ES2940315T3 - Revestimiento protector reversible con agua para sustratos - Google Patents

Abstract

Una composición de revestimiento protectora, sacrificial, reversible con agua, para la protección de sustratos compuestos por agua, una base volátil, un polímero acrílico formador de película en forma de dispersión acuosa, un polímero compatible, específicamente poli (2-etil-2-oxazolina), un polímero poliácido (pH específico en términos de su solubilidad), en el que dicho revestimiento se aplica en agua y es reversible en agua o resoluble en condiciones específicas de pH. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Revestimiento protector reversible con agua para sustratos

Campo de la invención

Las realizaciones divulgadas en el presente documento se refieren a composiciones para proteger sustratos con un revestimiento que es miscible con agua y en donde dicho revestimiento es tanto aplicable con agua como reversible con agua en condiciones de pH específicas.

Antecedentes

En el campo de la conservación de las obras de arte, uno de los principios rectores es el de la reversibilidad. El Instituto Americano para la Conservación de Bienes Históricos y Artísticos (AIC) es la única organización nacional de membresía estadounidense dedicada a la preservación del material cultural. Las directrices del tratamiento de conservación pertenecientes a la "Compensación de pérdidas" establecen que "cualquier intervención para compensar pérdidas debe estar documentada en los registros e informes de tratamiento y debe ser detectable mediante métodos de examen comunes. Dicha compensación deber ser reversible y no debe modificar falsamente las características estéticas, conceptuales y físicas conocidas de la propiedad cultural, en especial, retirando u oscureciendo el material original". Véase, http://www.nps.gov/training/tel/Guides/HPS1022_AIC_Code_of_Ethics.pdf. Como mínimo, "la compensación debe ser reversible, mediante métodos químicos y/o mecánicos que no afecten negativamente al material original que quede, a menos que esto ponga en peligro la estabilidad estructural". En conservación, esta idea de reversibilidad es importante tanto para preservar la intención original del artista, como para evaluar y mantener periódicamente la estabilidad estructural conservando a la vez la unidad visual de una obra de arte. Lo ideal es que los revestimientos de las obras de arte proporcionen una barrera física transparente removible entre el mundo exterior y la obra de arte subyacente. En este sentido, son intencionadamente sacrificables y sus usos previstos varían desde la protección de las obras de arte contra procesos naturales (p. ej., radiación ultravioleta, gases atmosféricos) al vandalismo (p. ej., grafitis, etiquetado).

Al aplicarse, los revestimientos protectores y de restauración para superficies de artes plásticas deben tener excelentes propiedades de envejecimiento y permanecer solubles en sistemas disolventes apropiados de modo que se puedan reemplazar o reparar periódicamente. Cabe citar varios ejemplos de estos tipos de revestimientos reversibles con disolventes que se han adoptado y funcionan bien en museos, galerías y espacios interiores (http://nautarch.tamu.edu/CRL/conservationmanual/File2.htm); estos incluyen poli(acetato de vinilo), alcohol polivinílico, resinas cetónicas reducidas, resinas de aldehídos reducidos y poliacrilatos, por nombrar solo algunos. Los disolventes normales para la aplicación y retirada de revestimientos artísticos transparentes derivados de estos tipos de polímeros (p. ej., "barnices sintéticos") incluyen (pero sin limitación) disolventes de hidrocarburos alifáticos de bajo punto de ebullición, tolueno, xileno, alcoholes, alcoholes minerales destilados (p. ej., trementina), acetona y mezclas de los mismos. En general, los sistemas disolventes son muy volátiles, relativamente tóxicos, y su uso y eliminación adecuados están sujetos a las leyes y normas federales, estatales y locales (p. ej., OSHA, NIOSH). Con frecuencia, los procedimientos de conservación implican la aplicación y retirada de materiales que pueden poner en peligro la salud y la seguridad de los profesionales de la conservación, otras personas contratadas que intervengan en llevar a cabo los procedimientos y el público en emplazamientos exteriores. Con una mayor conciencia ambiental, existe un gran deseo de desarrollar tecnologías mejoradas que permitan el uso de sistemas de revestimiento acuosos para proteger el arte y los objetos de valor artístico en general.

Las obras de arte que se exponen o se crean específicamente en contextos al aire libre (artes murales, por ejemplo) también requieren la aplicación de revestimientos por las mismas razones que las que se han citado anteriormente. Los revestimientos aplicados sobre estos materiales también deben cumplir el requisito de reversibilidad, al igual que las demandas funcionales, estéticas y de protección, pero en entornos extremos muy diferentes al contexto del museo o de la galería (temperaturas y HR con variaciones, ciclos de congelación/descongelación, viento, lluvia y otras condiciones atmosféricas), debiendo cumplir las estrictas exigencias en materia medioambientales.

Los artistas crean muchos murales al aire libre con colores acrílicos. Por ejemplo, véase http://www.goldenpaints.com/technicaldata/murals.php. Desafortunadamente, se ha descubierto que muchos colores acrílicos resisten mal la intemperie y se degradan rápidamente en contextos exteriores. Véase, http://www.getty.edu/conservation/publications_resources/newsletters/18_2/feature.html. Cabe señalar que se ha descubierto que las pinturas acrílicas de los artistas se extraen sustancial y fácilmente con una amplia selección de disolventes y con agua pura, y agua con tan solo alterada de forma limitada. (Smith, G. D. 2007, "Aging characteristics of a contemporary acrylic emulsion used in artists' paints", en Modern Paints Uncovered, eds. T. Learner, P. Smithen, J. Krueger y M. Schilling, 236-246, Los Angeles: Instituto de Conservación Getty; Zumbuhl, S., F. Attanasio, N. Scherrer, W. Muller, N. Fenners y W. Caseri, 2007, "Solvent action on dispersion paint systems and the influence of morphology - changes and destruction of the latex microstructure", en Modern Paints Uncovered, eds. T. Learner, P. Smithen, J. Krueger y M. Schilling, 257-268, Los Angeles: Instituto de Conservación Getty).

Una investigación reciente ha identificado que los sistemas acuosos en los que parámetros de las soluciones tales como el pH, las concentraciones iónicas globales y los efectos iónicos específicos, así como materiales adyuvantes como tensioactivos, quelantes, tampones, etc., pueden mitigar el hinchamiento, la extracción y la degradación general de estos tipos de pinturas solo asociadas al agua y que, por tanto, son propiedades útiles para utilizar en soluciones acuosas a fin de facilitar la aplicación, así como de retirar los posibles revestimientos protectores. (R. Wolbers, A. Norbutus y A. Lagalante "Cleaning of Acrylic Emulsion Paints: Preliminary Extractive Studies with Two Commercial Paint Systems", New Insights into the Cleaning of Paintings, Proceedings from the Cleaning 2010 International Conference, Universidad Politécnica de Valencia y Museum Conservation Institute, Eds.

Marion F. Mecklenburg, A. Elena Charola y Robert J. Koestler, Smithsonian Contributions to Museum Conservation, n.° 3 (2013); C. E. Dillon, A. F. Lagalante y R. C. Wolbers "Aqueous cleaning of acrylic emulsion paint films. The effect of solution pH, conductivity and ionic strength on film swelling and surfactant removal" Studies in Conservation 57(1), 52-62 (2014)).

Si bien no se han desarrollado específicamente revestimientos para aplicaciones de artes plásticas al aire libre sobre pinturas acrílicas, hay revestimientos que, no obstante, se están empleando para dicho fin. Actualmente, se pueden adquirir revestimientos a base de disolventes y que (solo) son removibles con disolventes en el mercado, y son utilizados por los artistas para revestir sus propias obras. El barniz MSA con estabilizadores de la luz ultravioleta (UVLS, UltraViolet Light Stabilizers), gel suave brillante de Golden Acrylic Colors, (http://www.goldenpaints.com/technicaldata/murals.php) es un ejemplo de un revestimiento que es recomendado por el fabricante para ser aplicado por los artistas a sus propias obras, y que se puede retirar aparentemente de este modo. Una encuesta sobre las prácticas en artes murales de 2010 (http://www.muralroutes.com/resources/Mural%20Arts%20Practices%20Survey_final.pdf) documentó la variedad de revestimientos basados en disolventes aplicados por los artistas a sus propias obras. Además del barniz MSA, gel suave brillante de Golden, estos también han incluido el poliuretano Varathane Diamond; el barniz acrílico mate Nova Color, el polímero acrílico GAC-500, Stays Clear (poliuretano) de Benjamin Moore, "Premium Plus Ultra y Deep Base Clear" de Behr, revestimiento UV transparente de One Shot, absorbente UV brillante Vinyl Cote de Ronan, barniz de Stevenson, Armaglaze 6000 de Aquarius Coatings, Liquitex, Graffitex, Semigloss, Paraloid B72 de Rohm and Haas, Deltron DC3000 (con DCU2060) de PPG, Auto Top Coat de Aqua Coat y revestimiento transparente DFV de Adicolor. Sin embargo, todos estos materiales son esencialmente irreversibles o solamente reversibles en disolventes, lo que afectaría a las pinturas subyacentes, debiendo ser considerados irrevocablemente parte de las obras de arte. Se han probado varios de estos revestimientos para determinar su reversibilidad y no se ha conseguido ningún buen resultado sin dañar las pinturas subyacentes. (http://www.getty.edu/conservation/our_projects/science/outdoor/index.html).

En una técnica relacionada, se conoce el uso de organosiloxanos oligoméricos acuosos con grupos alquilo fluorados como revestimientos antigrafiti (documento US20130040058 A1). Sin embargo, un elemento problemático que ha surgido en el uso de estas formulaciones acuosas son sus propiedades filmógenas. Cuando se aplican las conocidas formulaciones antigrafiti acuosas, no siempre se forman películas coherentes. Adicionalmente, estos materiales, aunque se pueden aplicar con agua, se vuelven intratables en agua durante el secado/curado y además solo pueden ser reversibles con disolventes que podrían dañar las pinturas subyacentes.

No obstante, dichos revestimientos no solo tienen que ser compatibles con las pinturas acrílicas de los artistas, sino también con los materiales de sustrato de la construcción sobre los que se han aplicado. Los sustratos de construcción también contribuyen al problema de encontrar materiales de revestimiento apropiados para pinturas murales. Estos pueden incluir, pero sin limitación: materiales de ladrillo, mortero, cemento, metal, madera y cerámica. La variedad de materiales de los sustratos, la variación de su estado, y las variaciones en las preparaciones de las superficies de cada uno de estos materiales también pueden contribuir al deterioro o a la deficiencia de pinturas y revestimientos aplicados en contextos exteriores. Uno de los requisitos especiales de los revestimientos aplicados a envolventes de edificios es que han de tener un valor o índice de transmisión del vapor de humedad (MVTR, Moisture Vapor Transmission Rate) elevado. Sin la capacidad de permitir el paso del vapor de humedad a través de todos los materiales que envuelven los edificios (incluyendo los materiales decorativos y de revestimiento), sería inevitable la precipitación de sales solubles durante el secado, o la congelación y expansión del agua condensada o atrapada a una temperatura inferior a 0 °C. Hasta la fecha, ha sido difícil formular sistemas de revestimiento acuosos que muestren una adhesión aceptable a las superficies pintadas subyacentes, que sean resistentes al contacto con la humedad, pero que, sin embargo, tengan suficiente permeabilidad al vapor de agua de modo que no atrapen el vapor de agua que podría dañar las obras de arte subyacentes o el exterior de las construcciones en ciclos de congelación/descongelación. El revestimiento debe soportar ambientes exteriores que estén sujetos a amplias variaciones de la temperatura, la humedad y la radiación solar. Cuando se expone a la naturaleza, el revestimiento debe resistir el viento, el sol, el granizo, la lluvia, las partículas y las temperaturas extremas sin que se formen ampollas, se descascarille ni se agriete, lo que podría comprometer el aspecto visual o la protección de la obra de arte subyacente.

Lo más probable es que los revestimientos acuosos que se puedan aplicar y revertir con métodos acuosos cumplan las reglamentaciones sobre COV (compuestos orgánicos volátiles), que son cada vez más estrictas. Las leyes locales, estatales y federales en materia de COV restringen severamente los tipos y las cantidades de los disolventes que son inherentes a y que se pueden utilizar en la aplicación y reversión o resolubilización de revestimientos de restauración (http://www.issa.com//data/File/regulatory/VOC%20Limits%20Summary%2010-25-13.pdf). Además los reglamentos regionales sobre los COV (p. ej., la Comisión de Transporte de Ozono del Noreste (NOTC, Northeast Ozone Transport Commission), la Junta de Recursos del Aire de California (CARB, California Air Resource Board) o el Distrito de Gestión de Calidad del Aire de la Costa Sur (SCAQMD, South Coast Air Quality Management District)) difieren de las normas nacionales estadounidenses sobre COV de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos. En general, las nuevas regulaciones regionales son más restrictivas en cuanto a reducir la cantidad máxima de los COV permitidos en estas zonas. Por ejemplo, para la región del Noreste y el Atlántico Medio la norma modelo de Fase I de la NOTC, a partir del 1 de enero de 2005, para revestimientos de "mantenimiento industrial" se ha fijado o limitado a 340 g/l. Véase, (http://www.vexcon.com/pdfs/pi100vexconvocguide.pdf). Con un énfasis creciente sobre la reducción de las emisiones de COV desde los revestimientos o las pinturas filmógenos, se requieren revestimientos con unos niveles de emisiones de COV mucho menores.

