TWI726953B - 可剝離彩色塗層 - Google Patents

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Abstract

本揭露大致上係關於一種可剝離彩色塗層。在一些實施例中，該彩色塗層包含水可分散著色組成物，其摻合至可伸展載體中或施加至其上。該可伸展載體在沒有脫模劑之中介層之情況下，直接黏附至欲塗佈之物品之表面。在一些實施例中，該可伸展載體包含：(1)第一水可分散聚合物，其選自乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，該第一聚合物呈該可伸展載體之主要組分存在，及(2)第二水可分散聚合物，其具有高於該第一聚合物之拉伸模數的拉伸模數。

Description

可剝離彩色塗層
本說明書大致上係關於可剝離彩色塗層。
可剝離塗層為多種物體(諸如砌石、金屬、木材、及玻璃表面)提供可便利地移除的表面塗層。藉由將著色物質添加至可剝離塗層中，可實現用於裝飾性應用之可剝離彩色塗層。
可剝離彩色塗層之普遍形式係用以裝飾汽車輪輞、罩蓋、及門板之橡膠塗層，其等經由氣溶膠噴塗或浸塗來施加。可剝離橡膠塗層包括諸如苯乙烯-丁二烯之橡膠，其溶解於諸如二甲苯、乙苯、丙酮、及甲乙酮之有機溶劑中。這些溶劑將揮發性有機化合物(VOC)釋放至空氣中，且對人類健康及環境均具有潛在的危險。管制性發展已引起更嚴格地使用油漆中的揮發性有機溶劑，造成對於水基乳液塗層之傾向及使用者偏好。
在水基乳液塗層中，水代替有機溶劑作為分散聚合物粒子之介質。聚胺甲酸酯及丙烯酸係能夠形成水基乳液之聚合物之實例。藉由澆鑄分散液並使其乾燥所形成之塗層一般形成硬質脆性的塗層。為了達成可剝離性，需要減小樹脂對欲塗佈表面的黏附力。一些塗層中所採用之技術是使用脫模劑，諸如石蠟、動物油、或植物油 (其等所有均含有脂肪酸)，以減小樹脂對表面的黏附力。與將含有脂肪酸之脫模劑包括至塗層組成物中相關的若干問題為其傾向與金屬、髒污砌石、及木材反應，以及其油性的質地。
可剝離塗層之其他要求包括，在塗層中具有足夠的抗拉強度，使得在風化之情況下或在剝離時不發生破裂。此外，在裝飾性應用中，需要考慮透過塗層所傳達之顏色之整體視覺或美學品質。這些多重要求持續地對當前的水基彩色塗層造成挑戰。
本揭露之發明者意識到，在不使用脫模劑下提供一種可剝離彩色塗層係所欲的。在一些實施例中，較佳的是，可剝離彩色塗層係韌性的、可撓性的、且能夠合併水基彩色顏料。
在本揭露之一個形式中，提供一種可剝離彩色塗層系統，其包含水基著色組成物，該水基著色組成物摻合至可伸展載體中或施加至其上，該可伸展載體在沒有脫模劑之中介層之情況下直接黏附至欲塗佈物品之表面，且可藉由人工剝離來從表面脫離，該可伸展載體包含：乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，其作為主要組分；及水可分散彈性體，其具有高於聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之結晶度百分比，其作為次要組分。
在一些實施例中，可剝離彩色塗層包含：水可分散聚合物P1，其係乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物；水可分散聚合物P2，其具有如藉由ASTM D882所測量，高於聚合物P1之拉伸模數；及著色物 質，其中P1對P2之重量比大於1，且其中聚合物P1及聚合物P2係呈摻合物存在於塗層中。
下列選項可個別地或以任何合適的組合來結合第一態樣使用。
載體可在不存在中介層或脫模劑之情況下可移除地黏附至基材之表面。
聚合物P1可包含75重量%至94重量%的乙酸乙烯酯單體單元、5重量%至20重量%的丙烯酸酯單體單元、及1重量%至5重量%的丙烯酸單體單元。其可具有約20℃或更低的玻璃轉移溫度。
聚合物P2可係彈性體。其可具有如藉由ASTM E1356-08所測量，介於約20℃與約50℃之間的玻璃轉移溫度。其可具有如藉由ASTM D882所測量、在100%伸長度下、介於約1MPa與約5MPa之間的拉伸模數。其可選自由以下所組成之群組：含氟彈性體、聚胺甲酸酯、聚丙烯酸酯、聚胺甲酸酯丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、及乙烯基丙烯酸共聚物。
塗層可藉由小於約80N/m之剝離力來從表面脫離。其可具有如藉由ASTM D882所測量，約400%或更大之斷裂伸長度值(elongation at break va1ue)。聚合物P1及P2可為，使得塗層可藉由小於約80N/m之剝離力來從表面脫離。其等可為，使得塗層具有如藉由ASTM D882所測量，約400%或更大之斷裂伸長度值。
可剝離彩色塗層可進一步包含聚合物P3，其用於改質塗層之一或多個物理性質。由聚合物P3所改質之物理性質可包括以下 之任何一或多者：抗拉強度、斷裂伸長度、彈性模數、硬度(如藉由Shore A穿透計所測量)、撓曲強度、對所欲基材的黏附力、及撓曲模數。聚合物P3可具有小於約0℃之最低膜形成溫度。
可剝離彩色塗層可進一步包含聚結劑。聚結劑可係二醇單醚或二醇二醚。
著色物質可係水可分散的。其可實質上均質地分散在整個聚合物P1及P2之摻合物中。或者，其可實質上整體地設置在聚合物P1及P2之摻合物之表面上。
在一實施例中，提供一種可剝離彩色塗層，其包含：水可分散聚合物P1，其係乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物；水可分散聚合物P2，其具有如藉由ASTM D882所測量，高於聚合物P1之拉伸模數，且選自由以下所組成之群組：含氟彈性體、聚胺甲酸酯、聚丙烯酸酯、聚胺甲酸酯丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、及乙烯基丙烯酸共聚物，且具有如藉由ASTM D882所測量，約400%或更大之斷裂伸長度值；著色物質；及聚結劑，其係二醇單醚或二醇二醚，其中P1對P2之重量比大於1，且其中聚合物P1及聚合物P2係呈摻合物存在於塗層中。
