PT846736E - Composicao decapante para tintas vernizes ou lacas - Google Patents

Description

Descrição “Composição decapante para tintas, vernizes ou laças” A presente invenção diz respeito a uma composição decapante de tintas, vernizes ou lacas que revestem um substrato, tal como os metais e a madeira.

No sector da decapagem industrial, decapa-se taipais, janelas, portas, radiadores, mas igualmente qualquer peça mecânica (por exemplo: cubos de rodps, jantes, etc...). A decampagem industrial de tintas e similares tem lugar por imersão das peças a decapar num banho líquido formulado a frio ou a quente, podendo espe banho líquido ser agitado ou não. Deixa-se as peças durante um certo intervalo de tempo no banho até à obtenção da decapagem (degradação ou levantamento da tinta conforme os sistemas). Em seguida, retira-se as peças do banho e lava-se com jacto de água sob alta pressão (“carcher”), sendo então as escamas ou as borras de tinja eliminadas pela pressão do jacto de água. Quando o banho contém uma base forte do tipo NaOH, conduz-se uma operação de neutralização num banho ácido constituído por uma solução de ácido sulfurico ou clorídrico.

As formulações actualmente utilizadas em decapagem industrial são quer do tipo cloreto quer do tipo alcalino.

As formulações ou banhos com cloreto são misturas à base de cloreto cje metileno, de metanol (5 a 10% em peso) e de aromáticos (tolueno, xileno à razão de alguns por cento). Essas misturas podem comportar igualmente activadores, os quqis podem ser ácidos (tal como o ácido fórmico) ou básicos (tal ccano a monoetanolamina). Os banhos com cloreto são utilizados a frio, sendo o cloreto fie metileno muito volátil e o cheiro que ele liberta é muito sufocante. A acção de decapagem tem lugar pelo levantamento da tinta com formação de escamas. Os decapadores industriais pretendem actualmente substituir o cloreto por um substituto devido a problemas ambientais.

As formulações ou banhos de tipo alcalino são essencialmente à base de sofla em água aditivada com glicolato de sódio, com agentes complexantes e com agentes molhantes. As misturas são utilizadas a quente, a uma temperatura da ordem de 50°C a 100°C, e o tempo de decapagem encontra-se dividido por dois de cada vez que se eleva a temperatura de 20°C. O mecanismo de acção é totalmente diferente em relação às fórmulas com cloreto. Com efeito, essas fórmulas degradam a tinta por reacção da soda com o polímero. Em particular, com as tintas glicero-ftálicas e as tintas alquídicas, produz-se uma saponificação das funções ésteres, o que degrada a tinta reduzindo-a a pó. Esta, dispersa no banho, forma uma lama, “bête noire” cjos decapadores. Essa lama, não é, com efeito, praticamente fíltrável (colmatação). Além disso, as fórmulas de base alcalina são menos eficazes em relação aos outros tipos de tintas (epóxi, poliuretano, etc...). Os decapadores industriais pretendem, por consequência, igualmente encontrar uma fórmula de substituição mais polivalente e que não conduza à degradação da tinta. A sociedade requerente procurou, por consequência, novas formulações decapantes para tintas, vernizes ou lacas, que respondam às necessidades actuais descritas anteriormente e que constituem formulações baratas para poder substituir com vantagem as formulações conhecidas com cloreto e com alcalino. A nova composição decapante de acordo com a presente invenção responde a esses objectivos; ela é caracterizada pelo facto de ser constituída por: (A) 5 a 90 partes em peso, de preferência 10 a 80 partes em peso, de água; (B) 2 a 47,5 partes em peso, de preferência 5 a 45 partes em peso, de 3 7ϊξ álcool benzílico; (C) 2 a 47,5 partes em peso, de preferência 5 a 45 partes em peso, de dimetilsulfóxido ou de N-metilpirrolidona, (A) + (B) + (C) que representam 100 partes em peso. A proporção de água, que pode ser importante, faz desta composição uma formulação muito interessante do ponto de vista dos custos. A composição decapante de acordo com a presente invenção pode compreender ainda: (D) pelo menos um activador escolhido de entre a monoetanolamipa (MEA), a trietanolamina (TEA), o ácido fórmico, o pirrol, as misturas TEA/ácido fórmico, o benzaldeído, as misturas MEA/benzaldeído e os hidróxidos de metais alcalinos tais como o hidróxido de sódio (NaOH), à razão em especial de 0,1 a 10 partes em peso por 100 partes em peso de (A) +- (B) + (C).