Sería muy deseable poder contar con revestimientos protectores que se apliquen a partir de soluciones o dispersiones acuosas y que, al mismo tiempo, sean removibles con materiales acuosos, y que respondan mejor a las exigencias medioambientales, así como a la norma de práctica de la AIC que exige la reversibilidad de los revestimientos aplicados.

Algunos de estos revestimientos protectores se describen en el documento WO 2014/143705. Sin embargo, ese documento enseña que es esencial la presencia de determinados espesantes alcalinos hinchables en la composición de revestimiento. Es un hallazgo de la presente solicitud que se pueden lograr resultados satisfactorios sin el requisito de un espesante alcalino hinchable en la composición de revestimiento.

El documento US 2006/030662 describe una composición colorante que contiene un componente de polímero de látex hidrófobo para conferir resistencia al ablandamiento y a la tinción por el agua en una película de pintura hecha de una pintura de látex formulada con la composición colorante, así como la pintura y la película de pintura, y métodos de fabricación de las anteriores.

El documento WO 90/01051 describe un revestimiento protector temporal a base de agua para la protección de vehículos durante el tránsito desde el fabricante hasta el concesionario de automóviles. Se dice que las combinaciones que comprenden emulsiones acrílicas, ceras, disolventes, inhibidores de la corrosión, antiespumantes, aminas y tensioactivos proporcionan una protección temporal a los sustratos pintados y no pintados, y son fácilmente removibles sin queroseno ni vapor. También, al ser a base de agua y siendo removibles con limpiadores alcalinos, se dice que no son perjudiciales para el medio ambiente.

Sumario

Las realizaciones de la presente divulgación se refieren a una composición de revestimiento la cual, al aplicarse, puede funcionar como un revestimiento protector y de restauración para un sustrato, y en donde dicho revestimiento protector cuenta con las propiedades estéticas, físicas, químicas y de envejecimiento adecuadas para su administración a dicho sustrato, y en donde la composición de revestimiento se podrá solublilizar de nuevo en un sistema acuoso adecuado de modo que se pueda reemplazar o reparar periódicamente, sin dañar el propio sustrato. Asimismo, estas realizaciones no requieren el uso de un espesante alcalino hinchable en comparación con la técnica anterior.

Una realización adicional de la presente divulgación proporciona una composición de revestimiento para un sistema de revestimiento acuoso que se puede utilizar para formar barreras protectoras duraderas sobre superficies pintadas exteriores. El sistema de revestimiento es particularmente adecuado para proteger el arte público pintado al aire libre, tal como murales. Si bien el impacto de la lluvia a valores de pH ligeramente ácidos no afectará al revestimiento ni lo retirará, si surgiera la necesidad de retirar el revestimiento debido al envejecimiento natural o como resultado del vandalismo, el revestimiento se puede solubilizar de nuevo en una solución acuosa, por ejemplo, un tampón acuoso, donde el pH se ajuste por encima de 7,0. Por otra parte, dado que tanto la aplicación como la retirada del revestimiento se efectúan mediante medios completamente acuosos, por ejemplo, con tampones acuosos, la regulación de las emisiones de los disolventes durante la fabricación, la aplicación y la retirada es más probable que cumpla las directrices locales, estatales y federales para las normas en materia de emisiones de disolventes en las áreas públicas. Además, la presente invención permite que un revestimiento sea compatible no solo con las superficies pintadas exteriores, sino también con los materiales de sustrato de las construcciones, permitiendo el paso del vapor de humedad a través del mismo a una velocidad en línea con las propias pinturas.

La presente invención proporciona una composición que comprende: un medio acuoso, una base volátil, un polímero filmógeno acrílico, un polímero compatibilizante (compatibilizador), preferentemente una polioxazolina y un polímero poliácido (reversible en función de un pH específico), en donde dicha composición está exenta de cualquier espesante alcalino hinchable, y en donde dicha composición se puede aplicar a un sustrato mediante medios acuosos y retirarse de dicho mismo sustrato mediante medios acuosos, por ejemplo, un tampón acuoso, a un pH específico. Preferentemente, la composición comprende entre el 0,1 y el 30 % en peso del polímero poliácido.

La presente invención también proporciona una composición que comprende: un medio acuoso, una base volátil, un polímero filmógeno acrílico, un polímero compatibilizante (compatibilizador) y un polímero poliácido (reversible en función de un pH específico), en donde dicha composición está exenta de cualquier espesante alcalino hinchable, y en donde dicha composición se puede aplicar a un sustrato mediante medios acuosos y retirarse de dicho mismo sustrato mediante medios acuosos, por ejemplo, un tampón acuoso, a un pH específico, en donde dicha composición tiene una Tg inferior a 13 °C y una MVTR de entre 80 y 180 g/m2/día. Preferentemente, el polímero compatibilizante es una polioxazolina. Preferentemente, la composición comprende entre el 0,1 y el 30 % en peso del polímero poliácido. Preferentemente, la composición comprende entre el 5 y el 50 % en peso del compatibilizador. Preferentemente, la composición comprende el 30-90 % en peso del polímero acrílico filmógeno.

En determinadas realizaciones, dicho polímero poliácido es un copolímero que consiste en monómeros de ácido metacrílico y un segundo monómero de metacrilato de metilo o acrilato de etilo, o combinaciones de los mismos, y en donde la proporción de dichos comonómeros en el polímero poliácido determina el pH al que el polímero poliácido será soluble en un tampón acuoso, y en donde la disgregación y la retirada de un revestimiento serán una función del pH, en donde la disgregación y retirada de dichos revestimientos está dentro de un intervalo de pH de entre 6 y 10. En realizaciones preferidas, el polímero poliácido se selecciona del grupo que consiste en: copolímero de ácido metacrílico y metacrilato de metilo (1:1), copolímero de ácido metacrílico y metacrilato de metilo (1:2), copolímero de ácido metacrílico y acrilato de etilo (1:1), o combinaciones de los mismos.

La presente invención también proporciona un método para revestir un sustrato con una composición removible que comprende: Formar una composición de acuerdo con la invención, revestir dicho sustrato con dicha composición y dejar secar dicha composición. También se proporciona un método para revestir un sustrato con una composición removible que comprende (a) revestir dicho sustrato con una composición de la invención y (b) dejar secar dicha composición.

En el método de acuerdo con la invención, dicho revestimiento se puede aplicar como una primera capa de una primera composición de acuerdo con la invención, comprendiendo además dicho método: aplicar una segunda capa de una segunda composición que comprende: agua, una base volátil, un polímero acrílico filmógeno, una poli(2-etil-2-oxazolina) y un polímero poliácido (reversible en función de un pH específico), en donde dichas primera y segunda composiciones se pueden volver a solubilizar a un pH diferente, preferentemente a través de un tampón acuoso. Preferentemente, el tampón acuoso está entre pH 7 y pH 10.

Una realización adicional se dirige a una composición que comprende: un medio acuoso, una base volátil, un polímero acrílico filmógeno, una poli(2-etil-2-oxazolina) y un polímero poliácido (reversible en función de un pH específico), en donde dicha composición está exenta de cualquier espesante alcalino hinchable, y se puede aplicar a un sustrato previamente pintado mediante medios acuosos y retirarse de dicho mismo sustrato mediante medios acuosos, por ejemplo, con tampones acuosos, a un pH específico. En realizaciones preferidas, dicha composición comprende entre el 0,1 y el 30 % en peso del polímero poliácido. En realizaciones preferidas, la composición de revestimiento comprende además aproximadamente el 5-50 % en peso de la polioxazolina. En realizaciones preferidas, la composición comprende entre el 30 y el 90 por ciento en peso del polímero filmógeno acrílico. En realizaciones preferidas, la composición se puede retirar con un tampón acuoso de más de 0,5 M a un pH de entre 7 y 10. En realizaciones preferidas, el tampón acuoso disuelve el polímero poliácido, haciendo posible que se pueda retirar la composición del sustrato.

Una realización adicional de la presente divulgación es un método para proteger un sustrato que comprende administrar una primera composición de revestimiento, en donde dicha composición de revestimiento se puede volver a solubilizar a un primer pH, preferentemente en un tampón acuoso, y administrar una segunda composición de revestimiento encima de dicha primera composición de revestimiento, en donde dicha segunda composición de revestimiento se puede volver a solubilizar, preferentemente en un tampón acuoso, a un segundo pH más bajo, y en donde el primer pH y dicho segundo pH se diferencian en al menos 0,5 unidades de pH. Una realización adicional comprende al menos una tercera composición de revestimiento. Una realización adicional comprende al menos cuatro composiciones de revestimiento diferentes.

Una realización adicional de la presente divulgación es la aplicación de un revestimiento que específicamente se puede volver a disolver a un pH dado, por ejemplo, en un tampón acuoso, y que se ha aplicado sobre un material de revestimiento aplicado con disolvente inicial que es insoluble (es decir, que no se puede retirar con agua) y que no se ve afectado por una preparación acuosa, por ejemplo, un tampón acuoso, diseñada para retirar el revestimiento sensible al pH.

Una realización adicional se dirige a una composición adecuada para revestir selectivamente un sustrato y que se puede aplicar y retirar con medios acuosos, comprendiendo dicha composición: un medio acuoso, una base volátil, un polímero acrílico filmógeno, un polímero compatibilizante (compatibilizador) y un polímero poliácido (reversible en función de un pH específico), en donde dicha composición está exenta de cualquier espesante alcalino hinchable, y en donde dicha composición se puede aplicar a un sustrato mediante medios acuosos y retirarse de dicho mismo sustrato mediante medios acuosos, por ejemplo, con tampones acuosos, a un pH específico.

La presente invención también se refiere al uso, como revestimiento reversible para proteger un sustrato, de una composición de revestimiento que comprende un medio acuoso, una base volátil, un polímero acrílico formador de película acrílica, un compatibilizador (preferentemente una polioxazolina) y un polímero poliácido, en donde dicha composición está exenta de cualquier espesante alcalino hinchable. En realizaciones preferidas, la composición de revestimiento comprende entre el 0,1 y el 30 % en peso del polímero poliácido. En realizaciones preferidas, la composición de revestimiento comprende además aproximadamente el 5-50 %, en peso de la polioxazolina. En realizaciones preferidas, la composición comprende entre el 30 y el 90 por ciento en peso del polímero filmógeno acrílico. En realizaciones preferidas, la composición se puede retirar con un tampón acuoso superior a 0,5 M. En realizaciones preferidas, el tampón acuoso disuelve el polímero poliácido.

La presente invención también proporciona una pintura de látex que comprende un polímero compatibilizante como se define en el presente documento y un polímero poliácido como se define en el presente documento. En este ejemplo, la pintura de látex ocupa el lugar del polímero filmógeno.

En realizaciones preferidas, la invención también incluye un agente anticorrosivo para un revestimiento transparente o un revestimiento pigmentado. En determinadas realizaciones, el uso de la invención de una cualquiera de las realizaciones anteriores, que comprende un agente anticorrosivo para revestir un sustrato metálico.

La pintura de látex puede ser cualquier pintura a base de una dispersión acuosa de partículas poliméricas. Dichas partículas de polímero normalmente son sustancialmente insolubles en agua. Las partículas de polímero pueden comprender un polímero sintético. Los ejemplos de dichos polímeros sintéticos incluyen polímeros acrílicos, polímeros acrílicos de vinilo (PVA), polímeros epoxi y polímeros acrílicos de estireno. La pintura de látex puede ser a base de una pintura de látex disponible en el mercado, por ejemplo, una pintura de látex filmógena coloreada disponible en el mercado (p. ej., una pintura de látex pigmentada como Valspar Interior Latex). La pintura de látex puede comprender además pigmentos, tintes, u otros colorantes o materiales de efectos visuales. Por ejemplo, dicha pintura de látex puede comprender un pigmento tal como dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cromo, carbono o combinaciones de los mismos.

El polímero compatibilizante puede ser una polioxazolina. Los polímeros de oxazolina compatibilizantes preferidos incluyen poli(2-etil-2-oxazolina), poli(2-metil-2-oxazolina) y poli(2-isopropil-2-oxazolina), o combinaciones de los mismos. Lo más preferentemente, el polímero compatibilizante es poli(2-etil-2-oxazolina).

El polímero poliácido puede ser una resina acrílica que comprenda al menos un resto de vinilo o vinilideno que tenga un grupo de ácido carboxílico capaz de formar una sal. La resina acrílica puede comprender al menos un resto de vinilo o vinilideno que tenga un grupo de ácido carboxílico capaz de formar una sal y al menos un resto de acrilato de alquilo o metacrilato de alquilo. La resina acrílica también puede comprender al menos un resto de vinilo o vinilideno que tenga un grupo de ácido carboxílico capaz de formar sales, al menos un resto de acrilato de alquilo o metacrilato de alquilo, y al menos otro resto de vinilo o vinilideno copolimerizable con a) el resto de acrilato de alquilo o metacrilato de alquilo y b) el resto de vinilo o vinilideno que tiene un grupo de ácido carboxílico capaz de formar una sal. Además, la resina acrílica puede comprender al menos un resto de vinilo o vinilideno que tenga un grupo de ácido carboxílico capaz de formar sales y al menos otro resto de vinilo o vinilideno copolimerizable con el resto de vinilo o vinilideno que tenga un grupo de ácido carboxílico capaz de formar sales. Normalmente, el polímero poliácido es hidrosoluble tras la formación de un revestimiento secado.

