專利名稱：用于剝離高度交聯(lián)的油漆和底漆的水性組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性組合物，該組合物用于剝離高度交聯(lián)的油漆和底漆，例如尤其是環(huán)氧型、聚氨酯型和醇酸型的飛機(jī)底漆和飛機(jī)漆。
飛機(jī)底漆和飛機(jī)漆是最難剝離的油漆中的一種。由于美學(xué)原因，同時(shí)也為了發(fā)現(xiàn)飛機(jī)結(jié)構(gòu)中可能存在的缺陷，飛機(jī)每五年或十年需將油漆剝離。飛機(jī)漆往往是高度交聯(lián)的雙組份漆。高空飛行時(shí)，太陽發(fā)出的紫外輻射使初始的交聯(lián)程度增大。根據(jù)紫外暴露程度的不同，造成某些區(qū)域的交聯(lián)程度較另一些區(qū)域高。對(duì)于交聯(lián)程度高的區(qū)域，添加剝離劑并使之作用更長時(shí)間是常見的。飛機(jī)漆的剝離是用增稠的剝離劑噴射飛機(jī)，噴射的剝離劑不會(huì)沿垂直的壁流下。
剝離劑留下作用一段時(shí)間(對(duì)于剝離飛機(jī)漆的情況很少小于一小時(shí))，然后用一股高壓水沖洗掉。油漆薄片和碎屑隨后由水穿過柵格被帶到排水井中。當(dāng)在排水井中沉淀之后，將沉積物焚化，并使液相蒸發(fā)。
由于環(huán)境和毒性原因，目前正試圖替代基于二氯甲烷和/或苯酚的剝離劑(Ind.Finish.45(10)1969，28-31)。已經(jīng)證明，這兩種化合物對(duì)于剝離飛機(jī)漆十分有效，尤其在酸性或堿性活化劑的存在下，但它們會(huì)污染環(huán)境。為了剝離飛機(jī)底漆和飛機(jī)漆(環(huán)氧型、聚氨酯型和醇酸型的漆)，需要用非常有效的基于溶劑的剝離劑。為限制環(huán)境和毒性問題，發(fā)展含溶劑組分的水性配方是尤其有益的。這將試圖在配方中盡可能多地?fù)饺胨?，并限制毒性物質(zhì)的含量。
為了這種應(yīng)用，已經(jīng)發(fā)展了基于芐醇的有效配方。這些配方是用酸或堿促進(jìn)的水/芐醇乳液。美國專利US-A-5,405,548描述了用于剝離飛機(jī)漆的基于芐醇、水和甲酸的混合物。根據(jù)該專利的發(fā)明人指出，他們的剝離劑的作用歸因于配制過程即混和過程中，在芐醇和甲酸之間原地形成了“甲酸芐酯”的酯。甲酸芐酯被認(rèn)為是活性物質(zhì)，而且從成本考慮，在配制操作中合成它比將其作為一個(gè)組份引入要方便得多。
本申請(qǐng)公司試圖開發(fā)上述類型的用于剝離漆的其他組合物，這些組合物與公知的組合物相比在性能方面和/或在高含水量方面要優(yōu)越。該組合物尤其已經(jīng)表明，為使飛機(jī)剝離配制物有效，并不必需含有甲酸芐酯。
這樣開發(fā)的并與本發(fā)明一致的組合物的特征在于該組合物由下列成分構(gòu)成或包括下列成分(A)50到80重量份的水；(B)20到50重量份的苯甲醛和/或芐醇；(C)5到15重量份的至少一種活化劑，該活化劑選自甲酸、全部或部分用堿中和的甲酸、和堿；以及(D)0.5到10重量份的至少一種增稠劑，當(dāng)(B)單獨(dú)由芐醇構(gòu)成時(shí)，所述增稠劑需是丙烯酸性質(zhì)的增稠劑，(A)+(B)是100重量份。
可構(gòu)成組份(C)的一部分的堿尤其選自乙醇胺、三乙醇胺、氨水、乙二胺、碳酸銨和呲咯。
增稠劑(D)尤其選自丙烯酸增稠劑和諸如羥乙基纖維素和羥丙基甲基纖維素的纖維素增稠劑，以及黃原膠。作為纖維素增稠劑的具體實(shí)例，可提到由Dow Chemical Co.出售的Methocell 311，其制備方法描述在題為“羥丙基甲基纖維素醚”的美國專利US-A-3,388,082中。作為丙烯酸增稠劑的具體實(shí)例，可提到由Goodrich，BF，Co.出售的商品名為“Carbopol”的丙烯酸樹脂增稠劑，其制備方法描述在題為“含羧基聚合物的聚合方法”的美國專利US-A-4,419,502中。特別地，在丙烯酸增稠劑而不是纖維素增稠劑存在下，可獲得具有較高含水量的組合物和/或至少是等效的組合物(參見表1實(shí)施例5和13)，這已經(jīng)完全意外地得到體現(xiàn)。用纖維素衍生物增稠要求使用能穩(wěn)定乳液并使乳液減活的表面活性劑。通常，乳液越不穩(wěn)定，在預(yù)期的應(yīng)用中就越活潑。因此，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，剝離組合物含丙烯酸增稠劑而無表面活性劑。
根據(jù)本發(fā)明的組合物也可含- 至少一種尤其選自苯甲酸鈉、單乙醇胺、三乙醇胺和檸檬酸的防腐劑，例如每100重量份的(A)+(B)中，防腐劑的比例為0.1到10重量份(單乙醇胺和三乙醇胺也可用作活化劑(C)；- 至少一種諸如石蠟的揮發(fā)抑制劑，例如比例為(A)+(B)的0.1到10重量份。
下面的實(shí)施例描述了本發(fā)明，然而沒有限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1到13室溫下，將下面表1所示的各成分混和在一起，制備每種剝離組合物。