在另一實施例中，提供一種可剝離彩色塗層，其包含：水可分散聚合物P1，其係乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物；水可分散聚合物P2，其具有如藉由ASTM D882所測量，高於聚合物P1之拉伸模數，且選自由以下所組成之群組：含氟彈性體、聚胺甲酸酯、聚丙烯酸酯、聚胺甲酸酯丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、及乙烯基丙烯 酸共聚物，且具有如藉由ASTM D882所測量，約400%或更大之斷裂伸長度值；著色物質；及聚結劑，其係二醇單醚或二醇二醚，其中P1對P2之重量比大於1，且其中聚合物P1及聚合物P2係呈摻合物存在於塗層中，其中著色物質實質上均質地分散在整個聚合物P1及P2之摻合物中。
在另一實施例中，提供一種可剝離彩色塗層，其包含：水可分散聚合物P1，其係乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物；水可分散聚合物P2，其具有如藉由ASTM D882所測量，高於聚合物P1之拉伸模數，且選自由以下所組成之群組：含氟彈性體、聚胺甲酸酯、聚丙烯酸酯、聚胺甲酸酯丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、及乙烯基丙烯酸共聚物，且具有如藉由ASTM D882所測量，約400%或大之斷裂伸長度值；著色物質；及聚結劑，其係二醇單醚或二醇二醚，其中P1對P2之重量比大於1，且其中聚合物P1及聚合物P2係呈摻合物存在於塗層中，其中著色物質實質上整體地設置在聚合物P1及P2之摻合物之表面上。
在本揭露之第二態樣中，提供一種在基材上形成可剝離彩色塗層之方法，該方法包含以下步驟：將乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物P1之水性分散液與聚合物P2之水性分散液組合，以形成塗層組成物，該聚合物P2具有如藉由ASTM D882所測量，高於聚合物P1之拉伸模數；將塗層組成物施加在該表面上作為膜；乾燥塗層組成物，以形成可伸展載體；將著色組成物施加至可伸展載體之實質上整個表面；且乾燥著色組成物，以便在基材上形成可剝離彩色塗層。
乾燥塗層組成物之步驟及/或乾燥著色組成物之步驟可在周圍條件(ambient condition)下進行。
該方法可另外包含以下步驟：將塗層組成物與一或多種選自由以下所組成之群組的添加劑混合：抗起泡劑、均染劑、流變改質劑、及聚結劑；之後為將塗層組成物施加在表面上之步驟。
在本揭露之第三態樣中，提供一種在基材上形成可剝離彩色塗層之方法，該方法包含以下步驟：將乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物P1之水性分散液、聚合物P2(其具有如藉由ASTM D882所測量，高於聚合物P1之拉伸模數)之水性分散液、及著色組成物組合，以便形成塗層組成物；將塗層組成物施加在該表面上作為膜；且乾燥塗層組成物，以便在基材上形成可剝離彩色塗層。
組合步驟可包含將共聚物P1之水性分散液、聚合物P2之水性分散液、著色組成物、及一或多種選自由以下所組成之群組的添加劑組合以便形成塗層組成物：抗起泡劑、均染劑、流變改質劑、及聚結劑。
乾燥步驟可在周圍條件下進行。
第一態樣之塗層可藉由第二態樣之方法製備，或可藉由第三態樣之方法製備。第二態樣或第三態樣之方法可製作第一態樣之塗層。
在本揭露之第四態樣中，提供一種套組，其用於形成可剝離彩色塗層，該套組包含：聚合物P1之水性乳液，該聚合物P1係乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物；包含聚合物P2之水性聚合物分散液，該 聚合物P2具有如藉由ASTM D882所測量，高於聚合物P1之拉伸模數；及著色組成物，其中P1對P2之重量比大於1。
第四態樣之套組可用以製作第一態樣之塗層，或可用於第二態樣或第三態樣之方法中。
在本揭露之第五態樣中，提供一種塗層組成物，其用於產生可剝離彩色塗層，該組成物係聚合物P1(其係乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物)及聚合物P2(其具有如藉由ASTM D882所測量，高於聚合物P1之拉伸模數)之水性分散液，其中P1對P2之重量比大於1，且其中聚合物P1及P2實質上均質地分散在整個分散液中。
水性分散液可另外包含著色物質，其分散在整個分散液中。
在本揭露之第六態樣中，提供一種經著色物品，其包含基材，該基材具有根據第一態樣(或根據第二態樣或第三態樣所製作)之可剝離彩色塗層，其可剝離地附接至基材表面上。
本揭露之這些及其他態樣描述於下文實施方式中。在任何情況下皆不應將上述發明內容視為對所主張之標的之限制，該標的僅由如本文提出之申請專利範圍所定義。
100‧‧‧經塗佈之物品
102‧‧‧經塗佈之物品
110‧‧‧物品
112‧‧‧可剝離彩色塗層
114‧‧‧可伸展載體
116‧‧‧彩色顏料層
118‧‧‧可剝離彩色塗層
本說明書通篇參照所附圖式，其中相似元件符號指稱相似的元件，其中：圖1及圖2顯示塗佈有本揭露之塗層之物品之截面圖。
圖3顯示施加於牆壁上之實際的可剝離彩色塗層之相片。
圖4至圖8分別顯示自塗佈有各種塗層之表面之性能評價所獲得之結果之表。
圖式非必然按比例繪製。但是，應理解，在給定圖式中使用數字符號指代組件，並非意圖限制在另一圖式中以相同數字符號標記之組件。
