300 μm. Outra alternativa para se obter a texturada específica é por adição de ABS micronizado (Acrilonitrilo-Butadieno-Estireno), com tamanho médio de partícula (d50) entre 30 e 300 μm. Deve ser introduzido na formulação na fase de pré-mistura ou, em alternativa, após micronização da tinta em pó base. Esta tinta em pó é termorreticulada entre 180 e 200ºC depois de aplicada sobre um substrato metálico, podendo ser também aplicada em sistema multicamada como camada de acabamento. Como referido, a tinta em pó poliuretano permite combinar a propriedade antiaderente com a facilidade de limpeza dos grafitos. A redução dos pontos de ancoragem é por si, nos esquemas tradicionais, motivo para que as características antigrafito sejam influenciadas negativamente. Na presente invenção, foi surpreendentemente conseguida a dupla funcionalidade, mantendo intactas as propriedades antiaderentes e conseguindo-se boas propriedades antigrafito. As propriedades antigrafito foram avaliadas seguindo a metodologia descrita na norma ASTM D6578, que implica a aplicação de diferentes qualidades de grafitos, limpeza com solventes adequados, repetindo-se a aplicação e limpeza por diversos ciclos. Foi também comprovada a propriedade antiaderente e antigrafito após 2000 horas de envelhecimento acelerado em equipamentos com ciclos de radiação UV-A (IS0 11501).
Esta invenção foi testada em aplicações do produto em tubo cilíndrico e chapa plana, colocados em posição vertical. Execução em laboratório com diferentes fitas-cola e similares existentes no mercado, de acordo com o seguinte teste:
Esquema de pintura: Primeira camada MEGAPOL® 2000 S590, da CIN Industrial Coatings, S.A., (na cor RAL 7024-GL) e acabamento verniz poliuretano (tinta em pó da invenção);
Material suporte da aplicação: Tubo de 60 mm de diâmetro e chapa lisa tamanho A5;
Espessuras médias aplicadas:
Primeira Camada [μm] Acabamento [μm]
Tubo 63 53
Chapa 64 70
Temperatura de ensaio: 23ºC;
Humidade Relativa: 60-70%;
Duração do ensaio: 24 horas;
Número de faixas autocolantes aplicadas por ensaio: 8 faixas com 20 x 40 mm;
Tempo de pressionamento para fixação das faixas: 30 segundos;
Força de aplicação das faixas: 15 N.
Os tipos de fitas-cola e restantes materiais autocolantes analisados estão resumidos na tabela seguinte:
Tipo Fabricante Adesividade ao aço Alonga- mento à rutura Força de tensão
1100 clear IPG 50,3 N/100 mm 150 % 560 N/100 mm
Tartan 369 3M 32 N/100 mm 160 % 666 N/100 mm
Tesa 4579 Tesa 80 N/100 mm 10 % 2300 N/100 mm
Scotch 3444 3M 24 N/100 mm (7-10) % 350 N/100 mm
Autocolante papel (cola acrílica) Não divulgada pelo fabricante Não divulgado pelo fabricante Não divulgada pelo fabricante
Resultados obtidos para o teste
Tipo Número de faixas total ou parcialmente aderentes após ensaio de 24 h Área aderente após 24 horas Força necessária à retirada das faixas aderentes*
Tubo Chapa
1100 clear 0 0 ----- -----
Tartan 369 0 0 ----- -----
Tesa 4579 4 0 Inferior a 10% Inferior a 0,5 N
Scotch 3444 2 0 Inferior a 10% Inferior a 0,5 N
Autocolante papel (cola acrílica) 0 0 ----- -----
* utilizando um dinamómetro Kern 285-052.
Assim, verifica-se que, por exemplo, aplicando 8 tiras de fita-cola autocolante do tipo Scotch 3444, aplicadas à temperatura ambiente de 23ºC ao nível do mar, com uma força 15 N, numa superfície vertical plana, estas cairão por ação da gravidade num período de tempo inferior a 24 horas.
A formulação concreta da tinta usada no teste foi a seguinte, em percentagem em peso:
Resina poliéster (funcionalidade OH) – 38,2 %
Endurecedor poli-isocianato uretdiona não bloqueado – 45,0 %
Aditivo regulador tensão superficial – 1,0%
Agente regulador viscosidade (benzoína) – 0,6 %
Agente de textura (poliamida) – 15,0%
Agente de free-flow – 0,2%
Outro caso particular de tinta em pó com a funcionalidade antiaderente do presente invento é referente a uma tinta composta por uma ou mais resinas poliéster carboxiladas, com número ácido (AV) entre 20 e 90 mg KOH/g, com reticulação por ação da temperatura com endurecedor β-hidroxilalquilamida, e composta ainda por outros aditivos, como benzoína, poliacrilatos, antioxidantes e surfactantes. Podem ser também adicionados pigmentos orgânicos ou inorgânicos para conferir cor ao produto. A textura é obtida por adição de cera poliamida micronizada, com ponto de fusão entre 160 e 260ºC e tamanho de partícula médio (d50) entre 30 e 300 μm. Este revestimento tem igualmente resistência à intempérie, podendo ser colocado em equipamentos de exterior.