Los polímeros poliácidos incluyen ftalato de acetato de celulosa, polímeros a base de metacrilato, acetato de celulosa, trimelitato, ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa. Preferentemente, el polímero poliácido es una resina acrílica que comprende: (1) del 20 al 90 por ciento, por ejemplo, del 20 al 85 por ciento en peso de al menos un resto de acrilato de alquilo o metacrilato de alquilo; (2) del 80 al 15 por ciento en peso de al menos un resto de vinilo o vinilideno que tiene un grupo de ácido carboxílico capaz de formar una sal; y (3) del 0 al 30 % por ciento en peso de al menos otro resto de vinilo o vinilideno copolimerizable con (1) y (2). Por ejemplo, el acrilato de alquilo (1) puede ser acrilato de etilo, y el resto de vinilo (2) puede ser ácido metacrílico. Eudragit L 100-55 de Evonik, las resinas L-100 y S-100 son ejemplos de sistemas de copolímeros que cumplen con esta definición.

Normalmente, el polímero poliácido es un copolímero de ácido metacrílico y bien metacrilato de metilo o acrilato de etilo, o combinaciones de los mismos. Por ejemplo, el polímero poliácido se puede seleccionar del grupo que consiste en: copolímero de ácido metacrílico y metacrilato de metilo (1:1), copolímero de ácido metacrílico y metacrilato de metilo (1:2), copolímero de ácido metacrílico y acrilato de etilo (1:1), o combinaciones de los mismos. La proporción de dichos comonómeros en el polímero poliácido determina el pH al cual el polímero poliácido será soluble en un tampón acuoso, de modo que la disgregación y retirada de la pintura de látex dependerá del pH. Normalmente, la disgregación y retirada de dicha pintura de látex se realiza dentro de un intervalo de pH de entre 6-10.

Normalmente, la pintura de látex comprende entre aproximadamente el 30-90 % del porcentaje total de la composición. Si se forma como una pintura de látex que se puede volver a solubilizar, comprendería adicionalmente del 0,1 al 30 % en peso del polímero poliácido, y entre el 5 y el 50 % en peso del polímero compatibilizante.

Normalmente, dicha pintura de látex es removible de manera que cuando la pintura de látex se aplique a un sustrato se pueda retirar de dicho sustrato mediante un tampón acuoso. El pH del tampón acuoso utilizado para retirar la pintura puede ser de al menos 6, preferentemente al menos 7, por ejemplo, de entre pH 7 y pH 10. La pintura se puede retirar con un tampón acuoso de una concentración superior a 0,5 M, es decir, un tampón en donde la suma de las concentraciones de ácido y base disueltas en el tampón es superior a 0,5 M. Por ejemplo, la pintura puede retirarse con un tampón acuoso con una concentración superior a 0,5 M y con un pH de entre 7 y 10. El tampón acuoso puede ser cualquier solución acuosa tamponada a un pH apropiado que comprenda un material quelante débil tal como citrato (por ejemplo, citrato por encima de un pH de 6,5). El tampón acuoso puede ser un tampón acuoso de citrato o fosfato a pH 7, tal como dihidrogenofosfato de potasio 0,5 M y citrato 0,5 M, o a pH 8, tal como citrato 0,5 M, trietanolamina 0,5 M.

La pintura de látex puede comprender un espesante alcalino hinchable. Normalmente, el espesante alcalino hinchable es un polímero carboxilado hinchable alcalino. Preferentemente, el espesante alcalino hinchable comprende un polímero o copolímeros de ácido acrílico. Dichos polímeros o copolímeros de ácido acrílico poseerán uno o más grupos de ácido carboxílico que pueden neutralizarse o esterificarse en presencia de una base. El espesante alcalino hinchable puede modificarse hidrófobamente, por ejemplo, el espesante alcalino hinchable puede ser una emulsión hinchable alcalina modificada hidrófobamente. Acrysol® ASE-60 (comercializado por Rohm & Haas), Acrysol® ASE-75, Rheolate® 450 y Rheolate® 420, Elementis Rheolate®255, Rheolate® 216 y Rheolate® 1 son ejemplos de espesantes alcalinos hinchables adecuados. Como alternativa, la pintura de látex puede estar sustancialmente exenta de cualquier espesante alcalino hinchable, o puede estar sustancialmente exenta de un espesante alcalino hinchable seleccionado entre emulsiones acrílicas y espesantes de poliuretano.

La presente invención también proporciona un método para revestir un sustrato con una pintura de látex removible que comprende: a) revestir dicho sustrato con la pintura de látex como se ha descrito anteriormente, y b) dejar secar dicha pintura.

La presente invención también se refiere al uso de un aditivo para pintura que comprende un polímero compatibilizante como se ha descrito anteriormente y un polímero poliácido como se ha descrito anteriormente para hacer que una pintura de látex sea removible. Normalmente, la pintura de látex es removible de manera que cuando la pintura de látex se aplica a un sustrato, se puede retirar de dicho sustrato aplicando un tampón acuoso como se ha descrito anteriormente. El aditivo para pintura puede comprender un espesante alcalino hinchable como se ha descrito anteriormente. El aditivo para pintura puede estar sustancialmente exento de cualquier espesante alcalino hinchable, o puede estar sustancialmente exento de un espesante alcalino hinchable seleccionado entre emulsiones acrílicas y espesantes de poliuretano. En una realización preferida, el aditivo, que comprende el polímero compatibilizante, y el polímero poliácido se añaden a la pintura de látex. Por ejemplo, el aditivo se puede añadir después de la fabricación de una pintura y mezclarse con la pintura para su uso; o se puede fabricar la pintura con el polímero compatibilizante y el polímero poliácido, y se puede suministrar lista para su uso, en donde la pintura sería removible con el tampón acuoso apropiado como se describe en el presente documento.

La presente invención también proporciona un método para preparar una pintura de látex removible como se describe en el presente documento que comprende mezclar en una pintura de látex una cantidad suficiente de un polímero compatibilizante como se ha descrito anteriormente y una cantidad suficiente de un polímero poliácido como se ha descrito anteriormente para hacer que dicha pintura sea removible. Normalmente, la pintura de látex se retira aplicando un tampón acuoso como se ha descrito anteriormente. La pintura de látex puede comprender un espesante alcalino hinchable como se ha descrito anteriormente. La pintura de látex puede estar sustancialmente exenta de cualquier espesante alcalino hinchable, o puede estar sustancialmente exenta de un espesante alcalino hinchable seleccionado entre emulsiones acrílicas y espesantes de poliuretano.

En la composición de acuerdo con la invención, el polímero filmógeno acrílico puede comprender un pigmento. La composición puede comprender un agente anticorrosivo seleccionado entre un inhibidor estable en medio alcalino de cualquiera de la inhibición anódica, catódica o mixta.

Descripción detallada de realizaciones preferidas

Como se utiliza en el presente documento, el término "aproximadamente" pretende abarcar un intervalo de valores de ±10 % de los valores especificados. Por ejemplo, la expresión "aproximadamente 20" pretende abarcar ±10 % de 20, es decir, de 18 a 22, ambos inclusive.

Como se utiliza en el presente documento, la expresión "sustancialmente exento" cuando se utiliza en relación con dichos espesantes alcalinos hinchables indica que la composición contiene menos del 5 % en peso, preferentemente menos del 3 % en peso, más preferentemente menos del 2 % en peso, más preferentemente menos del 1 % en peso del espesante, basado en el peso total de la composición.

Los términos y expresiones "revestimiento transparente", o "barniz", o "revestimiento protector', o "revestimiento" se utilizarán para designar un material de recubrimiento que se aplica a la superficie de una superficie pintada y/o los materiales de soporte subyacentes sobre los que se ha aplicado la pintura. La finalidad de la aplicación del revestimiento puede ser decorativa, funcional, o ambas. El propio revestimiento puede formar una película o capa continua sobre el sustrato, o puede cubrir solo partes del sustrato.

El término "murales", y las expresiones "pinturas al aire libre" o "pinturas murales" se utilizarán en este contexto para referirse a cualquier obra de arte pintada o aplicada directamente sobre un muro, techo u otra gran superficie permanente asociada o inherente a un entorno arquitectónico. Los murales generalmente se ejecutan sobre o están íntimamente asociados con materiales de sustrato de construcción. La definición de mural también incluye pinturas o materiales pintados que se realizan primero sobre lienzo u otros materiales de soporte transferibles y después se adhieren a los materiales de sustrato de construcción (es decir, es lo que se suele denominar pinturas "encoladas").

El término "coalescencia" se refiere a un proceso en el que dos fases o dominios de la misma composición se unen y forman un sólido unificado. En el presente contexto, un agente coalescente es un material de tipo disolvente que permite que un polímero acrílico dispersado supere los materiales o fuerzas separadoras que permiten su dispersión en agua y que el polímero acrílico se funda en una película continua.

Un "estabilizador de UV" protege a un material de los efectos de degradación a largo plazo de la luz, más frecuentemente, de la radiación ultravioleta. Se utilizan diferentes estabilizadores de UV dependiendo del sustrato, la vida funcional prevista y la sensibilidad a la degradación UV.

Un "desespumante" o "agente antiespumante" es un aditivo químico que reduce e impide la formación de espuma en líquidos de procesos industriales tales como pinturas o materiales de revestimiento.

Los "deslustradores" o "agentes de matizado" son sustancias que se añaden a las pinturas o los barnices para dispersar los rayos de luz incidentes a fin de proporcionar a la superficie secada un acabado no brillante o mate.

"Antimicrobiano" se refiere a una amplia selección de materiales que destruyen o inhiben los microorganismos que incluyen, pero sin limitación, materiales antifúngicos, antibacterianos, y antimoho. En el presente contexto, un material antimicrobiano hará posible que una superficie se vuelva estéril, es decir, que inhiba o reduzca específicamente la capacidad de los microorganismos para crecer sobre la superficie de un material pintado o revestido.

"Temperatura de transición vítrea" o "T^g" se refiere a la temperatura a la que un sólido amorfo se ablanda tras su calentamiento o se vuelve quebradizo tras su enfriamiento. La temperatura de transición vítrea es inferior al punto de fusión de su forma cristalina, si el sólido tiene punto de fusión.

Se entenderá por "miscibilidad" a la propiedad de las sustancias para mezclarse en toda proporción, formando una solución homogénea. Los materiales poliméricos que son miscibles presentarán una única temperatura de transición vítrea.

El "tamaño de partícula" se definirá según la norma internacional sobre la presentación de los diferentes tamaños de partícula característicos. Estos pueden incluir el tamaño mediano, la media geométrica del tamaño o el tamaño promedio.

Se entenderá a "Volverse a solubilizar" o "solubilizarse de nuevo" por llevar de nuevo un material solidificado a una forma dispersada finamente o micelar del sólido en líquido (agua en el presente contexto). El proceso de solubilización es distinto del de disolución (o el acto de disolver completamente un sólido en un líquido). La cantidad de soluto del sistema micelar puede ser diferente (a menudo mayor) de la solubilidad normal del soluto en un disolvente dado.

El término "reversibilidad" significará la facilidad de separación de un material de otro. Por ejemplo: se dirá que un revestimiento es reversible si se puede retirar sustancialmente de una pintura subyacente mediante cualquier medio por el cual se retire el 99 % del revestimiento de una superficie pintada sin dañar ni alterar la pintura subyacente ya sea estética, química o físicamente. Sin embargo, se entiende que, si bien no se espera ningún daño o que sea difícil de determinar, si se produce la retirada de partes minúsculas de pintura o una alteración inferior al 0,1 % de la pintura que haya sobre la superficie subyacente de la obra de arte, se seguirá considerando reversible.

Una "suspensión" comprende partículas sólidas que se dispersan en un líquido.

Una "suspensión coloidal" es aquella en la que el tamaño o diámetro medio de las partículas suspendidas en un líquido es de entre 1 y 1000 nm.

Una "dispersión coloidal" es un sistema en el que las partículas de tamaño coloidal de cualquier naturaleza (p. ej., sólido, líquido o gas) están dispersadas en una fase continua con una composición (o estado) diferente.

Una "emulsión" es una mezcla de dos o más líquidos que normalmente son inmiscibles (que no se pueden mezclar o combinar).

La expresión "dispersable en agua", en el contexto de un polímero dispersable en agua, significa que el polímero se puede mezclar en agua (o en un vehículo acuoso) con un tensioactivo u otro adyuvante de dispersión para formar una mezcla estable del polímero sólido en agua. Por ejemplo, una dispersión estable no se separará en las fases sólida y líquida durante un período de al menos 2 semanas cuando se almacene a 49 °C (120 °F) o cuando se aplique una fuerza física (tal como una vibración, por ejemplo).

Las normas ASTM (Sociedad Americana para Ensayos y Materiales) incluyen métodos de ensayo, especificaciones, prácticas aceptadas y terminología aceptada para materiales, productos, sistemas y servicios.

Los términos "módulo", "módulo elástico", "módulo de elasticidad" o "módulo de Young" se utilizan indistintamente en el presente documento para referirse a la rigidez del material o, más específicamente, el módulo es la cantidad de fuerza necesaria para deformar un material una cantidad determinada. El módulo se mide en kPa (kilopascales) o en psi (libras por pulgada al cuadrado). El módulo se puede medir en cualquier modo de deformación, es decir, tensión (estiramiento), compresión, (aplastamiento), flexión, (doblado) o torsión (retorcimiento).