如本文所述之本揭露之各種態樣提供一種可剝離彩色塗層系統，其適用於施加在牆壁、以及諸如金屬及玻璃之其他基材上。有利的是，如當前所揭示之可剝離彩色塗層(i)可將非永久性顏色添加至任何表面，(ii)保護表面免受刮擦及髒污，(iii)在不使用費力的化學、熱、或機械剝除方法之情況下，藉由剝離來容易地移除，其不會對表面留下殘餘物或損壞，因為塗層提供合適位準的對表面的黏附力，使得當移除時，其不會使任何現有的油漆脫層，這與使用黏著層時不同。在所設想之應用中，本揭露可用以創造出適合於需要在短時間段內快速改變的事件裝飾、聚會、餐館、及快閃店(pop-up store)之臨時特徵牆壁，並且若需要，基材可容易地恢復至其原始狀態。相較於用於商店窗戶之習知黏著劑膜，可移除油漆更容易施加，而沒有氣泡的問題，且避免在基材表面上留下黏著劑殘餘物之風險。
根據本揭露之可剝離彩色塗層包含可伸展載體，其包含以下之摻合物：聚合物P1，其選自聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，其作為主要組分；及聚合物P2，其選自具有高於聚合物P1之拉伸模數之水可分散聚合物。在此上下文中，用語「摻合物(blend)」係指任何 形式的聚合物摻合物，其包括：不互溶聚合物摻合物(或非均質聚合物摻合物)，其等具有兩個玻璃轉移溫度；相容聚合物摻合物，其等由於組分聚合物之間足夠強的相互作用而展現出宏觀上均勻的物理性質；及互溶聚合物摻合物(均質聚合物摻合物)，其等觀察到具有一個玻璃轉移溫度的單相結構。用語「可剝離(peelable)」係指可藉由剝離移除之性質。剝離強度係黏著劑接合強度之量度。其可藉由各種測量來定義，諸如分開兩種接合材料每單位長度間隔所需的平均負載(N/吋或N/m)、或當間隔角係90度，且間隔速率係30毫米每分鐘時，分開兩種接合材料所需的每單位寬度的接合線之平均負載(ASTM D6862)。對於可剝離塗層，其內聚強度(即斷裂力)應大於其黏著劑接合強度。因為黏著劑接合強度將取決於塗層所黏附之基材之本質而有所不同，所以塗層可從一些基材剝離，卻不可從其他基材剝離。本揭露之塗層可在任何一種經乾燥之水基油漆上、在經乾燥之油基油漆上、在不銹鋼上、在鋁上、在玻璃上、在陶瓷磚上、在水泥漿上、或這些之超過一者(可選地所有)上係可剝離的。在這些之任何一或多者上的剝離強度可小於約100N/m，或小於約90、80、70、60、50、40、30、20、或10N/m，或約10至約100N/m，或約10至80、10至50、10至30、10至100、50至100、或50至80N/m，例如約10、20、30、40、50、60、70、80、90、或100N/m。但是在一些情況下，其可高達約500N/m，或高達約400、300、或200N/m。
在本揭露之上下文中，用語「可移除地黏附(removably adhered)」指示，塗層可黏附至基材且可從其剝離(如上文所討論)。
聚乙酸乙烯酯習知用於木材及紙黏合應用之黏著劑中。根據論文，當乙酸乙烯酯與丙烯酸單體諸如丙烯酸乙酯及/或丙烯酸丁酯共聚合時，所得聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物係非晶質、非結晶、熱塑性聚合物，其適用於諸如油漆塗層、地毯底布、及黏土塗層之應用(參見第1至4頁，Vinyl Acetate Emulsion Polymerization and Copolymerization with Acrylic Monomers,By Yildirim H.Erbil,© 2000 CRC Press LLC)。
結晶度影響聚合物之許多物理性質，且具有高結晶度百分比之聚合物一般顯示出硬度、高拉伸模數、硬挺度、及高熔點，同時具有低結晶度百分比之聚合物一般顯示出低拉伸模數、硬挺度、及低熔點。聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物部分由於其等雜排結構而具有低結晶度，其係由官能基在自由基聚合過程期間沿著主鏈隨機放置所致。
根據本揭露，已發現，藉由將聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物與具有指示較高結晶度百分比之物理性質之聚合物，特別是與具有較高拉伸模數之聚合物摻合，所得聚合物摻合物具有適合於用作彩色顏料之可剝離可伸展載體之物理性質。這些摻合物係可伸展的、韌性的、且具有相對低的對適合於剝離的砌石、預塗漆表面、鋼、及玻璃表面的黏附力。有利的是，水基彩色顏料與摻合物混合良好，其在乾燥之後形成均質的可剝離彩色塗層。
聚合物P1
聚合物P1係乙酸乙烯酯及丙烯酸單體之共聚物，且亦可合併另外的單體(例如其他丙烯酸單體)之單體單元。用語「共聚物(copolymer)」因此係指具有2或更多種不同類型的單體單元(例如2、3、4、或5種不同類型)之聚合物，即其涵蓋三共聚物等。
丙烯酸單體(或各自獨立地)可係丙烯酸酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、或丙烯酸2-乙基己酯。這些中之各者可係可選地取代的，例如係經羥基取代的。因此例如，丙烯酸單體可係丙烯酸羥乙酯。用語「丙烯酸(acrylic)」亦意圖涵蓋甲基丙烯酸單體，例如甲基丙烯酸酯，該等酯基係如上文所述。或者，或另外，(一或多種)丙烯酸單體可係丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺(醯胺係可選地N-取代的或N,N-二取代的，例如係經上文所列舉之取代基取代的)、或其他丙烯酸或甲基丙烯酸單體。共聚物可係隨機共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、或某一其他形式的共聚物。
聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物與用以形成乳液的任何水性媒劑或載體相容，其中水係合適的水性媒劑。聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物可以各種方式合成，例如藉由以乳液相之形式將丙烯酸烷基酯(諸如丙烯酸乙酯、丙烯酸2-乙基己酯、或丙烯酸丁酯)與乙酸乙烯酯單體共聚合。其他可能的丙烯酸單體包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯。合適的單體組合係例如約75重量%至94重量%的乙酸乙烯酯單體單元、約5重量%至20重量%的丙烯酸酯單體單元、及約 1重量%至5重量%的丙烯酸單體單元。所得共聚物可分散於水中以形成小聚合物粒子於水中之分散液，例如穩定乳液。此類乳液亦可購自製造商，諸如以商標名POLYCOTM乳液或ROVACETM乳液購自Dow Chemical Company。分散液可藉由一或多種界面活性劑穩定化。
為了達成可剝離塗層，聚合物層較佳具有小於10N/吋(約400N/m)，或在一些實例中小於5N/吋(約200N/m)之剝離強度。其可小於2N/吋(約80N/m)，使得塗層對表面的剝離強度足夠低，且剝離塗層之行為可人工地藉由手來進行。在塗層對表面的黏附力接合強度高的其他實施例中，剝離可藉助於工具，或藉由在塗層之各種部分處合併剝離片(peel tab)來進行。參照各種技術文獻，藉由比較，各種3M Scotch Weld®聚胺甲酸酯反應性黏著劑或結構性黏著劑展現出通常高於250至300N/25mm之剝離強度。聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之確切的單體組成可藉由最終使用者應用中所需的黏著劑性質來決定。具有高丙烯酸酯含量(高於50%)的聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物乳液可較佳用於高黏附力應用。針對較低黏附力性質，較低丙烯酸酯量可係較佳的。在一合適的實施例中，乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物包含75重量%至94重量%的乙酸乙烯酯單體、5重量%至20重量%的丙烯酸酯單體、及1重量%至5重量%的丙烯酸。發現此類共聚物具有可撓性膜性質，諸如大於500%伸長度，及非常低的剝離強度，諸如小於2N/吋(80N/m)，或在一些情況下，小於1N/吋(40N/m)。
本揭露之可剝離塗層可具有如藉由ASTM D882所測量，至少約300%，或至少約350、400、450、或500，或介於約300與約1000%之間，或介於約300與800、300與500、400與1000、600與1000、或400與600%之間，例如約300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、或1000%之斷裂伸長度。
其他可能的組成實施例包括：(a)60至74重量%的乙酸乙烯酯單體、20至30重量%的丙烯酸酯單體、及6重量%至10重量%的丙烯酸；及(b)50至60重量%的乙酸乙烯酯單體、30至45重量%的丙烯酸酯單體、及5重量%至10重量%的丙烯酸。在又一實施例中，可使用第一聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物及第二聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之混合物，即兩種不同的聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物。
聚合物P2
聚合物P2係具有高於聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之拉伸模數之水可分散聚合物。拉伸模數係指在拉伸時應力對彈性應變之比率。高拉伸模數意指材料係剛性的，即需要更多應力以產生給定量的應變。就其本身而言，聚乙酸乙烯酯-丙烯酸聚合物具有低的對表面的黏附力，其範圍係0.15N/吋(約6N/m)至0.52N/吋(約20.5N/m)，及通常低的拉伸模數，其對於任何給定分子量，範圍係數十MPa至小於200MPa，且因此不具有足夠的抗拉強度來以實質上單片剝離。另一方面，聚胺甲酸酯或丙烯酸聚合物本身形成剝離強度大於 2N/吋(約80N/m)的塗層，其因此不利於剝離。藉由將較高拉伸模數聚合物與聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物摻合，可達成黏附力低，但抗拉強度更大的聚合物混合物，其實現以單片剝離。例如，至少400%之斷裂伸長度值將提供令人滿意的可剝離性表現。材料之斷裂伸長度百分比係指其破裂時之應變，表示為其初始長度之百分比。其是材料在施加重量或力時如何變形及應變的可撓性之指示，且可以如本申請通篇所提及之斷裂伸長度百分比表示。藉由定義，可撓性材料具有高斷裂伸長度百分比，且較硬挺的材料具有低斷裂伸長度百分比。具有高於聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之拉伸模數值之水可分散聚合物之實例包括高拉伸模數聚合物，諸如聚酯、聚醯亞胺、聚胺甲酸酯、或(若較低拉伸模數聚合物P2係所欲的)乙烯乙酸乙烯酯共聚物。
在一個實施例中，聚合物P2可係彈性體，其定義為具有黏彈性質(即具有黏性及彈性)的聚合物。根據本揭露，具有高於聚合物P1聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之拉伸模數之彈性體可摻合在一起以形成載體。這使載體能夠達成可伸展性、及足以促進以單片剝離而不破裂的高抗拉強度之性質。聚合物P2之拉伸模數可係約1至約10MPa。這可是其彈性模數、或其在100%伸長度下的模數。此拉伸模數可係約1至5、1至2、2至10、5至10、或2至5MPa，例如約1、2、3、4、5、6、7、8、9、或10MPa。用於測量模數之合適方法係ASTM D882。
在一個實施例中，聚合物P2包含聚胺甲酸酯。聚胺甲酸酯可選自具有含有多元醇及/或聚醚及/或聚酯鍵聯之軟質鏈段域之軟 質或彈性熱塑性胺甲酸酯，其等與具有含有胺甲酸酯鍵聯之硬質鏈段域之聚胺甲酸酯之主要組分摻合。發現所得載體在牆壁表面上具有範圍係0.48N/吋至0.88N/吋(約19至35N/m)之黏附力位準，其適合於在各種表面上剝離。在另一實施例中，聚合物P2包含聚胺甲酸酯丙烯酸酯。發現所得載體具有範圍係0.31N/吋至0.62N/吋(約19至25N/m)之黏附力位準。在另一實施例中，聚合物P2包含聚乙烯-乙酸乙烯酯。