將每種組合物涂到鋁質(zhì)基底上，基底上涂覆有要求剝離的油漆。表1中規(guī)定的四種試驗(yàn)用油漆被預(yù)涂覆到鋁質(zhì)基底上并使其干燥。
測(cè)量油漆被除去所需的時(shí)間，油漆的去除是突然發(fā)生的，甚至?xí)a(chǎn)生特有的噪音。
表1
(1)由“Elf Atochem N.A.”公司出售的商品名為“Turco 6776”的組合物；該剝離劑含有55％的水，20.6％的芐醇，7.2％的從芐醇與甲酸反應(yīng)得到的甲酸芐酯，8.2％的甲酸，剩下的由增稠劑和其它添加劑構(gòu)成。這種產(chǎn)品適用于飛機(jī)剝離領(lǐng)域。
(2)Carbopol(如上定義的)。
(3)涂漆前鋁板的預(yù)處理。
(4)由環(huán)氧-聚酰胺底漆和兩層聚氨酯/脂族異氰酸酯層構(gòu)成的聚氨酯“面涂層”體系。
(5)仍由環(huán)氧-聚酰胺底漆和然后兩層環(huán)氧-聚酰胺層構(gòu)成的環(huán)氧“面涂層”體系。
實(shí)施例12和13的配方表明，要獲得良好效果并不需要有芐醇存在。實(shí)施例12的配方?jīng)]有甲酸芐酯形成，對(duì)此已經(jīng)通過1H NMR得到證實(shí)，甲酸芐醇通常是通過芐醇與甲酸的酯交換反應(yīng)形成的。
實(shí)施例14到16制備與實(shí)施例7相同的組合物，所不同的是三乙醇胺以這樣的量添加，即甲酸+三乙醇胺是11.8重量份，甲酸/三乙醇胺的摩不比分別是3(實(shí)施例14)、1.5(實(shí)施例15)和1(實(shí)施例16)。全部成分中水的含量是65％(重量)。
被剝離的油漆被去除所需的時(shí)間(分鐘)列于表2，剝離在表1規(guī)定的面漆層A104和A105體系上進(jìn)行。與商品堿性配方Turco 6813 E和Turco6840 S得到的時(shí)間(它們的時(shí)間長于480分鐘)相比，這些時(shí)間要短得多。
表2
實(shí)施例17到20
制備下面的組合物(成分和它們以重量份計(jì)的用量)表3
油漆被去除所需的時(shí)間(分鐘)長于480分鐘，與用商品堿性配方Turco6813 E和Turco 6840 S得到的時(shí)間的數(shù)量級(jí)相同。而且觀察到丙烯酸增稠劑含量越低，作為丙烯酸樹脂羧基反應(yīng)性的結(jié)果，所引起的增稠能力越強(qiáng)(H鍵開裂，deballing)。
權(quán)利要求
1.一種剝離組合物，用于剝離涂覆在基底上的油漆，尤其是剝離高度交聯(lián)的油漆和底漆，特別是環(huán)氧型、聚氨酯型和醇酸型漆，其特征在于，它由下列成分構(gòu)成或包括下列成分(A)50到80重量份的水；(B)20到50重量份的苯甲醛和/或芐醇；(C)5到15重量份的至少一種活化劑，該活化劑選自甲酸、全部或部分用堿中和的甲酸、和堿；以及(D)0.5到10重量份的至少一種增稠劑，當(dāng)(B)單獨(dú)由芐醇構(gòu)成時(shí)，所述增稠劑需是丙烯酸性質(zhì)的增稠劑，(A)+(B)是100重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的剝離組合物，其特征在于所述堿選自乙醇胺、三乙醇胺、氨水、乙二胺、碳酸銨和呲咯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2的任何一種剝離組合物，其特征在于增稠劑(D)選自丙烯酸增稠劑和諸如羥乙基纖維素和羥丙基甲基纖維素的纖維素增稠劑，以及黃原膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3的其中一種剝離組合物，其特征在于所述組合物含丙烯酸增稠劑(D)，并不含表面活性劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4的其中一種剝離組合物，其特征在于所述組合物含至少一種防腐劑，防腐劑尤其選自苯甲酸鈉、單乙醇胺、三乙醇胺和檸檬酸，每100重量份的(A)+(B)中，防腐劑的比例為0.1到10重量份。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5的其中一種剝離組合物，其特征在于所述組合物含至少一種揮發(fā)抑制劑，如石蠟，揮發(fā)抑制劑的比例為(A)+(B)的0.1到10重量份。
全文摘要
本組合物用于剝離涂覆在基底上的油漆,尤其是剝離高度交聯(lián)的油漆和底漆,特別是環(huán)氧型、聚氨酯型和醇酸型漆,其特征在于,它由下列成分構(gòu)成或包括下列成分:(A)50到80重量份的水;(B)20到50重量份的苯甲醛和/或芐醇;(C)5到15重量份的至少一種活化劑,該活化劑選自甲酸、全部或部分用堿中和的甲酸、和堿;以及(D)0.5到10重量份的至少一種增稠劑,當(dāng)(B)單獨(dú)由芐醇構(gòu)成時(shí),所述增稠劑需是丙烯酸性質(zhì)的增稠劑,(A)+(B)是100重量份。
文檔編號(hào)C09D9/00GK1188124SQ9712083
公開日1998年7月22日 申請(qǐng)日期1997年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月6日
發(fā)明者J－P·拉利耶 申請(qǐng)人:埃勒夫阿托化學(xué)有限公司