La expresión "alargamiento a la rotura" se define como la longitud en el punto de rotura expresada como un porcentaje de su longitud original (es decir, la longitud en reposo), p. ej., si un caucho alcanza dos veces su longitud antes de romperse, su alargamiento es del 100 %. En el presente contexto, se utilizará el método 214 de la ASTM para determinar el alargamiento a la rotura de los materiales.

El término "dureza" será definido por un tipo de dispositivo Sward. Un instrumento basculante de tipo Sward para medir la dureza de las superficies, en particular, de películas o revestimientos de pintura, comprende dos balancines de metal planos idénticos, en forma de discos o anillos, conectados entre sí mediante elementos espaciadores y con un peso montado excéntricamente entre ellos. En algunas construcciones, se puede ajustar la distancia del peso desde el eje de los anillos para variar el período de oscilación del instrumento. Cuando dicho instrumento se balancea sobre una superficie, la amplitud de su movimiento disminuirá hasta llegar finalmente a cero cuando el balancín se detenga, siendo la velocidad de disminución de la amplitud una medición de la dureza de la superficie. Se utilizará el método ASTM D2134 para medir la dureza del revestimiento.

El "índice de transmisión del vapor de humedad" (MVTR) se define como la velocidad a la que el vapor de agua, en un gradiente específico de humedad relativa (del 100 % al 33 %), puede pasar a través de un material con un espesor estándar. La unidad del sistema internacional (SI) más común para el MVTR es g/m2/día. En los Estados Unidos, también se usan los g/100in2/día, que es aproximadamente un 1/15 del valor de las unidades g/m2/día del SI. (Más exactamente, la proporción es de 1/15,500031, o muy próxima a 2/31). Los MVTR normales en hojas de papel de aluminio pueden ser de tan solo 0,001 g/m2/día, mientras que el índice de los productos textiles puede medir hasta varios miles de g/m2/día. En el presente contexto, se utilizará el método E96 de la ASTM (Métodos de ensayo estándar para la transmisión del vapor de agua de materiales) para determinar el MVTR de los materiales descritos en el presente documento.

Un "espesante" es un aditivo utilizado para aumentar la viscosidad del revestimiento.

El término "componentes" se refiere a cualquier parte de una composición o revestimiento que incluye una característica o estructura particular. Los ejemplos de componentes incluyen polímeros, tampones, reguladores del pH y otros materiales orgánicos que contribuyen a la formación de la película o a su modificación, comportamiento, longevidad, resistencia al ataque biológico, etc.

El término "termoplástico" se refiere a un material que se funde y cambia de forma cuando se calienta lo suficiente y que se endurece cuando se enfría lo suficiente. Dichos materiales son normalmente capaces de experimentar una fusión y un endurecimiento repetidos sin presentar un cambio químico apreciable. Por lo contrario, un material "termoendurecible" se refiere a un material que está reticulado y no se "funde".

El término "poliácido" y la expresión "ácido policarboxílico" incluyen tanto a los ácidos policarboxílicos como a los anhídridos de los mismos.

El término "sobre", cuando se usa en el contexto de un revestimiento aplicado sobre una superficie o un sustrato, incluye los revestimientos aplicados tanto directa como indirectamente a la superficie o el sustrato. Por tanto, por ejemplo, un revestimiento aplicado a una capa de imprimación que recubre un sustrato constituye un revestimiento aplicado sobre el sustrato.

El término "sustrato" es cualquier superficie, ya esté pintada o sin pintar.

Excepto que se indique lo contrario, la expresión "porcentaje en peso" o "% p/p" se refiere a la concentración de un componente o de una composición basada en el peso total de la composición, expresada como un porcentaje. Excepto que se indique lo contrario, la expresión "partes en peso" se refiere a la concentración de un componente o de una composición basada en el peso total de la composición.

Los términos "preferido/a" y "preferentemente" se refieren a realizaciones de la invención que pueden proporcionar determinadas ventajas, en determinadas circunstancias. Sin embargo, también pueden ser preferidas otras realizaciones, en las mismas circunstancias o en otras. Asimismo, la mención de una o más realizaciones preferidas no implica que otras realizaciones no sean útiles y no pretende excluir otras realizaciones del alcance de la invención.

Como se utiliza en el presente documento, "un", "una", "el", "la", "al menos uno/a", y "uno/una o más" se usan indistintamente. Por tanto, por ejemplo, una composición de revestimiento que comprende "un" aditivo puede interpretarse en el sentido de que la composición de revestimiento incluye "uno o más" aditivos.

Como se utiliza en el presente documento, un "tampón" es una composición que comprende un ácido débil y su sal o una base débil y su sal. Un tampón, como se utiliza en el presente documento, normalmente tiene una concentración mínima de 0,5 M.

También en el presente documento, las menciones de intervalos numéricos mediante los puntos finales incluyen todos los números incluidos dentro de ese intervalo (p. ej., de 1 a 5 incluye 1, 1,5, 2, 2,75, 3, 3,80, 4, 5, etc.). Asimismo, la divulgación de un intervalo incluye la divulgación de todos los subintervalos incluidos dentro del intervalo más amplio (p. ej., de 1 a 5 divulga de 1 a 4, de 1,5 a 4,5, de 1 a 2, etc.).

Si bien la invención se analizará en relación con determinadas realizaciones preferidas, no se pretende que sea tan limitada. Por el contrario, se pretende que la invención cubra todas las alternativas, modificaciones y equivalentes que pueden incluirse dentro del espíritu y alcance de la invención tal como se define en las reivindicaciones adjuntas.

Una realización de la invención proporciona una composición de revestimiento transparente para la protección de sustratos, como se ha descrito anteriormente, para conferir un pH específico al que la película será reversible en una preparación acuosa, por ejemplo, en un tampón acuoso. La composición de revestimiento se aplica al sustrato como una preparación acuosa y se deja secar. Sin embargo, la composición de revestimiento también es removible, es decir, la composición de revestimiento es removible, pudiéndose volver a disolver el polímero poliácido en determinadas condiciones de pH en preparaciones acuosas, por ejemplo, en tampones acuosos, así como permitiendo la retirada de la composición de revestimiento si surgiera la necesidad.

La base volátil, el polímero filmógeno acrílico, el polímero compatibilizante y el polímero poliácido utilizados en la presente invención pueden ser los descritos en el documento WO 2014/143705. El proceso para preparar la composición de la invención, y los métodos en los que se puede utilizar la composición de la invención, pueden ser igualmente aquellos procesos y métodos establecidos en el documento WO 2014/143705.

Se requiere un medio acuoso debido a los requisitos cada vez más estrictos para los compuestos orgánicos volátiles (COV) destinados a revestimientos y pinturas en el entorno urbano al aire libre. Dado que también se requiere reversibilidad para los revestimientos aplicados a las obras de arte, resulta ventajosa alguna forma de método de retirada acuosa. La reversibilidad con agua de las composiciones divulgadas en la presente divulgación se aporta con un polímero poliácido incorporado a una dispersión de resina acrílica filmógena. Por consiguiente, el COV de las composiciones divulgadas suele estar por debajo de 50 g/l.

En la presente invención, se utiliza una base volátil o un regulador del pH para elevar el pH de manera temporal, ayudar a estabilizar la película primaria que forma la dispersión acrílica y ayudar a solubilizar otros materiales débilmente ácidos incorporados a la película. La base preferida es el hidróxido de amonio, aunque otros materiales básicos orgánicos, aunque menos preferidos, incluyen, pero no se limitan necesariamente a, etanolamina, dietanolamina, trietanolamina y otras diversas aminas etílicas y metílicas primarias, secundarias y terciarias.

El polímero acrílico filmógeno es un polímero que generalmente tiene las siguientes propiedades: buenas propiedades filmógenas cuando se seca a partir de dispersiones acuosas estables, propiedades estéticas y físicas generales que concuerdan estrechamente con las de las pinturas murales sobre las que se aplican, y buenas propiedades de envejecimiento y alterabilidad a la intemperie, y características apropiadas de "manipulación" o aplicación. Estos polímeros incluyen polímeros en forma de dispersión acuosa o "látex" y pueden incluir emulsiones de estireno/acrílicas, emulsiones acrílicas, emulsiones de poliéster o mezclas de las mismas. Una dispersión de polímero preferida es la familia de dispersiones acrílicas que contienen polímeros de estructura EA-MMA o BAMMA, o variaciones de las mismas. Los ejemplos de emulsiones de látex acrílico específicas adecuadas para su uso en el presente documento incluyen Aquamac 575 de Polynt, Aquamac 510, Acronyl 4110 de BASF, Acronyl 4220, Acronyl 4670, Rhoplex VSR-50 de Dow, Rhoplex® HA-12 y Rhoplex® 1-2074 comercializadas por Rohm & Haas, Co. Los ejemplos de emulsiones de estireno/látex acrílico incluyen Acronal S728, Acronal NX4533 y Acronal S888S de BASF. Las emulsiones acrílicas o de estireno/acrílicas a base de agua pueden ser autorreticulantes y/o solubles en álcali y suministrarse en el lado ácido (sin neutralizar). Las partes constituyentes de estos ejemplos son conocidas por un experto en la materia. Preferentemente, estas emulsiones de látex acrílico no incluyen PFOA u otros compuestos perfluorados. Normalmente, el polímero filmógeno es insoluble en agua al formar un revestimiento secado.

El polímero poliácido es preferentemente una resina acrílica que comprende al menos un resto de vinilo o vinilideno que tiene un grupo de ácido carboxílico capaz de formar una sal. La resina acrílica puede comprender al menos un resto de vinilo o vinilideno que tenga un grupo de ácido carboxílico capaz de formar una sal y al menos un resto de acrilato de alquilo o metacrilato de alquilo. La resina acrílica también puede comprender al menos un resto de vinilo o vinilideno que tenga un grupo de ácido carboxílico capaz de formar sales, al menos un resto de acrilato de alquilo o metacrilato de alquilo, y al menos otro resto de vinilo o vinilideno copolimerizable con a) el resto de acrilato de alquilo o metacrilato de alquilo y b) el resto de vinilo o vinilideno que tiene un grupo de ácido carboxílico capaz de formar una sal. Además, la resina acrílica puede comprender al menos un resto de vinilo o vinilideno que tenga un grupo de ácido carboxílico capaz de formar sales y al menos otro resto de vinilo o vinilideno copolimerizable con el resto de vinilo o vinilideno que tenga un grupo de ácido carboxílico capaz de formar sales. Normalmente, el polímero poliácido es hidrosoluble tras la formación de un revestimiento secado.

Preferentemente, el polímero poliácido es una resina acrílica que comprende: (1) del 20 al 85 por ciento en peso de al menos un resto de acrilato de alquilo o metacrilato de alquilo; (2) del 80 al 15 por ciento en peso de al menos un resto de vinilo o vinilideno que tiene un grupo de ácido carboxílico capaz de formar una sal; y (3) del 0 al 30 % por ciento en peso de al menos otro resto de vinilo o vinilideno copolimerizable con (1) y (2). Por ejemplo, los polímeros incluyen ftalato de acetato de celulosa, polímeros a base de metacrilato, acetato de celulosa, trimelitato, ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa y polímeros similares. En una realización particularmente preferida de esta invención, el acrilato de alquilo (1) es acrilato de etilo y el resto de vinilo (2) es ácido metacrílico. Eudragit L 100-55 de Evonik, Las resinas L-100 y S-100 son ejemplos de sistemas de copolímeros que cumplen esta definición.

Un polímero compatibilizante tiene las siguientes propiedades: este polímero debe presentar miscibilidad con el filmógeno primario y con el material poliácido incorporado al mismo para proporcionar al revestimiento un aspecto de reversibilidad a un pH específico. El polímero compatibilizante presenta esta miscibilidad en la preparación acuosa. Se prefiere particularmente que el polímero compatibilizante sea una polioxazolina, y más particularmente, que sea poli(2-etil-2-oxazolina). Los ejemplos de polímeros de oxazolina compatibilizantes adecuados incluyen poli(2-etil-2-oxazolina), poli(2-metil-2-oxazolina) y poli(2-isopropil-2-oxazolina), o combinaciones de los mismos.

Se entiende además que se pueden añadir determinados materiales funcionales adicionales al revestimiento transparente, incluyendo, pero sin limitación, un material de coalescencia, un estabilizador de UV, un agente antiespumante, un agente anticorrosión, un agente deslustrador o de matizado, un colorante, un agente para proteger de los cambios de temperatura y/o agentes antimicrobianos.

Como se ha explicado anteriormente, las composiciones de la invención no contienen ningún espesante alcalino hinchable. En este sentido, los ejemplos más comunes de composiciones espesantes actualmente disponibles suelen ser a base de polímeros carboxilados hinchables con álcalis. Son conocidas en la técnica variaciones de estas composiciones y normalmente empiezan a espesarse, se vuelven transparentes y se hidratan por completo solo por encima de un pH de 7,0. Los ejemplos de modificadores de la viscosidad incluyen espesantes acrílicos hinchables con álcalis, tales como Acrysol® A^s E-60 (disponible en Rohm & Haas), Acrysol® ASE-75, Rheolate® 450 y Rheolate® 420, y espesantes asociativos, tales como Elementis Rheolate®255, Rheolate® 216 y Rheolate® 1. Las composiciones de la invención están exentas de cualquiera de estos espesantes.