在又一實施例中，彈性體包含含氟聚合物。含氟聚合物(諸如丙烯酸PVDF或含氟丙烯酸酯)具有高程度的化學惰性、超低表面張力、熱穩定性、低可燃性、及低折射率(He等人，Journal of Fluorine Chemistry,Volume 129,Issue 7,July 2008,Pages 590-597)，且可用於特殊應用中，例如撥水性。
乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物組分P1可具有20℃或更低之玻璃轉移溫度，同時彈性體組分可具有介於20℃與50℃之間的玻璃轉移溫度(Tg)。聚合物P1可具有小於約50、10、5、或0℃之Tg，例如約-10、-5、0、5、10、15、或20℃。聚合物P2可具有約20至40、20至30、30至50、40至50、或30至40℃之Tg，例如約20、25、30、35、40、45、或50℃。用於測量Tg之合適的方法係ASTM E1356-08。其可使用微差掃描熱量法(DSC)。
根據本揭露之可剝離彩色塗層系統之兩個實例顯示於圖1及圖2中。在圖1中，經塗佈之物品100包含物品110，在其表面上施加可剝離彩色塗層112。可剝離彩色塗層112係彩色顏料與如根據 本揭露所定義之可伸展載體樹脂之摻合物，該可伸展載體樹脂包含聚乙酸乙烯酯-丙烯酸P1及次要部分聚合物P2，該聚合物P2具有高於聚乙酸乙烯酯-丙烯酸之拉伸模數。
在圖2中，經塗佈之物品102包含欲塗佈之物品110，在其表面上施加可剝離彩色塗層118，該可剝離彩色塗層118包含：可伸展載體114，其直接黏附至物品110之表面；及彩色顏料層116，其施加至可伸展載體114上。彩色顏料層可係任何習知水基油漆。
圖3顯示將本揭露之可剝離彩色塗層施加至牆壁上並剝離的相片。
可使用2或3種不同的聚乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物之混合物以獲得不同程度的膜硬度之塗層，其中丙烯酸單體含量導致膜硬度特性不同。例如，如藉由ASTM D4366-95所測量，第一共聚物及第二共聚物之König鐘擺式(König pendulum)膜硬度分別係60至70秒及20至30秒。
可使用共溶劑(亦稱為聚結劑)以在製備塗層混合物之摻合物時使聚合物P1及P2組分達到共同相，且其亦聚結聚合物之粒子以形成膜，而在乾燥期間沒有裂紋形成。聚結劑可用於水性聚合物分散液中，其用於藉由降低分散液之MFFT來最佳化聚合物接合劑粒子之膜形成過程。聚合物分散液中之膜形成過程涉及聚合物粒子在水之蒸發期間及之後的聚結，從而允許相鄰聚合物分散液粒子之接觸及融合。聚結劑一般降低最低膜形成溫度(MFFT)，且因此可用於藉由避免膜表面上的裂紋形成來改良膜形成。合適的聚結劑包括部分或適度 疏水性有機溶劑，且其揮發性小於水(即具有較慢的蒸發速率)。合適的聚結劑之實例包括：丁氧基二乙二醇、丁基乙二醇、乙二醇***、二乙二醇***、烷二醇醚諸如乙二醇單甲醚、乙二醇單己醚、乙二醇單***、乙二醇單正丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單正丁醚、丙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚、三丙二醇單甲醚、乙二醇單異丁醚、二乙二醇單異丁醚、丙二醇單異丁醚、乙二醇單苯醚、丙二醇單苯醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、及其任何一或兩者之混合物。
在一個實施例中，可剝離彩色塗層可進一步包含聚合物P3，其用於改質塗層之一或多個單獨聚合物P1及P2之混合物可能無法達成的物理性質。對於快速膜形成及如前述段落中所解釋之無裂紋之連續塗層，低MFFT係所欲的。添加具有小於約0℃之MFFT之相容軟質聚合物，諸如軟質聚乙酸乙烯酯共聚物，可有助於降低最終可剝離彩色塗層之MFFT。
可剝離彩色塗層可形成為直接黏附至欲塗佈之表面的單層，其中無需中間表面脫模劑促進剝離。單層塗層可經由施加一個塗層，或經由施加多個塗層來形成。一個塗層可適用於形成薄層，然而2、3、4、或更多個塗層的多重塗層可接連合適用於形成厚層。就此而言，塗層厚度之範圍可係100微米、或10微米、或更小之薄層至1000微米、或10000微米、或更多之厚層。一般而言，如本文所述之油漆塗層可介於0.1mm至0.2mm厚之間。在用於牆壁塗層之一些實施例中，塗層之典型厚度在數百微米或大致上多於200微米之範圍內。
在一個實施例中，塗層係由不含塑化劑的塗層配方形成。不含塑化劑意謂，塗層至少實質上、或完全不含用以增加塗層組成物之可塑性或流動性的習知塑化劑。在聚胺甲酸酯塗層中，鄰苯二甲酸酯基塑化劑諸如鄰苯二甲酸二-異辛酯(DIOP)或其他鄰苯二甲酸酯係普遍使用的塑化劑。不存在此類化合物使塗層組成物不含塑化劑。由於文件記載之鄰苯二甲酸酯對人類身體的有害作用，不含鄰苯二甲酸酯的配方係所欲的。可能不經意地存在少量或痕量此類塑化劑，諸如含量為小於0.1重量%、或通常小於0.01重量%，且其可視為基本上不含塑化劑。因此，塗層可係不含鄰苯二甲酸酯的。
通常來說，可使用下列說明性組成範圍：塗層可含有55重量%至80重量%的聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物及20重量%至45重量%的聚合物P2(乾固體含量)。在一例示性實施例中，聚合物P2包含以一量存在之聚胺甲酸酯，使得塗層中聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物對聚胺甲酸酯之重量比介於2：1與3：1之間。在另一例示性實施例中，塗層中聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物對聚胺甲酸酯丙烯酸酯之重量比介於2：1與4：1之間。