Uma formulação concreta da tinta em pó deste caso particular é a seguinte, em percentagem em peso:
Resina poliéster (funcionalidade COOH) – 81,0 %
Endurecedor β-hidroxilquilamida – 6,1 %
Aditivo regulador tensão superficial – 1,1 %
Agente regulador viscosidade (benzoína) – 0,7 %
Agente textura poliamida – 10,0 %
Pigmento Negro de fumo – 0,9%
Agente de free-flow – 0,2 %
Um terceiro caso particular em que se obtém a textura específica para a funcionalidade antiaderente é uma tinta obtida através da adição de ABS micronizado (Acrilonitrilo-Butadieno-Estireno), com tamanho médio de partícula (d50) entre 30 e 300 μm e ponto de fusão compreendido entre 160 e 260ºC. Para resultados otimizados é recomendada a adição deste composto à tinta em pó base após micronização, por mistura externa.

Claims (21)

  1. Tinta em pó termoendurecível, contendo a seguinte constituição:
    a – Resina sólida
    b – Endurecedor
    c – Agente de textura
    d – Aditivos
    e – Cargas e eventualmente pigmentos
    caracterizada por o agente de textura ser uma cera de poliamida micronizada, com ponto de fusão entre 160 e 260ºC e tamanho de partícula médio (d50) entre 30 e 300 μm ou ser Acrilonitrilo-Butadieno-Estireno (ABS) previamente micronizado com idêntico tamanho de partícula e temperatura de fusão entre 160 e 260ºC, em ambos os casos numa quantidade entre 1 e 20% em peso de formulação.
  2. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 1, caracterizada por conter uma ou mais resinas de natureza poliéster amorfo, funcionalidade OH, numa quantidade entre 10 e 90% em peso de formulação.
  3. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 1, caracterizada por conter uma ou mais resinas de natureza poliéster amorfo, funcionalidade COOH, numa quantidade entre 10 e 90% em peso de formulação.
  4. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 1, caracterizada por conter uma ou mais resinas de natureza epóxi baseadas no produto de reação do bisfenol-A e epiclorohidrina, de diferentes pesos moleculares, desde o tipo 1 ao tipo 7, baseadas em bisfenol-F ou epóxi novolac ou combinação epóxi-poliéster amorfo com funcionalidade COOH, numa quantidade que pode variar entre 10 e 90% em peso de formulação.
  5. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 2, caracterizada por conter um endurecedor do tipo poli-isocianato de uretdiona não bloqueado ou do tipo poli-isocianato e-caprolactama bloqueado
  6. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 3, caracterizada por conter um endurecedor do tipo β-hidroxilalquilamida (CAS 6334-25-4), TGIC (triglicidilisocianurato – CAS 2451-62-9), do tipo glicidilester multifuncional (CAS 7195- 44-0/CAS 7237-83-4) ou do tipo acrílico GMA (Glicidil meta-acrilato).
  7. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 6, caracterizada por conter um endurecedor que é uma mistura de dois ou mais dos indicados em tal reivindicação.
  8. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 4, caracterizada por conter um endurecedor do tipo dicianodiamida (com ou sem catalisador), o-tolilbiguanida, anidrido, fenólicos e ainda endurecedores mateantes resultantes da combinação de fenilimidazolina e ácido pirometílico ou ácido cianúrico
  9. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 1, caracterizada por conter aditivos de desempenho com funções distintas, como benzoína, poliacrilatos adsorvidos em sílica, antioxidantes fenólicos ou fosfitos, agentes de dispersão à base de óxido de alumínio ou nanossílica.
  10. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 1, caracterizada por incorporar pigmentos ou combinação de pigmentos orgânicos e/ou inorgânicos.
  11. Tinta em pó, de acordo com a reivindicação n.º 1, caracterizada por incorporar cargas ou combinação de cargas inorgânicas, como sejam carbonato de cálcio ou sulfato de bário.
  12. Revestimento com tinta segundo qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por ter espessuras a seco que variam entre 30 e 150μm.
  13. Revestimento de acordo com a reivindicação n.º 12, caracterizado por ser um revestimento de acabamento.
  14. Revestimento de acordo com a reivindicação n.º 13, caracterizado por ser um revestimento de acabamento transparente ou pigmentado.
  15. Revestimento de acordo com a reivindicação n.º 13, caracterizado por ser um revestimento de acabamento brilhante, mate ou satinado.
  16. Revestimento de acordo com a reivindicação n.º 12, caracterizado por ser um revestimento de superfície rugosa (efeito texturado).
  17. Processo de pintura com tinta segundo qualquer das reivindicações n.ºs 1 a 11, caracterizado pela aplicação da tinta de forma electroestática, triboelétrica ou em leito fluidizado, sobre um substrato devidamente ligado à terra, seguido de polimerização por ação da temperatura, a temperaturas entre 140 e 200ºC.
  18. Processo de fabrico da tinta segundo qualquer das reivindicações n.ºs 1 a 11, caracterizado por conter as fases de pesagem, pré-mistura, extrusão e micronização.
  19. Processo de fabrico de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por a micronização incluir conjuntamente todos os elementos.
  20. Processo de fabrico de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por conter uma etapa final de mistura seca do agente de textura.
  21. Processo de fabrico de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por compreender um processo final de mistura intrínseca (bonding) do agente de textura.
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