Os activadores preferidos são as misturas MEA/benzaldeído (em particular 1 parte em peso de MEA e 2 partes em peso de benzaldeído, o benzaldeído e NaOH. A composição decapante de acordo com a presente invenção pode compreender ainda, além djsso: (E) pelo menos um agente tensioactivo, à razão em especial de 0,1 a J0 partes em peso por 100 partes em peso de (A) + (B) + (C); come exemplos de agentes tensioactivos não iónicos, pode-se citar os agentes tensioactivos etoxiladps da série “METOX”, comercializados pela sociedade “SEPPIC” (por exemplo, a fraeção de éster metílico etoxilado que compreende 20 motivos de óxido de etilepo “METOX 20 OE”), como exemplos de agentes tensioactivos iónicos, pode-se citar o dodecilsulfato de sódio; (F) pelo menos um espessante escolhido em especial de entre os espessantes acrílicos, à razão em particular de 0,1 a 10 partes em peso por 100 partes em peso de (A) + (B) + (C); como exemplos particulares de espessante acríliço pode-se citar as resinas acrílicas comercializadas sob a denominação “CARBOPOL” pela Sociedade GOODRICH, BF, Co, cujo processo de obtenção se encontra descrito na patente de invenção norte-americana US-A-4 419 502 intitulado “Polymerization process for carboxyl containing polymers”.

De acordo com um modo de realização particularmente interessante da presente invenção, a composição decapante não compreende nem agente tensioactivo nem espessante, apresentando-se então sob a forma de uma emulsão instável.

De acordo com outros modos de realização da presente invenção, a composição decapante compreende pelo menos um agente tensioactivo e nenhum espessante, apresentando-se então sob a forma de uma microemulsão, ou compreende pelo menos um espessante e nenhum agente tensioactivo, apresentando--se sob a forma de uma emulsão espessa. A presente invenção incide igualmente sobre um processo de decapagem de tintas, lacas e vernizes aplicados num substrato, por meio de uma composição decapante tal como definida anteriormente, caracterizado pelo facto de se mergulhar o referido substrato num banho eventualmente aquecido (por exemplo a urpa temperatura compreendida entre 40 e 70°C) e eventualmente agitado da composição decapante quando esta última se apresenta sob as formas citadas anteriormente de emulsão instável ou de microemulsão, durante um intervalo de tempo suficiente para 5

provocar o levantamento da tinta, do verniz ou da laca, ou de se aplicar ao referido substrato uma composição decapante que se apresenta sob a forma citada anteriormente de emulsão espessa e que se deixa actuar durante um intervalo de tempo suficiente para provocar o levantamento da tinta, do verniz ou da laca.

Os exemplos seguintes ilustram a presente invenção sem no entanto lhe limitar o âmbito. Nos exemplos, as percentagens das composições são expressas em peso.

EXEMPLO 1 : EMULSÃO INSTÁVEL

Preparou-se uma emulsão instável decapante formulada como segue: 78 % Água Álcool benzílico .... 11,6 %

Dimetilsulfóxido ... 10.4 % 100 %

Misturando esses três ingredientes por borbulhamento, forma-se pma emulsão leitosa instável, que só se desfaz totalmente após pelo menos uma hora.

Mergulha-se num banho desta emulsão, levada à temperatura de 50°C, spb agitação, um substrato de aço fosfatado revestido com uma laca de poliéster (Blanc Glacier 389 de HERBERTS), fornecido por Sociedade ETALON. A decapagem requereu 20 minutos.