En su presente realización, el revestimiento normalmente se seca mediante la evaporación del agua y no mediante reticulación ni otras reacciones químicas. El tiempo de secado absoluto del revestimiento dependerá del clima o de las condiciones atmosféricas de alrededor del revestimiento. Es posible aplicar el revestimiento con una brocha o un rodillo, pistola de pulverización, etc. (métodos comunes de aplicación de pintura o barniz). El pH del revestimiento líquido está entre 6 y 12, y normalmente entre 8 y 9, y al secarse, el pH del revestimiento secado puede disminuir a partir de este intervalo con el tiempo a medida que se va evaporando la base volátil o el regulador de pH. Los presentes inventores han determinado experimentalmente que el hinchamiento y la pérdida o disgregación de los materiales de las pinturas acrílicas subyacentes dependen principalmente del pH (cuanto más bajo es el pH, menor son el hinchamiento y la pérdida de materiales de extracción de las pinturas acrílicas), la conductividad o concentración iónica de los materiales acuosos llevados a la superficie de la pintura (las preparaciones acuosas que muestran una conductividad general total superior a 10 mS/cm tienden a reducir al mínimo el hinchamiento en los acrílicos) y los efectos iónicos específicos (soluciones que contienen SO^4"2, Ca⁺² por ejemplo, puede reducir al mínimo el hinchamiento en los materiales acrílicos). Estos tres efectos se incorporan a la preparación acuosa del revestimiento para reducir al mínimo el impacto de la aplicación del revestimiento sobre las pinturas subyacentes. Estos tres efectos también se utilizarían en cualquier preparación acuosa empleada para retirar el revestimiento. Por ejemplo, los tres efectos se controlarían en cualquier tampón acuoso utilizado para retirar el revestimiento de una superficie acrílica pintada.

Una vez que el revestimiento transparente se seca, el hinchamiento disminuye a medida que se va eliminando el agua de la superficie. El revestimiento transparente da lugar a una superficie secada que es transparente, dura (equivalente a 10-20 unidades Sward, y bien adherida a la pintura y materiales de sustrato sobre los que se ha aplicado). El espesor de la película del revestimiento puede variar, pero el espesor preferido está entre 10 y 20 micrómetros. Sin embargo, los espesores adecuados están entre 1 y 1000 micrómetros. Con este espesor, el índice de transmisión del vapor de humedad (MVTR) inherente debe ser cercano al de las pinturas acrílicas en las que se aplica el revestimiento (120 g/m²/día). El revestimiento también debe presentar propiedades mecánicas que sean compatibles con las pinturas subyacentes (p. ej., presentar un módulo de Young de 2,63 MPa o inferior; un alargamiento a la rotura de entre el 50-60 % y una resistencia a la rotura general de 0,6 MPa o inferior). Por otra parte, el revestimiento es reversible con agua, por ejemplo, en un tampón acuoso, a un pH específico (determinado por un polímero poliácido incorporado al revestimiento).

Tras secarse, el revestimiento permanecerá en el sustrato, soportando la lluvia y otros elementos atmosféricos. El pH nominal de la lluvia ácida es de entre 4,2 y 4,4; la lluvia "limpia" normalmente tendrá un pH de 5,6. En su realización preferida, la presente invención debería ser reversible a pH superiores a estos niveles para garantizar la integridad del revestimiento en condiciones climáticas normales, pero fácilmente removible de los revestimientos o las pinturas subyacentes a pH 7 o superior. Estas soluciones de lavado o inversión, que pueden ser tampones acuosos, normalmente se han elaborado con preparaciones tamponadas con citrato o fosfato a pH 7 (dihidrogenofosfato de potasio 0,5 M y citrato 0,5 M) o pH 8 (citrato 0,5 M, trietanolamina 0,5 M), Sin embargo, bastará con cualquier solución acuosa tamponada a un pH apropiado siempre que también incluya un material quelante débil (p. ej., citrato por encima de un pH de 6,5).

En determinadas realizaciones preferidas, la composición de revestimiento transparente comprende agua, una base volátil, un polímero acrílico filmógeno, un polímero compatibilizante, específicamente poli(2-etil-2-oxazolina), y un polímero poliácido que tiene un pH específico al que pasa de insoluble a soluble, lo cual es particularmente adecuado para la protección de los sustratos de construcción y murales de bellas artes al aire libre. Dicho revestimiento se aplica además con agua y es reversible o se puede volver a disolver en agua en condiciones específicas de pH.

En realizaciones adicionales, también se pueden incluir materiales funcionales adicionales en el revestimiento para mejorar el rendimiento general. Los ejemplos de estos otros materiales podrían ser: materiales de coalescencia para ayudar en la formación de películas, estabilizadores de UV para ayudar a aumentar la vida útil del revestimiento y proteger las pinturas acrílicas cubiertas por la película, antiespumantes para ayudar en la formación de películas sin burbujas, agentes deslustradores para alterar el brillo y agentes antimicrobianos para prolongar la vida útil.

Una propiedad adicional del polímero acrílico filmógeno es su temperatura de transición vítrea (T^g ). Como regla general, los aglutinantes acrílicos que poseen T^g relativamente elevadas (por encima de la temperatura ambiente) proporcionarán un mayor grado de brillo a un revestimiento, así como un mayor grado de dureza y una mayor resistencia mecánica. Sin embargo, esto es anulado, a efectos de la presente invención, por una disminución de la flexibilidad de la película, lo que lleva al agrietamiento de la película al doblarse, o al aplicarse sobre las pinturas acrílicas artísticas que tienen una T^g mucho menor que la del propio polímero acrílico. En general, las pinturas acrílicas artísticas son mezclas patentadas, pero un ejemplo de un polímero filmógeno acrílico de este tipo comúnmente utilizado en pinturas acrílicas artísticas dispersadas en agua es el AC 2235 de Dow Chemical, un copolímero de acrilato de butilo/metacrilato de metilo, que tiene una T^g nominal de 13 °C. En términos de la presente realización, el polímero acrílico que comprende la mayor parte del revestimiento como filmógeno, cuando se combina con los otros materiales del revestimiento debe presentar una T^g próxima a esta temperatura (y preferentemente inferior) para evitar agrietamientos al doblarse o al aplicarse sobre las pinturas acrílicas artísticas habituales.

Normalmente, cuando se mezclan dos o más polímeros inmiscibles entre sí, las nuevas composiciones todavía tienden a presentar dos T^g distintas acordes con los componentes poliméricos individuales. Las polioxazolinas tales como la poli(2-etil-2-oxazolina), poli(2-metil-2-oxazolina) y poli(2-isopropil-2-oxazolina) son inusuales en este sentido, ya que forman mezclas miscibles con otros polímeros y aumentan o disminuyen la T^g del otro polímero y no presentan una T^g distinta independiente. La T^g nominal para la poli(2-etil-2-oxazolina) utilizada en la presente invención es 70 °C (p. ej., Aquazol 200 de Polymer Chemistry Innovations), si bien este número disminuye normalmente de forma sustancial por la presencia de agua absorbida en la poli(2-etil-2-oxazolina). Cuando se mezcla a bajas concentraciones con respecto a la resina acrílica filmógena, la T^g de la resina acrílica normalmente disminuye, y la polioxazolina actúa más como un "plastificante" o un material "de tipo disolvente" en cuanto a su efecto sobre la resina filmógena acrílica. En la presente invención, la proporción en peso óptima del polímero filmógeno acrílico con respecto a la poli(2-etil-2-oxazolina) es 12,3:1. A esta proporción, la T^g experimental de la película acrílica resultante fue de entre -20 °C y 20 °C dependiendo del polímero acrílico filmógeno utilizado.

Las polioxazolinas pueden actuar como un "polímero compatibilizante" al ayudar a unir polímeros que son insolubles entre sí al ser miscibles con ambos. Los polímeros poliácidos tienen una miscibilidad limitada con los polímeros acrílicos filmógenos, y por sí mismos serían malos filmógenos; pero las polioxazolinas pueden crear mezclas estables de polímeros poliácidos en el polímero filmógeno acrílico.

Además de la temperatura de transición vítrea, el tamaño de partícula de los polímeros acrílicos también afecta al brillo de la película. Generalmente, cuanto mayor sea la partícula de resina, menor es el brillo de la película resultante. Aunque se pueden usar varios polímeros acrílicos en las composiciones de la presente invención, dichos polímeros, cuando se utilizan junto con el resto de los componentes de estas composiciones, deben ser capaces de proporcionar a la película resultante las características visuales deseadas (alta transparencia o claridad, la película secada debe tener menos de 0,5 unidades NTU), bajo color inherente (inferior a 5, medido mediante el método D1209 de la ASTM con una escala de color de platino-cobalto para el color amarillo), la máxima saturación del color de las pinturas subyacentes (máximo incremento del valor de AE basado en el espacio de coordenadas de color CIE L*a*b* de Hunter Lab) y con un valor de brillo inferior a 20 unidades. El material filmógeno acrílico también debe proporcionar propiedades mecánicas "óptimas". En este contexto, el término "óptimas" se definirá como determinado por las pinturas acrílicas a las que probablemente se aplicará el revestimiento. La resistencia a la rotura promedio para pinturas acrílicas de cuerpo espeso Golden bien envejecidas (4 meses) resultó ser de 0,58 MPa; el módulo de Young promedio fue de 2,6 MPa y el alargamiento a la rotura promedio fue del 56 %. Lo ideal es que cualquier revestimiento que se pueda aplicar sobre pinturas acrílicas tenga un módulo similar (es decir, más/menos aproximadamente el 25 %) o ligeramente inferior (siendo más flexible, menos "rígido" mecánicamente), que tenga un alargamiento a la rotura aproximadamente igual que el de las pinturas acrílicas subyacentes (un estiramiento igual o superior al de las pinturas subyacentes) y que tenga una resistencia a la tracción o a la rotura inferior a la de las pinturas acrílicas subyacentes (que deje de ser óptimo antes que las pinturas bajo una fuerza aplicada). Una dureza global de 5-10 unidades Sward también permitiría cierta durabilidad del revestimiento ante suelos impulsados por el impacto. El MVTR promedio a través de las pinturas acrílicas de cuerpo espeso Golden, con un espesor de capa promedio de 30 micrómetros, es de aproximadamente 120 g/m2/día; un revestimiento práctico de aproximadamente 10-20 micrómetros de espesor de película debe tener un MVTR que sea similar o superior a este valor a fin de que también sea compatible como revestimiento protector sobre las pinturas.

En muchas formulaciones comerciales, dichos polímeros normalmente se proporcionan en forma de una suspensión, dispersión o emulsión acuosa. En dichos casos, también hay presente una cantidad apropiada de un dispersante y/o emulsionante en la combinación de polímeros acrílicos acuosos. Al secarse, en general, estos materiales deben proporcionar una resistencia a volver a ser solubilizados cuando se vuelvan a humedecer con agua. Un ejemplo de dicha dispersión acuosa de polímeros acrílicos disponible en el mercado que se puede utilizar ventajosamente en la composición de la presente invención incluye la dispersión acrílica fabricada por Polynt Corporation y comercializada con el nombre "Aquamac 575". Este material tiene una temperatura de transición vítrea de aproximadamente -5 °C y un pH de 8,5. La dispersión acrílica de Polynt está patentada, pero nominalmente contiene aproximadamente el 45,5 % en peso de sólidos de resina acrílica, agua, una cantidad no divulgada de un tensioactivo y una base.

Adicionalmente, cualquier material de revestimiento hidrosoluble o disperso en agua destinado a aplicaciones exteriores aún debe cumplir con las regulaciones en materia de COV bajos (de 50 g/l de COV hasta 150 g/l de COV). La dispersión totalmente acrílica Polynt Aquamac 575 presenta una demanda de coalescencia especialmente baja; a 12,8 °C (55 °F) o más, no se requiere coalescente adicional; entre 4,4 °C-12,8 °C (40 °F-55 °F) se requiere un mínimo del 3 % p/p de material coalescente para formar una película o revestimiento con esta resina (al 70 % de HR), y el Polynt Aquamac 575 cumple fácilmente el intervalo de COV de 50 g/l citado anteriormente en aplicaciones de baja temperatura (40 °C) al nivel de coalescencia del 3 % p/p.