可用於可剝離塗層之著色劑包含任何種類的水溶性油漆、顏料、及染料。可用的有機顏料包括偶氮染料(單偶氮染料、重氮染料、偶氮縮合染料、偶氮鹽染料、偶氮金屬錯合物染料、及苯并咪唑酮染料)及多環顏料(酞青(phthalocyanide)顏料、蔥醌顏料、煃吖啶酮顏料、雙噁嗪顏料、苝系顏料、及硫靛顏料)。可用的無機顏料包括碳黑、二氧化鈦、氧化鋅、黃色或紅色氧化鐵、鉻酸鋅、石青、 氧化鉻、硫化鎘、鋅鋇白、生及燒富鐵黃土或赭土、酞花青綠、鄰苯二甲腈藍、群青。亦可能的是使用消光劑，諸如二氧化矽，及使用填充劑，諸如碳酸鈣及/或滑石。可選地，可單獨或結合一或多種其他顏料而使用效果顏料(諸如鋁片或珠光片)或二色性顏料。
當聚合物P2與聚乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物部分不互溶時，可添加極性或部分極性的有機共溶劑，以改良存在的聚合物之間的互溶性。可添加流變改質劑以控制組成物之黏度。合適的流變改質劑較佳應賦予建立塗層組成物之黏度並改良其抗沉降性質之功能。對於在非水平表面上的施加，抗沉降是一項重要的性質。可添加的基本添加劑之實例包括消泡劑、均染劑、及有機蠟乳液。為了提供塗層額外的功能，亦可將添加劑諸如除生物劑、顏料、填充劑、著色劑、染料、抗堵孔劑、及抗沉降劑添加至塗層中。
本揭露之可剝離彩色塗層可藉由以下製作：將水可分散著色組成物及塗層組成物組合；將所得彩色塗層組成物施加至表面；且使該組成物在該表面上乾燥，以便產生可剝離彩色塗層。或者，可將塗層組成物施加至表面並使其乾燥，以便在該表面上形成可伸展載體，且可隨後將水可分散著色組成物施加至可伸展載體以形成可剝離彩色塗層。當在上文過程中使用時，水可分散著色組成物可分散於水性介質中。應理解，一般而言，當製作著色組成物時，組分之添加順序不是關鍵的，且可使用任何習知的添加順序。可伸展載體或可剝離彩色塗層可在沒有脫模劑之中介層之情況下，直接黏附至欲塗佈之物品之表面上。載體組成物包含：聚合物P1，其選自乙酸乙烯酯-丙烯 酸共聚物，聚合物P1係呈可伸展載體中之主要組分存在；及聚合物P2，其選自具有高於聚合物P1之拉伸模數值之聚合物。當欲將著色組成物施加至可伸展載體之表面時，該方法可包含以下步驟：將乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之水性乳液與包含聚合物P2之水性聚合物分散液混合，以形成聚合物前驅物混合物；將聚合物前驅物混合物與一或多種選自由以下所組成之群組的添加劑混合，以形成塗層組成物：抗起泡劑、均染劑、流變改質劑、及聚結劑；將塗層組成物施加在欲塗佈之表面上方；在周圍條件下乾燥塗層組成物，以形成可伸展載體；將著色組成物施加在可伸展載體之表面上方；且在周圍條件下乾燥著色組成物。在將著色組成物混合至用於形成可伸展載體之組成物中時，該方法包含以下步驟：將乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之水性乳液與包含聚合物P2之水性聚合物分散液混合，以形成聚合物前驅物混合物；將著色組成物混合至聚合物前驅物混合物中；將一或多種選自由以下所組成之群組的添加劑混合至聚合物前驅物混合物中，以形成塗層組成物：抗起泡劑、均染劑、流變改質劑、及聚結劑；將塗層組成物施加在欲塗佈之表面上方；且在周圍條件下乾燥塗層組成物。可使用一種套組進行上文方法步驟，該套組包含聚合物P1之水性乳液、包含聚合物P2之水性聚合物分散液、及著色組成物。
本揭露之可剝離彩色塗層之合成可使用以水性聚合物分散液或乳液之形式之聚合物P1及P2之各者。此上下文中之用語「分散液(dispersion)」符合IUPAC化學術語總目錄(IUPAC Compendium of Chemical Terminology)(2007)中所定義，其定義分散液係包含多於 一種相之材料，其中該等相之至少一者由分佈在整個連續相域中通常在膠體大小範圍內的細分相域組成。可商購的聚酯、聚胺甲酸酯、聚胺甲酸酯-丙烯酸酯(PUA)、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、丙烯酸酯改質聚烯烴之分散液可由各種商標名來識別，諸如BASF(例如Acronal®水性聚丙烯酸酯分散液)、或Bayer(例如Bayhaydrol A®水性聚丙烯酸酯分散液)、或DSM(例如NeoCryl®丙烯酸共聚物分散液或NeoPac®聚胺甲酸酯-丙烯酸酯分散液)、或Bayer(例如Bayhdrol® E水性聚酯分散液)、或Achema(例如PVAD®聚乙酸乙烯酯丙烯酸酯分散液)、或Nuplex(例如Acropol ®聚乙酸乙烯酯共聚物分散液)。
為了產生具有可塗漆功能的可移除塗層接合劑，首先，將一或兩種不同的聚乙酸乙烯酯及/或乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物及/或聚胺甲酸酯或聚胺甲酸酯-丙烯酸酯分散液在室溫下使用緩慢攪拌速度混合5分鐘。隨後，使用緩慢攪動20分鐘將一些添加劑諸如消泡劑、均染劑、及增稠劑(流變改質劑)合併至聚合物混合物中。製備可移除油漆需要額外的步驟，諸如無機顏料及/或有機染料及用於水基介質中顏料粒子分散液的分散劑，其使用緩慢攪動10分鐘。最後，將少量聚結劑緩慢添加至混合物中，同時以300rpm攪拌20分鐘。聚結劑之實例包括：丁氧基二乙二醇、丁基乙二醇、乙二醇***、二乙二醇***、二丙二醇正丁醚三甲基戊二醇單異丁酸酯、及三甲基戊二醇二異丁酸酯。若不需要，不必添加聚結劑。在製備塗層接合劑之後，將其放置在室溫下24小時，以使黏度增加，因為增稠劑在配方中穩定。