EXEMPLO .2 : MICROEMULSÃO

Preparou-se uma microemulsão decapante formulada como segue· 77,3 % Água. Álcool benzílico .... 12 %

Dimetilsulfóxido ... 10.7 % 10Ò % 6

Dodecilsulfato de sódio : 3,1%

Mediante mistura destes ingredientes, obtém-se uma microemulsão totalmente transparente e que se assemelha a água, com apenas um odor muito fraco dos solventes.

Conduziu-se um ensaio de decapagem nas mesmas condições que no Exemplo 1, mas sem agitar o banho. A decapagem exigiu 38 minutos.

EXEMPLO 3 : EMULSÃO ESPESSA

Preparou-se uma emulsão decapante espessa formulada como se^ue: Água.................. 78,} % Álcool benzílico .... 11,5 %

Dimetilsulfóxido... 10.4 % 100 %

Espessante acrílico comercializado sob a denominação “CARBOPOL EJ22” pela Sociedade “GOODRICH” 2,8%.

Obtém-se uma mistura com o aspecto de um “leite espesso” perfeitarqente homogénea, que não apresenta desmistura mesmo após diversas semanas.

Conduziu-se um ensaio de decapagem mediante aplicação à temperatufa ambiente (20°C) desta mistura sobre um aço fosfatado revestido com uma laca de poliéster (Blanc Glacier 389 de HERBERTS), fornecida pela Sociedade ETALpN. A decapagem requereu 360 minutos. EXEMPLOS 4 A 7

Preparou-se as 4 formulações de tipo emulsão instável, tais como indicadas no quadro 1.

Conduziu-se uma decapagem nas condições do Exemplo 1. Os resultados 7 encontram-se indicados no Quadro 1.

Composição Exemplo 4 Exemplo 5 Exemplo 6 Exemplo 7 Água Álcool benzílico Dimetil-sulfóxido 78,8% 11,1% 10,1% 100% 79,5% 10,25% 10.25% 100% 79,5% 10,25% 10.25% 100% 79,30% 10,35% 10.35% 100% Monoetanolamina 1% 1% 3,10% Benzaldeído 2,6% 2% Tempo de decapagem (min.) 7 3,3 2 10Q QUADRO 1 EXEMPLOS 8 a 12

I

Preparou-se a formulação de base seguinte para microemulsão: Água.................. 78,1 % Álcool benzílico .... 11,5 %

Dimetilsulfóxido ... 10,4 % 100 %

Dodecilsulfato de sódio 3,1%

Preparou-se cinco microemulsões mediante adição à formulação de base de 1% de um activador tal como indicado no Quadro 2 seguinte e conduziu-se os ensaios de decapagem tal como descrito no Exemplo 2. Os resultados da decapagem encontram-se igualmente indicados nesse Quadro.

Exemplo 8 9 10 11 12 Activador Monoetanolamina TEA/ácido fórmico Pirrol Acido fórmico Benzaldeído Tempo de decapagem (min) 18 24 14 9,5 11 QU ADRO 2 EXMMPLO 13 A 16

Preparou-se as quatro emulsões decapantes espessas tais como indicadas po Quadro 3. Conduziu-se uma decapagem nas condições do exemplo 3. Os resultados encontram-se igualmente indicados no Quadro 3. 8

8 Composição Exemplo 13 Exemplo 14 Exemplo 15 Exemplo 16 Agua Álcool benzílico Dimetilsulfóxido 78,1% 11,5% 10,4% 100% 78,3% 11,4% 10,3% 100% 78,1% 11,5% 10,4% 100% 78,2% 11,4% 10,4% 100% Espessante “CARBOPOL E22” 2,4% 5,5% 4,2% 3,7% Pirrol 1% Ácido fórmico 1% 5,25% TEA/Ácido formieo 4,2% Tempo de decapagem (min) 240 210 70 1,0 OUAD1 R.Q 3 EXEMPLO 17 : EMULSÃO INSTÁVEL