El revestimiento de la presente invención también incluirá específicamente un polímero poliácido cuya solubilidad depende del pH. Los copolímeros y trímeros de poliacrilatos se han utilizado durante mucho tiempo como materiales de revestimiento entérico precisamente para este propósito. El valor reversible del pH está determinado por la densidad de los grupos poliacrilato del polímero, los monómeros específicos que comprenden el polímero y el peso molecular del polímero. Los ejemplos de estructuras de poliacrilato que permitirán la resolubilización a valores de pH más altos o más bajos incluyen, entre otros: Eudragit LE-100 de Evonik (poli(metacrilato de butilo)-co-metacrilato de (2-dimetilaminoetilo)-co-metacrilato de metilo), PM de 47000, proporción de monómeros 1:2:1 (BMA-DMAE MA-MA) y soluble en el intervalo de pH de 1-5; Eudragit RL-100-55, poli((ácido metacrílico)-co-(acrilato de etilo)), PM de 320000, proporción de monómeros de 1:1 (MA-EA) que es soluble por encima de un pH de 5,5; Eudragit L-100, poli((ácido metacrílico)-co-(acrilato de etilo)), PM de 125000 PM, proporción de monómeros de 1:1 (MA-EA) soluble por encima de un pH de 6; Eudragit S-100, poli((ácido metacrílico)-co-(acrilato de etilo)), PM de 125000, proporción de monómeros: 1:2 (MA:EA) soluble por encima de un pH de 7,0. Dispersión de poliuretano Avalure UR-450 de Lubrizol, el tripolímero PPG-17/IPDI/DMPA (polipropilenglicol-diisocianato de isoforona-ácido 2,2-dimetilolpropiónico) es un ejemplo de un material adicional (aparte de los poliacrilatos citados anteriormente) que se puede utilizar como material polimérico sensible al o reversible con el pH de la presente invención y que se solubiliza de nuevo en el intervalo de pH de 8-10. Además de presentar propiedades de solubilidad a un pH específico, las resinas Eudragit de Evonik tienden a tener inherentemente unos MVTR relativamente elevados y tienden a conferir algo de transmisividad del vapor de humedad a otros filmógenos con los que se mezclan. La resina LE-100 tiene un MVTR inherente de 350 g/m2/día; la RL-100-55 es de 100 g/m2/día; la L-100 es de 450 g/m2/día; y la S-100 tiene un peso nominal de 250 g/m2/día.

En general, las polioxazolinas son materiales hidrosolubles hidrófilos. En la presente solicitud, se describe la poli(2-etil-2-oxazolina) como polímero compatibilizante o compatibilizador. La poli(2-etil-2-oxazolina) proporciona cierta hidrofilia, transmisión del vapor de agua, e incluso reversibilidad con agua cuando se mezcla con filmógenos insolubles en agua tales como acrílicos, y se utiliza en este contexto para todos esos efectos. Las polioxazolinas también han demostrado su utilidad como promotores de la adhesión y modificadores de la viscosidad en aplicaciones similares. Asimismo, en la mezcla de revestimiento, la poli (2-etil-2-oxazolina) no es tan higroscópica en comparación con otros polímeros hidrosolubles comerciales, incluidos el alcohol polivinílico y el óxido de polietileno, y por lo tanto, la poli(2-etil-2-oxazolina) posee una estabilidad dimensional significativamente mayor en una atmósfera húmeda ambiental en comparación con a estos otros polímeros.

Por sí solas, dichas polioxazolinas, cuando se forman en películas, presentan propiedades mecánicas muy malas y muestran sensibilidad a la humedad atmosférica. Véase, por ejemplo, el documento US 4547530. Las películas secadas de poli(2-etil-2-oxazolina) por sí mismas serían demasiado quebradizas a HR y temperaturas bajas como para ser útiles en la mayoría de las aplicaciones. En efecto, el documento US 4547530 aborda que la exposición continuada a condiciones o materiales acuosos tendería a erosionar las películas hechas completamente de poli(2-etil-2-oxazolina). A pesar de estos problemas mecánicos que limitan la utilidad de los polímeros de polioxazolina por sí mismos, dichos polímeros tienen muchas propiedades deseables tales como la hidrofilia cuando se mezclan o se alean con otros polímeros miscibles, lo que sería ventajoso en muchos artículos sólidos tales como revestimientos. Por lo tanto, sería deseable preparar un revestimiento que contenga polímeros que muestren buenas propiedades mecánicas y físicas junto con una polioxazolina para permitir el, o contribuir al, hinchamiento adicional y la resolubilidad con materiales acuosos en condiciones deseables o preferidas. Las polioxazolinas se han empleado previamente en pequeñas cantidades como aditivos en composiciones de polímeros esencialmente insolubles en agua solo para este efecto. Las polioxazolinas se han mezclado, por ejemplo, con poliolefinas en forma de mezclas insmiscibles que retienen cierta hidrofilia superficial añadida. Se han utilizado mezclas o aleaciones de polioxazolina y otros polímeros miscibles entre sí como agentes antisuciedad o antiestáticos, para mejorar aún más las propiedades de rendimiento de la superficie, véase, por ejemplo, el documento 3.574.784 y los resúmenes de patentes de Japón, vol. 6, n.° 11, (C-88) (889), (JP-A-56 136844) del 22 de enero de 1982.

Una realización adicional de la presente divulgación se refiere a una mezcla de revestimiento que incluye una polioxazolina (del tipo derivado de un polímero lineal obtenido mediante apertura del anillo de una 2-oxazolina y/o una 2-oxazina, específicamente, poli(2-etil-2-oxazolina)) y la resina filmógena acrílica en masa o principal y los otros constituyentes del revestimiento (el material poliácido sensible al pH y cualquier espesante utilizado). Los ejemplos de resinas poli(2-etil-2-oxazolina) disponibles en el mercado son Aquazol 200 y Aquazol 500 (Polymer Chemistry Innovations) con un PM de 200 kDa y 500 kDa, respectivamente. Los ejemplos de polímeros que pueden ser útiles en este contexto y que forman mezclas miscibles con la poli(2-etil-2-oxazolina) en un amplio intervalo de proporciones incluyen determinados copolímeros de estireno/acrilonitrilo; polímeros de estireno/acrilonitrilo modificados con caucho; resinas fenoxi y determinados copolímeros de estireno/ácido acrílico. Los polímeros que forman mezclas miscibles con la poli(2-etil-2-oxazolina) en un intervalo de proporciones más estrecho incluyen, por ejemplo, cloruro de polivinilideno; copolímeros de cloruro de vinilideno y cloruro de vinilo; y copolímeros de estireno/ácido acrílico que contienen pequeñas cantidades de ácido acrílico. En el presente contexto, la poli(2-etil-2-oxazolina) se puede considerar, además de un filmógeno, un agente "compatibilizante", es decir, por sí mismo formaría un material filmógeno deficiente, pero puede mezclarse y aumentar la miscibilidad de los polímeros que tienen inherentemente una mala capacidad para mezclarse, tal como los materiales poliácidos (sensibles al pH) descritos anteriormente, con el filmógeno de resina acrílica "en masa".

En realizaciones de la invención que incluyen una segunda composición de revestimiento o posterior, la segunda o posterior composición de revestimiento puede contener un espesante. Aunque dichos espesantes se pueden añadir a las composiciones de revestimiento descritas en el presente documento, el tipo ventajoso y la cantidad de espesante estarán determinados por las propiedades deseadas tanto en la aplicación como en las propiedades posteriores a la aplicación de la composición. Por ejemplo, se añade ventajosamente un espesante suficiente para permitir que la composición manifieste las propiedades visuales, mecánicas y de solubilidad señaladas anteriormente. De esta manera, la composición completamente secada resultante poseerá propiedades de revestimiento o filmógenas bien definidas y útiles. En cambio, la cantidad de espesante en la composición se limita ventajosamente de manera que, si se desea, la composición se puede cepillar o pulverizar sobre una superficie pintada o sin pintar. Por consiguiente, la composición posee preferentemente una viscosidad de aproximadamente 60.000 mPa s (60.000 cps) a aproximadamente 110.000 mPas (110.000 cps). Para los fines de la presente divulgación, todas las viscosidades se proporcionarán medidas en un viscosímetro Brookfield. Lo más preferentemente, la viscosidad de la composición variará entre aproximadamente 90.000 mPa s (90.000 cps) y aproximadamente 110.000 mPa s (110.000 cps). Aunque, en las realizaciones anteriores, se puede utilizar cualquier espesante, lo ventajoso es utilizar polímeros o copolímeros de ácido acrílico. Acrysol TT-615 y Acrysol ASE-60, que son emulsiones de copolímeros acrílicos comercializadas por Dow, son ejemplos de espesantes preferidos. El espesante ASE-60 puede describirse como una emulsión hinchable alcalina modificada hidrófobamente (HASE, Hydrophobically modified Alkaline Sweilable Emulsión).

Preferentemente, el intervalo de agentes filmógenos de resina acrílica está entre el 30-90 % (preferentemente entre el 40-80 %, siendo el más preferido el 50-80 %); el compatibilizador de poli(2-etil-2-oxazolina) está entre el 5-50 % (siendo el más preferido el 5-20 %); el polímero poliácido está entre el 0,1-30 % (preferentemente entre el 1-30 %, siendo el más preferido el 5-25 %) del peso total de la película. Preferentemente, el intervalo de agentes filmógenos de resina acrílica está entre el 40-80 % (siendo el más preferido el 60-80 %); el compatibilizador de poli(2-etil-2-oxazolina) está entre el 5-50 % (siendo el más preferido el 5-30 %); el polímero poliácido del ácido poliacrílico está entre el 1-30 % (siendo el más preferido el 5-25 %) del peso total de la película. En estas proporciones relativas, la reversibilidad de la película se acerca al pH de reversibilidad declarado por el fabricante para el polímero poliácido específico utilizado. Por ejemplo, si el polímero poliácido utilizado es la resina Eudragit S-100 de Evonik, una película que utilizó su polímero poliácido específico se disolverá a un pH de 7,0 o superior.

En realizaciones adicionales, es ventajoso aplicar múltiples capas de aplicación de revestimiento para adaptar la reversibilidad a un pH de cada capa incorporando específicamente a cada capa un componente poliácido que se disolverá a un pH con una diferencia de al menos 0,5 unidades de pH. Esto permite la retirada selectiva de una capa de revestimiento de otra al controlar cuidadosamente el pH de las soluciones de limpieza aplicadas. Por lo tanto, una capa de revestimiento exterior podría retirarse y/o reemplazarse sin alterar las capas de revestimiento subyacentes.

Por ejemplo, en una realización particular, un método para cubrir o revestir un sustrato comprende un primer revestimiento que puede volver a solubilizarse a un pH de 8,0 o superior. Se aplica un segundo revestimiento encima de dicho primer revestimiento que puede volver a solubilizarse a un pH de aproximadamente 7,0. Por consiguiente, el revestimiento más exterior puede volver a solubilizarse a un pH diferente al del revestimiento inferior. Esto permite la retirada del revestimiento exterior del sustrato mientras se deja el primer revestimiento en su sitio. Ninguno de los revestimientos se vería afectado por el contacto con lluvia ácida (pH 4,2-4,4) o lluvia "limpia" (pH 5,6), ni siquiera con el agua, sin la capacidad de tamponamiento suficiente para retirar el polímero poliácido.

En determinadas circunstancias, por ejemplo, un mural pintado se reviste con el primer revestimiento capaz de solubilizarse a un pH de 8,0 y un segundo revestimiento capaz de volver a solubilizarse a un pH de 7,0. El mural es objeto de pintadas, marcas, además de mancharse con suciedad, niebla tóxica y otros contaminantes. Para limpiar el mural, el segundo revestimiento, que se puede volver a solubilizar a un pH de 7,0, se puede retirar, y también se retirarán los materiales degradantes, la pintura, marcas, la suciedad, niebla tóxica, etc. Por consiguiente, una solución acuosa, por ejemplo, una solución acuosa tamponada, se prepara con un pH de aproximadamente 7,0 y se aplica sobre el mural. El segundo revestimiento se solubiliza y se retira, mientras que el primer revestimiento permanece en el mural. Después de retirar el segundo revestimiento, se puede dar una nueva aplicación del segundo revestimiento para permitir la futura limpieza de la superficie de pintura mural. En otras realizaciones, una capa exterior puede tener un pH más bajo que una capa subyacente adyacente.

Puede ser necesario, en algunas circunstancias, que la diferencia de pH entre el primer revestimiento y el segundo revestimiento sea superior a 0,5 y, por lo tanto, puede ser apropiado modificar una o ambas composiciones para que las composiciones tengan una diferencia de pH de aproximadamente 1,0 para la resolubilización. En realizaciones adicionales, se pueden aplicar tres o más revestimientos a un sustrato, permitir que se retiren un tercer y un segundo revestimiento de un revestimiento mientras se deja un primer revestimiento sobre el sustrato.

En determinadas realizaciones, las composiciones de revestimiento, aunque lo ventajoso es que sean incoloras o transparentes como un revestimiento protector (determinado en ausencia de agentes colorantes tales como pigmentos o tintes en las composiciones), se pueden utilizar satisfactoriamente como material de pintura/veladura o de restauración del color también, mediante la inclusión de pigmentos, tintes u otros materiales con efectos visuales en la composición. Asimismo, la poli(2-etil-2-oxazolina) y un polímero poliácido (reversible en función de un pH específico), se puede mezclar con una pintura de látex filmógena coloreada comercial (pintura de látex pigmentada como Valspar Interior Latex) para conferir un pH específico al que la pintura de látex comercial sea reversible en una solución acuosa tamponada. Sin embargo, la composición de pintura pigmentada también es removible, es decir, la composición de pintura pigmentada es removible en determinadas condiciones de pH en tampones acuosos, permitiendo la retirada de la composición de pintura pigmentada si surge la necesidad. Por otro lado, en realizaciones, en lugar de una composición transparente, se pueden añadir pigmentos, tintes, colorantes o materiales de efectos visuales directamente a la composición, pero toda la composición sigue siendo removible bajo el tampón de pH específico como se describe en el presente documento. El pH del tampón utilizado para retirar la pintura puede ser de al menos 6, al menos 7, por ejemplo, de entre pH 7 y pH 10. Por ejemplo, la pintura puede retirarse con un tampón acuoso de una concentración superior a 0,5 M con un pH de entre 7 y 10. Por lo tanto, la presente invención proporciona una pintura de látex que comprende un polímero compatibilizante como se define en el presente documento y un polímero poliácido como se define en el presente documento. Preferentemente, dicha pintura de látex es removible, de manera que cuando la pintura de látex se aplica a un sustrato, se puede retirar de dicho sustrato mediante un tampón acuoso como se define en el presente documento.