在一些實施例中，每平方米的欲塗佈之表面施加介於0.05至1公升之間的塗層組成物，其取決於欲施加之塗層之厚度。該體積的塗層組成物可經由單一塗層、或經由若干連續塗層施加。固化塗層係必要的，以使揮發性溶劑蒸發，從而使組成物中存在的聚合物能夠相變成硬化狀態。在一些實施例中，塗層組成物中之聚合物摻合物之玻璃轉移溫度(「Tg」)高於或遠高於室溫。在標準周圍溫壓(IUPAC)下乾燥塗層可進行1至2小時。
實例 實例1：有施加油漆之頂部塗層之乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物可剝離塗層
合成 將691.0g的第一乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液(Acropol® 63-990,Nuplex Industries Ltd.)及296.0g的第二乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液(Acropol® 63-893,Nuplex Industries Ltd.)在室溫下藉由5分鐘溫和攪拌來混合。其次，在以300rpm攪拌10分鐘之情況下，將2.0g的消泡劑(AdvantageTM AV 1424,Ashland Inc.)、1.0g的均染劑(ModarezTM MFP L,Synthron)、及5.0g的蠟乳液(PoligenTM WE 1,BASF)添加至聚合物分散液之混合物中。最後，在溫和攪動之情況下，將5.0g的非離子締結型增稠劑(AquaflowTM XLS-530,Ashland Inc.)合併至混合物中。攪動速度係200至300rpm，持續30分鐘，直至獲得均質的塗層組成物。
將可剝離塗層組成物施加在基材上且使其乾燥。將普通牆壁油漆作為頂部塗層施加在經乾燥之可剝離塗層上。所使用之兩種油漆係Dulux Industries Ltd之Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM(白色或紅色)。
實例2：有施加油漆之頂部塗層有聚結劑之乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物可剝離塗層
合成 將684.0g的第一乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液(Acropol 63-990,Nuplex Industries Ltd)及293.0g的第二乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液(Acropol 63-893,Nuplex Industries Ltd)在室溫下藉由5分鐘溫和攪拌來混合。其次，在以300rpm攪拌10分鐘之情況下，將2.0g的消泡劑(AdvantageTM AV 1424,Ashland Inc.)、1.0g的均染劑(ModarezTM MFP L,Synthron)、及5.0g的蠟乳液(AQUATIXTM 8421,BYK)添加至聚合物分散液之混合物中。在以300rpm攪拌20分鐘之情況下將10.0g的二乙二醇***聚結劑(CARBITOLTM,Dow Chemical)緩慢添加至分散液之混合物中。最後，在溫和攪動之情況下，將5.0g的增稠劑(AquaflowTM XLS-530,Ashland Inc.)(非離子締結型增稠劑)合併至混合物中。攪動速度係200至300rpm，持續30分鐘，直至獲得均質的塗層組成物。
將可剝離塗層組成物施加在基材上且使其乾燥。將普通牆壁油漆作為頂部塗層施加在經乾燥之可剝離塗層上。所使用之兩種 油漆係Dulux Industries Ltd之Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM(白色或紅色)。
實例3：有施加油漆之頂部塗層之乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物-聚胺甲酸酯可剝離塗層
合成 將691.0g的乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液(Acropol 63-990,Nuplex Industries Ltd)及296.0g的聚胺甲酸酯分散液(Bayhydrol UH 2593/1,Bayer Material Science)藉由在室溫下溫和攪拌5分鐘來混合。其次，在以300rpm攪拌10分鐘之情況下，將2.0g的消泡劑(AdvantageTM AV 1424,Ashland Inc.)、1.0g的均染劑(ModarezTM MFP L,Synthron)、及5.0g的蠟乳液(PoligenTM WE 1,BASF)添加至聚合物分散液之混合物中。最後，在溫和攪動之情況下，將5.0g的非離子締結型增稠劑(AquaflowTM XLS-530,Ashland Inc.)合併至混合物中。攪動速度係200至300rpm，持續30分鐘，直至獲得均質的塗層組成物。
可使用的替代聚胺甲酸酯分散液包括NeoRez R-2180、DSM NeoResins、NeoRez R-2190、DSM NeoResins及Bayhydrol UH 240、Bayer Material Science。
將可剝離塗層組成物施加在基材上且使其乾燥。將普通牆壁油漆作為頂部塗層施加在經乾燥之可剝離塗層上。所使用之兩種油漆係Dulux Industries Ltd之Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM(白色或紅色)。
實例4：有施加油漆之頂部塗層之乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物-聚丙烯酸酯可剝離塗層