Preparou-se uma emulsão instável decapante formulada como segue: Água.................... 78 % Álcool benzílico...... 11 % N-metil-pirrolidona ... 11 % 100 %

Procedeu-se conforme descrito no Exemplo 1. A decapagem requereu 19 minutos. EXEMPLO 18

Preparou-se uma formulação do tipo emulsão instável com a composiçãp tal como indicada a seguir: água.................. 78,30 % álcool benzílico .... 10,85 % dimetilsulfóxido ... 10.85 % 100 % hidróxido de sódio 8,7%

Mergulhou-se num banho desta emulsão, aquecido à temperatura de 5Q°C, sob agitação, uma placa de aço XC45 fosfato revestida com um pó epoxi. A decapagem requereu 10 minutos.

Lisboa, ,<18 de Setembro de 2001 iri^dade industrie Ij4 O Oíicíal da Fr

JOSÉ DE SAMPAIO Λ. O.}>.}.

Rim do Siiíiire, 105, r/c-í)rf. 1 mm t

Claims (10)

1. Reivindicações 1. Composição decapante para tintas, lacas ou primários, caracterizada pelo facto de ser constituída por: (A) 5 a 90 partes em peso de água, (B) 2 a 47,5 partes em peso de álcool benzílico, (C) 2 a 47,5 partes em peso de dimetilsulfóxido ou de N-metilpirrolidçna, (A) + (B) + (C) que representam 100 partes em peso.
2. 2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo f^cto de ser constituída por: (A) 10 a 80 partes em peso de água; (B) 5 a 45 partes em peso de álcool benzílico; e (C) 5 a 45 partes em peso de dimetilsulfóxido ou de N-metilpirrolidona.
3. 3. Composição de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 e 2, caracterizada pelo facto de compreender ainda: (D) 0,1 a 10 partes em peso, para 100 partes em peso de (A) + (B)+(C), de pelo menos um activador escolhido de entre a monoetanolamina, a trietanolamina, o ácido fórmico, o pirrol, as misturas de TEA/ácido fórmico, o benzaldeído, as misturas de MEA/benzaldeído e os hidróxidos de metais alcalinos.
4. 4. Composição de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo facto de o activador ser uma mistura de monoetanolamina/benzaldeído, o benzaldeídp ou o hidróxido de sódio.
5. 5. Composição de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo facto de compreender ainda: (E) pelo menos um agente tensioactivo, escolhido de entre os agentes tensioactivos nâo tónicos etoxilados e o dodecilsulfato de sódio, à razão de 0.1 a 10 partes em peso por 100 partes cm peso de (A) + (B) + (C).
6. 6. Composição de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo facto de compreende ainda: (F) pelo menos um espessante escolhido em especial de entre os espessantes acrílicos, à razão em particular de 0,1 a 10 partes em peso por 100 partes em peso de (A) + (B) + (C).
7. 7. Composição de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo facto de não compreender nem agente tensioactivo nem agente espessante, e de se apresentar sob a forma de uma emulsão instável.
8. 8. Composição de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo facto de compreender pelo menos um tensioactivo e nenhum espessante, e de se apresentar sob a forma de uma microemulsão.
9. 9. Composição de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo facto de compreender pelo menos um espessante e nenhum agente tensioactivo e de se apresentar sob a forma de uma emulsão espessa.
10. 10. Processo de decapagem de uma tinta, de um verniz ou de uma laca aplicado sobre um substrato, caracterizado pelo facto de se mergulhar o referido substrato num banho eventualmente aquecido e eventualmente agitado de uma composição tal como definida numa das reivindicações 7 e 8 durante um intervalo de tempo suficiente para provocar o levantamento da tinta, do verniz ou da laca, ou de se aplicar sobre o substrato uma emulsão espessa tal como definida na reivindicação 9 e de se deixar actuar durante um intervalo de tempo suficiente para lhe provocar o levantamento da tinta. Lisboa, 18 de Setembro de 2001

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