Por consiguiente, una realización preferida es un método para formar una pintura de látex removible, que comprende mezclar en una pintura de látex una cantidad suficiente de una polioxazolina y una cantidad suficiente de un polímero poliácido. Las cantidades específicas de cada componente y los propios componentes específicos producen una pintura de látex pigmentada que es reversible a un pH específico mediante un tampón acuoso. Por ejemplo, tras la adición, la pintura de látex comprende entre el 0,1 y el 30 % en peso del polímero poliácido, y en donde la pintura de látex comprende entre el 5 y el 50 % en peso del compatibilizador. Esto hace que la pintura de látex comprenda una cantidad del material de látex en la pintura de látex como polímero acrílico filmógeno del 30-90 % en peso de la composición.

En determinadas realizaciones, la invención comprende un polímero de ácido poliácido y un polímero compatibilizante adecuado para añadir a una formulación de pintura a base de látex a fin de conferir reversibilidad a la pintura a base de látex. Por consiguiente, está indicado el uso de una composición que comprende un polímero de ácido poliácido y un polímero compatibilizante, en donde dicha composición se mezcla con una pintura de látex comercial para conferir reversibilidad a la pintura comercial. En otras realizaciones, la pintura a base de látex se formula comercialmente para que incluya el polímero de ácido poliácido y el polímero compatibilizante a fin de conferir reversibilidad con un tampón acuoso.

Otras realizaciones se dirigen al uso de una pintura de látex pigmentada para proporcionar pinturas de látex pigmentadas reversibles para su uso en el revestimiento de una superficie con pintura de látex pigmentada.

Otras realizaciones se dirigen a una pintura de látex pigmentada que comprende un medio acuoso, una base volátil, un polímero filmógeno acrílico, un polímero compatibilizante (polioxazolina) y un polímero poliácido, en donde dicha composición está sustancialmente exenta de un espesante alcalino hinchable o en donde dicha composición está sustancialmente exenta de un espesante alcalino hinchable seleccionado entre emulsiones acrílicas y espesantes de poliuretano, y en donde dicha composición puede aplicarse a un sustrato mediante medios acuosos y retirarse de dicho mismo sustrato mediante un tampón acuoso a un pH específico. En realizaciones preferidas, la pintura de látex comprende entre el 0,1 y el 30 % en peso del polímero poliácido y entre el 5 y el 50 % en peso del compatibilizador. Esto hace que la pintura de látex comprenda una cantidad del material de látex en la pintura de látex como polímero filmógeno acrílico del 30-90 % en peso de la pintura de látex.

Cualquier material que sea compatible con los otros componentes del sistema y que mantenga el pH dentro del intervalo deseado puede servir como regulador del pH. Sin embargo, la volatilidad del regulador de pH afecta al tiempo requerido para que la película de aglutinante se una y para que el revestimiento se deseque. Por tanto, el uso de un regulador de pH que no tenga suficiente volatilidad puede producir un revestimiento que se deseque muy lentamente de modo que se inhiba la formación de una película continua. El regulador del pH más preferido para la preparación de revestimiento es el hidróxido de amonio, pero otras aminas orgánicas como la etanolamina, dietanolamina, trietanolamina, y aminas metilénicas o etilénicas como aminas primarias, secundarias, terciarias, etc. aunque son menos preferidas, pueden reemplazar al ion hidróxido de amonio en esta invención.

En determinadas realizaciones, para mejorar la fabricación de composiciones de revestimiento transparente descritas en el presente documento, se puede utilizar un antiespumante. Un antiespumante es Nalco 2305 Antifoam (una mezcla de poliglicol, polisiloxano, ésteres de poliglicol, un disolvente parafínico y agua), fabricado por Nalco Chemical Company. Este antiespumante ha resultado funcionar bien en las composiciones descritas en el presente documento cuando se utiliza en cantidades de hasta aproximadamente el 0,1 al 2,0 % en peso del peso final de la película. Otros posibles antiespumantes también podrían ser: Tego 8030 u 805, Foammaster VL, BYK-024, Surfynol DF-75 o Foamstar A-34.

En otras realizaciones, se puede añadir un HALS (Hindered Amine Light Stabilizer, fotoestabilizador de amina con impedimento estérico) a las composiciones de revestimiento transparentes para prolongar la vida de la película y contribuir a la protección de las pinturas acrílicas subyacentes. Dicho tipo de estabilizador HALS debe ser miscible con los otros componentes del revestimiento una vez secado y no alterar ninguna de las propiedades de dicha película tal como un MVT^r alto, o unas transparencia o reversibilidad con agua de la película altas. El Tinuvin 123-DW de BASF es un ejemplo de dicho material HALS que se dispersa previamente en agua y se mezcla fácilmente con los otros ingredientes en la presente invención. El intervalo del material de BASF en la presente invención es del 0,02-0,5 % de peso de película secada, aunque la concentración más preferida es del 0,05 % en peso del peso final de la película secada para conservar la transparencia en la presente invención.

Para mantener la vida útil de las composiciones, se pueden añadir uno o más conservantes. Los conservantes actúan como biocidas y fungicidas, y se pueden añadir en cualquier cantidad eficaz, aunque un intervalo de concentración típico es de hasta aproximadamente el 5 % en peso. El uso de conservantes a niveles superiores a aproximadamente el 5 % en peso puede hacer que el revestimiento sea tóxico o inestable y puede, en cualquier caso, ser innecesario. En la invención, se puede utilizar cualquier conservante convencional siempre que tenga compatibilidad con el resto de los componentes del revestimiento. Por ejemplo, los conservantes fabricados por T roy Chemical y comercializados con el nombre Troysan Polyphase, (es decir, xileno, cumeno, trimetilbencenos, dipropilenglicol y dimetilsulfóxido), funcionan bien en las composiciones de la invención. Además, los posibles materiales pueden incluir: Nuosept 95 (una solución de oxazolidinas bicíclicas fabricada por HULS America Inc. de Piscataway, N.J.), y ROZONE 2000 o ROCIMA 20 de Dow.

Para proteger las composiciones de revestimiento, tal como se ha descrito en diversas realizaciones, expuestas a temperaturas muy bajas, se puede utilizar un protector de congelación/descongelación. Un protector de congelación/descongelación preferido es el propilenglicol, que es eficaz cuando se utiliza en cantidades de hasta el 10 % en peso, siendo el intervalo más preferido de aproximadamente el 1,5 % a aproximadamente el 3,0 % en peso.

Cuando pueden ser necesarias aplicaciones de baja temperatura (definida en el presente documento como de 4,4 °C a 12,8 °C (de 40 °F a 55 °F)), se puede utilizar hasta el 3,0 % en peso del peso de la película de un coalescente similar al éster de alcohol Texanol de Eastman. Dicho agente de coalescencia puede no ser necesario en la presente composición a mayores temperaturas de aplicación (superiores a 12,8 °C (55 °F)). La Temperatura Mínima de Formación de Película (TMFP) para la dispersión acrílica Polynt Aquamac 575 es nominalmente -2 °C (28,4 °F). Pero de acuerdo con la experiencia de los presentes inventores, se necesita una contribuir a la coalescencia de una forma u otra hasta que las temperaturas de aplicación alcancen al menos 12,7 °C (55 °F). Por encima de esa temperatura, la dispersión acrílica forma películas continuas con propiedades mecánicas útiles.

En realizaciones adicionales, se puede utilizar la adición de un material agente anticorrosivo para evitar la corrosión en sustratos metálicos. Asimismo, determinados agentes anticorrosivos confieren además tanto propiedades anticorrosivas como propiedades adhesivas hacia sustratos metálicos. Por ejemplo, al mezclar un revestimiento transparente o un revestimiento pigmentado, se puede utilizar un agente anticorrosivo como el benzotriazol en un porcentaje de entre aproximadamente el 0,1 y el 10 % para conferir propiedades anticorrosivas y adhesivas a un sustrato metálico. Lo más preferible es que una composición que comprenda el material anticorrosivo comprenda entre aproximadamente el 0,1 y el 5 %, o entre aproximadamente el 0,1 y el 2,5 %.

Los materiales preferidos por sus propiedades anticorrosivas incluyen un inhibidor estable en medio alcalino de cualquiera de los tres tipos primarios (inhibición anódica, catódica o mixta) que puede considerarse para su inclusión como agente anticorrosivo. Preferentemente, los materiales para aplicaciones de revestimiento transparente pueden incluir materiales hidrosolubles de tipo alquilamina (p. ej., metilamina; dimetilamina; etilamina; propilamina; ciclohexilamina; trietilentetramina (TETA) o hexametilentetramina (EMTA), o similar); alcoholes de alquilamino (p. ej., monoetanolamina (MEA); trietanolamina (TEA); dimetiletanolamina (DMEA); metildietanolamina (MDEA) o similar. Véase la serie de inhibidores Correguard de Dow); aminas de alcohol alquilarílico (p. ej., 2-(metil(fenil)amino)etanol, 2,2'-(fenilazanodiil)dietanol o y 2-(fenilamino)etanol o similar); y sales de mono-, oligo- y policarboxilato, (p. ej., combinaciones o mezclas de policarboxilatos poliméricos, con azoles, molibdeno y nitrito, y sales de nitrato, fosfatos, silicatos estabilizados y compuestos de metales de transición también podrían considerarse. Esta no es una lista exhaustiva, sino que pretende ilustrar algunos de los materiales organometálicos orgánicos y mixtos que podrían considerarse útiles en aplicaciones de revestimiento transparente.

Por el contrario, podrían incluirse en la posible lista de inhibidores útiles materiales filmógenos o complejos que son específicos del sustrato metálico (p. ej., triazoles como el benzotriazol como inhibidor de la corrosión del cobre; tanatos como materiales específicos de hierro, etc.). Cuando la presente invención se utiliza como un pigmento (es decir, en un tipo de aplicación "pintada" o "pigmentada" u "opaca"), se podría considerar el uso de cualquiera de los inhibidores inorgánicos comunes (p. ej., cromatos, silicatos, estanatos, óxido de cinc, etc.), individualmente o como sales de organonitrógenos (p. ej., Alcophor 827), pudiéndose utilizar junto con pigmentos anticorrosivos o inhibidores de la corrosión como Anticor 70, Albaex, Ferrophos y Molywhite MZAP como sabrán los expertos en la materia.

En determinadas realizaciones adicionales, puede ser ventajoso aplicar un revestimiento no removible a un sustrato antes de la adición de uno de los revestimientos descritos en las realizaciones del presente documento. La aplicación de dicho revestimiento no removible, tal como un revestimiento transparente de poliuretano o similar, se convertiría en parte del sustrato o de la obra de arte, en cualquier caso. A continuación, se pueden añadir ventajosamente los revestimientos removibles, como se describe en las realizaciones del presente documento, sobre ese revestimiento no removible, siempre que la obra de arte que se encuentre bajo dicho revestimiento no removible esté protegida de los elementos por múltiples capas de material. Sin embargo, al aplicar un revestimiento removible sobre el revestimiento no removible, si en el sustrato hay pintadas o está desgastado por los rayos UV u otros efectos, el revestimiento removible se puede retirar y volver a aplicarse si es pertinente, sin dañar la obra de arte subyacente o el revestimiento no removible.

Otros objetos, ventajas y características de las diversas realizaciones divulgadas serán evidentes para los expertos en la materia tras examinar la descripción o se pueden aprender de la práctica de las realizaciones divulgadas en el presente documento. Asimismo, las realizaciones divulgadas en el presente documento incluyen todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas descritas en el presente documento.

Ejemplos

Los materiales, los métodos y ejemplos presentados en el presente documento pretenden ser ilustrativos y no deben interpretarse como limitantes del alcance ni del contenido de la invención. A menos que se definan de otro modo, se pretende que todos los términos técnicos y científicos tengan los significados reconocidos en la técnica.

Ejemplo 1:

Composición: se prepara el 10 % en peso de Eudragit S-100 de Evonik (polímero poliácido) mediante la adición de 48 g de Eudragit S-100 a 170 ml de hidróxido de amonio 1 M y 267 ml de agua. Esto se mezcla con un dispositivo de mezcla de tipo propulsor de par de torsión alto (similar a un tipo de agitador Lightnin de la serie 10).

Solución B: se preparan 100 ml del 16,7 % en peso de Aquazol 200 (polioxazolina o compatibilizador) en agua desionizada. Se añade la Solución B a la Solución A y se mezcla con el agitador de par de torsión alto durante 1 hora.

Solución C: a la mezcla de la Solución A y B, se añaden 450 ml de dispersión de resina acrílica Polynt Aquamac 575 (polímero acrílico filmógeno) con agitación constante durante 4 horas hasta completar la mezcla. En este momento, se pueden añadir antiespumantes antifúngicos adicionales en forma líquida a niveles apropiados. En este momento, la mezcla de revestimiento tendrá una viscosidad adecuada para ser aplicada con una brocha; en este momento, se puede añadir agua desionizada adicional (0-20 % v/v) para ajustar la viscosidad final y hacer que la mezcla sea compatible para la aplicación por pulverización. Asimismo, el revestimiento cumplirá o superará los requisitos más estrictos vigentes y presentará una emisión de COV de aproximadamente 50 g/l o menor.

En esta composición, el Evonik S-100 representa aproximadamente el 18 % del peso total final de la película secada. A una concentración del 18 % de S-100 en la película final, se midió que el MVTR a través de este material era de 176 g/m2/día a través de un espesor de película de 10 micrómetros de la película secada bajo un gradiente de HR del 100 %-22 % a 25 °C. Normalmente, esta composición puede tardar entre 2 y 6 horas quedar seca al tacto después de la aplicación; 7-14 días para alcanzar las propiedades mecánicas óptimas de la película (cuando se aplica a más de 12,8 °C (55 °F)). Por debajo de los 12,8 °C (55 °F), las películas se forman de manera deficiente sin la ayuda de un agente coalescente.

Se puede añadir éster de alcohol Texanol de Eastman hasta un nivel del 3 % del peso final de la película secada si la temperatura de aplicación cae por debajo de los 55 °C (en el presente ejemplo, esto equivaldría a 54 g del agente coalescente en la mezcla final añadido antes de la aplicación y mezclado bien en la solución de revestimiento). Las películas secadas que contienen S-100 en un nivel de peso del 18 % de la película presentaron un módulo de Young de 41 MPa, y un alargamiento a la rotura del 185 % y una Tg de -17,3 °C. A efectos comparativos, el módulo de Young promedio de los colores acrílicos Golden como pinturas acrílicas artísticas ilustrativas (tubos de colores acrílicos de cuerpo espeso Golden) fue de 2,63 MPa y el alargamiento a la rotura fue del 56 %.

La composición de revestimiento se aplicó con una brocha en la superficie de pinturas acrílicas de cuerpo espeso GAC Acrylic previamente envejecidas (4 meses), se dejó secar y resultaron ser reversibles (se volvieron a disolver) tras 1 mes sin efectos aparentes en las pinturas subyacentes con una aplicación de 30 segundos de una solución tampón acuosa a pH 8,0 aplicada con un disco de algodón.

Ejemplo 2:

Composición: Solución A: se prepara el 10 % en peso de Eudragit L-100 de Evonik mediante la adición de 31 g de Eudragit L-100 a 170 ml de hidróxido de amonio 1 M y 114 ml de agua. Esto se mezcla con un dispositivo de mezcla de tipo propulsor de par de torsión alto (similar a un tipo de agitador Lightnin de la serie 10).

Solución B: se preparan 100 ml del 16,7 % en peso de Aquazol 200 en agua desionizada. Se añade la Solución B a la Solución A y se mezcla con el agitador de par de torsión alto durante 1 hora.

Solución C: a la mezcla de la Solución A y B, se añaden 330 ml de dispersión de resina acrílica Polynt Aquamac 575 con agitación constante durante 4 horas hasta completar la mezcla. En este momento, se pueden añadir antiespumantes antibiológicos adicionales en forma líquida a niveles apropiados. En este momento, la mezcla de revestimiento tendrá una viscosidad adecuada para ser aplicada con una brocha; en este momento, se puede añadir agua desionizada adicional (0-20 % v/v) para ajustar la viscosidad final y hacer que la mezcla sea compatible para la aplicación por pulverización. Asimismo, el revestimiento cumplirá o superará los requisitos más estrictos vigentes y presentará una emisión de COV de aproximadamente 50 g/l o menor.

En esta composición, el Evonik L-100 representa aproximadamente el 16 % del peso total final de la película secada. Normalmente, esta composición puede tardar entre 2 y 6 horas en secarse al tacto después de la aplicación; 7-14 días para alcanzar las propiedades mecánicas óptimas de la película (cuando se aplica a más de 12,8 °C (55 °F)). Por debajo de los 12,8 °C (55 °F), las películas se forman de manera deficiente sin la ayuda de un agente coalescente.

La composición de revestimiento se aplicó con una brocha en la superficie de pinturas acrílicas de cuerpo espeso GAC Acrylic previamente envejecidas (4 meses), se dejó secar y resultaron ser reversibles (se volvieron a disolver) tras 1 mes sin efectos aparentes en las pinturas subyacentes con una aplicación de 30 segundos de una solución acuosa a pH 7,0 aplicada con un disco de algodón.

Ejemplo 3:

Las composiciones descritas en el Ejemplo 1 y el Ejemplo 2 se usan tal cual o con las siguientes ligeras modificaciones en concierto entre sí para hacer también uso de la naturaleza reversible en función del pH de estos revestimientos. Si se aplica una capa del revestimiento descrito en el Ejemplo 1 con un espesor de 10-20 micrómetros a una superficie de la pintura mural y se deja secar durante 24 horas, el revestimiento descrito en el Ejemplo 2 se puede ajustar a un pH de 6,5 mediante la adición de un material neutralizante (ácido) para ayudar a ajustar el pH a ese nivel. El material neutralizante preferido puede ser un ácido orgánico tal como ácido acético o ácido fórmico, y se añade en forma diluida (concentración 1 M) a la solución de revestimiento.

Ajustando el pH a 6,5, el revestimiento descrito en el Ejemplo 2 se puede aplicar con una brocha o mediante aplicación por pulverización sobre el material del revestimiento inicial del Ejemplo 1 sin alterarlo. Este revestimiento con pH modificado todavía se puede solubilizar de nuevo a un pH de 6-6,5 sin producir un efecto sustancial sobre la composición del Ejemplo 1. El uso de un ácido orgánico volátil ayuda a mantener la formación de la película y las propiedades mecánicas de la película en el material de revestimiento del Ejemplo 2. El revestimiento del Ejemplo 2 con pH modificado se puede retirar del Ejemplo 1 (y de la pintura subyacente) con una solución acuosa a pH 7 aplicada con un disco de algodón.

Usado en concierto de esta manera, el material de revestimiento del Ejemplo 2 es un revestimiento sacrificable que se puede retirar o renovar según sea necesario sin tener que retirar el Ejemplo 1 o someter la pintura acrílica subyacente a un contacto directo con la solución de limpieza o resolubilización.

Ejemplo 4:

La aplicación "multicapa" de revestimientos también puede incluir capas de un revestimiento no reversible en función del pH. Un ejemplo de dicha disposición podría ser la aplicación directa de un revestimiento acrílico a base de agua filmógeno (p. ej., Sherwin Williams Sher-Cryl®) o un material de revestimiento a base de disolvente (nivel de COV permitido y con un MVTR que está cerca del de las propias pinturas), preferentemente soluble en un tipo de disolvente de hidrocarburo alifático (p. ej., MSA varnish® de Golden Acrylic Colors) directamente sobre la superficie de la pintura mural. El revestimiento acrílico no reversible se puede aplicar con una brocha o mediante pulverización en una superficie de pintura y dejar que se seque por completo. Este revestimiento debe considerarse una adición permanente a la superficie de la pintura mural.

Se aplica un revestimiento posterior o adicional de las composiciones del Ejemplo 1 o del Ejemplo 2 con una brocha o mediante pulverización sobre el revestimiento no reversible como un revestimiento adicional que será reversible en función del pH con el tampón acuoso apropiado sin que se produzca efecto alguno sobre el revestimiento permanente subyacente o las propias pinturas murales.

Ejemplo 5:

Para el revestimiento del Ejemplo 1 anterior, se añadieron 2,6 g de benzotriazol (1,% en peso de sólidos) como inhibidor de la corrosión y promotor de la adhesión, y se mezclaron.

Se aplicó el material del Ejemplo 5 con una brocha en la superficie de cobre pulido, latón y acero, y se deja secar. Los materiales resultaron proteger el metal subyacente y ser reversibles después de un año sin efectos visuales en el metal subyacente mediante la aplicación de una solución tampón acuosa de pH 8,0 aplicada con un disco de algodón.

Ejemplo 6:

Composición: se prepara el 10 % en peso de Eudragit S-100 de Evonik (polímero poliácido) mediante la adición de 48 g de Eudragit S-100 a 170 ml de hidróxido de amonio 1 M y 267 ml de agua. Esto se mezcla con un dispositivo de mezcla de tipo propulsor de par de torsión alto (similar a un tipo de agitador Lightnin de la serie 10).

Solución B: se preparan 100 ml del 16,7 % en peso de Aquazol 200 (polioxazolina o compatibilizador) en agua desionizada. Se añaden 80 ml de Solución B a 252 ml de Solución A y se mezclan con el agitador de par de torsión alto durante 1 hora.

Solución C: a la mezcla de la Solución A y B, se añaden 600 ml de Valspar Signature Latex Interior Satin (Lowes American Tradition Signature Colors, fabricado por Valspar Corporation) con agitación constante durante 4 horas para completar la mezcla.

La composición pigmentada reversible se aplicó con una brocha en la superficie de pinturas acrílicas de cuerpo espeso GAC Acrylic previamente envejecidas (4 meses), se dejó secar y resultó ser reversible después de 1 mes sin efectos aparentes en las pinturas subyacentes con una aplicación de 30 segundos de una solución tampón acuosa de pH 8,0 aplicada con un disco de algodón.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Una composición que comprende: un medio acuoso, una base volátil, un polímero filmógeno acrílico, un polímero compatibilizante y un polímero poliácido, en donde dicha composición está exenta de cualquier espesante alcalino hinchable, y en donde dicha composición se puede aplicar a un sustrato mediante medios acuosos y retirarse de dicho mismo sustrato mediante medios acuosos a un pH específico.

2. La composición de acuerdo con la reivindicación 1, en donde:

(a) la composición además comprende uno o más de los siguientes: un estabilizador de UV, un material de coalescencia, un agente antiespumante, un agente antimicrobiano, un agente para proteger de los cambios de temperatura, un agente anticorrosivo y un agente deslustrador; y/o

(b) dicho polímero filmógeno acrílico se selecciona del grupo que consiste en: emulsiones acrílicas, emulsiones de estireno/acrílicas o combinaciones de las mismas; y/o

(c) dicho polímero filmógeno acrílico está presente en forma de una dispersión acuosa; y/o

(d) dicho polímero compatibilizante es una polioxazolina, y se selecciona preferentemente del grupo que consiste en: poli(2-etil-2-oxazolina), poli(2-metil-2-oxazolina), poli(2-isopropil-2-oxazolina) o combinaciones de las mismas; y/o

(e) dicho polímero poliácido es una resina acrílica que comprende al menos un resto de vinilo o vinilideno que tiene un grupo de ácido carboxílico capaz de formar una sal; y/o

(f) dicho polímero filmógeno acrílico está presente en entre el 30 y el 90 % de la composición en peso, el polímero compatibilizante, entre el 5 y el 50 % en peso, y el ácido poliácido, entre el 0,1 y el 30 % en peso.

3. La composición de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde los medios acuosos son un tampón acuoso.

4. Un método para revestir un sustrato con una composición removible que comprende:

a. formar una composición como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1-3,

b. revestir dicho sustrato con dicha composición y

c. dejar secar dicha composición.

5. El método de la reivindicación 4, en donde dicha composición secada puede volver a solubilizarse a un pH superior a 6,0 en un medio acuoso, preferentemente en donde el medio acuoso es un tampón acuoso.

6. El método de la reivindicación 4 o 5, en donde dicho revestimiento se aplica como una primera capa de una primera composición, comprendiendo además dicho método:

d. aplicar una segunda capa de una segunda composición que comprende: agua, una base volátil, un polímero filmógeno acrílico como se define en las reivindicaciones 1 o 2, un polímero de polioxazolina compatibilizante como se define en la reivindicación 1 o 2, y un material poliácido como se define en la reivindicación 1 o 2, e. en donde dichas primera y segunda composiciones pueden volver a solubilizarse a un pH diferente.

7. El método de la reivindicación 6, en donde dicho primer revestimiento puede volver a solubilizarse a un pH de aproximadamente 1,0 unidad mayor que dicho segundo revestimiento adyacente en un medio acuoso, o en donde dicho primer revestimiento puede volver a solubilizarse a un pH de aproximadamente 8,0 o mayor, y en donde dicho segundo revestimiento puede volver a solubilizarse a un pH de aproximadamente 7,0 en un medio acuoso.

8. El método de la reivindicación 6 o 7, que además comprende aplicar un revestimiento no reversible en función del pH al sustrato antes de la aplicación de la primera capa de dicha primera composición.

9. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, que además comprende aplicar una tercera capa de una tercera composición que comprende: agua, una base volátil, un polímero filmógeno acrílico como se define en la reivindicación 1 o 2, un polímero de polioxazolina compatibilizante como se define en la reivindicación 1 o 2, y un material poliácido como se define en la reivindicación 1 o 2, con la condición de que cada capa exterior adyacente se vuelva a solubilizar a un pH de aproximadamente 1,0 unidad menos que una capa interior adyacente.

10. Un sustrato revestido, que se puede obtener mediante un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4-9.

11. Pintura de látex que comprende un polímero compatibilizante como se define en la reivindicación 1 o 2 y un polímero poliácido como se define en la reivindicación 1 o 2.

12. Pintura de látex de acuerdo con la reivindicación 11, en donde dicha pintura de látex es removible, de manera que cuando la pintura de látex se aplica a un sustrato, se puede retirar de dicho sustrato mediante un tampón acuoso.

13. Uso de un aditivo para pintura que comprende un polímero compatibilizante como se define en la reivindicación 1 o 2 y un polímero poliácido como se define en la reivindicación 1 o 2 para volver removible una pintura de látex.