合成 對於製備乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物-聚丙烯酸酯分散液，將691.0g的乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液(Acropol 63-990,Nuplex Industries Ltd)及296.0g的聚丙烯酸酯分散液(Bayhydrol A2651,Bayer Material Science)在室溫下藉由5分鐘溫和攪拌來混合。其次，在以300rpm攪拌10分鐘之情況下，將2.0g的消泡劑(AdvantageTM AV 1424,Ashland Inc.)、1.0g的均染劑(ModarezTM MFP L,Synthron)、及5.0g的蠟乳液(PoligenTM WE 1,BASF)添加至聚合物分散液之混合物中。最後，在溫和攪動之情況下，將5.0g的非離子締結型增稠劑(AquaflowTM XLS-530,Ashland Inc.)合併至混合物中。攪動速度係200至300rpm，持續30分鐘，直至獲得均質的塗層組成物。
將可剝離塗層組成物施加在基材上且使其乾燥。將普通牆壁油漆作為頂部塗層施加在經乾燥之可剝離塗層上。所使用之兩種油漆係Dulux Industries Ltd之Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM(白色或紅色)。
實例5：有施加油漆之頂部塗層之乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物-聚胺甲酸酯丙烯酸酯可剝離塗層
合成 對於製備乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物-聚丙烯酸酯分散液，將691.0g的乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液(Acropol 63-990,Nuplex Industries Ltd)及296.0g的聚胺甲酸酯-丙烯酸酯分散液(NeoPac E-122,DSM NeoResins)在室溫下藉由5分鐘溫和攪拌來混合。其次，在以300rpm攪拌10分鐘之情況下，將2.0g的消泡劑(AdvantageTM AV 1424,Ashland Inc.)、1.0g的均染劑(ModarezTM MFP L,Synthron)、及5.0g的蠟乳液(PoligenTM WE 1,BASF)添加至聚合物分散液之混合物中。最後，在溫和攪動之情況下，將5.0g的非離子締結型增稠劑(AquaflowTM XLS-530,Ashland Inc.)合併至混合物中。攪動速度係200至300rpm，持續30分鐘，直至獲得均質的塗層組成物。
將可剝離塗層組成物施加在基材上且使其乾燥。將普通牆壁油漆作為頂部塗層施加在經乾燥之可剝離塗層上。所使用之兩種油漆係Dulux Industries Ltd之Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM(白色或紅色)。
實例6：有施加油漆之頂部塗層之乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物-丙烯酸含氟共聚物可剝離塗層
合成 將691.0g的乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液(Acropol 63-990,Nuplex Industries Ltd)及296.0g的丙烯酸含氟共聚物(NeoCryl AF-10,NeoResins)在室溫下藉由5分鐘溫和攪拌來混合。其次，在以300rpm攪拌10分鐘之情況下，將2.0g的消泡劑 (AdvantageTM AV 1424,Ashland Inc.)、1.0g的均染劑(ModarezTM MFP L,Synthron)、及5.0g的蠟乳液(PoligenTM WE 1,BASF)添加至聚合物分散液之混合物中。最後，在溫和攪動之情況下，將5.0g的非離子締結型增稠劑(AquaflowTM XLS-530,Ashland Inc.)合併至混合物中。攪動速度係200至300rpm，持續30分鐘，直至獲得均質的塗層組成物。
將可剝離塗層組成物施加在基材上且使其乾燥。將普通牆壁油漆作為頂部塗層施加在經乾燥之可剝離塗層上。所使用之兩種油漆係Dulux Industries Ltd之Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM(白色或紅色)。
實例7：有彩色顏料混合至塗層中的乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物可剝離塗層
合成 將656.0g的第一乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液(Acropol 63-990,Nuplex Industries Ltd)及281.0g的第二乙酸乙烯酯丙烯酸共聚物分散液((Acropol 63-893,Nuplex Industries Ltd)在室溫下藉由5分鐘溫和攪拌來混合。在以300rpm攪拌10分鐘之情況下，將2.0g的消泡劑(AdvantageTM AV 1424,Ashland Inc.)、1.0g的均染劑(ModarezTM MFP L,Synthron)、及5.0g的蠟乳液(PoligenTM WE 1,BASF)添加至聚合物分散液之混合物中。然後，在以300rpm攪拌20分鐘之情況下，將50.0g的紅色或白色彩色顏料(Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM,Dulux Industries Ltd)緩慢合併至混合物中。最後，在 溫和攪動之情況下，將5.0g的非離子締結型增稠劑(AquaflowTM XLS-530,Ashland Inc.)合併至混合物中。攪動速度係200至300rpm，持續30分鐘，直至獲得均質的塗層組成物。將可剝離彩色塗層組成物施加在試驗表面上且使其乾燥。
試驗及觀察
可剝離彩色塗層在各種基材上的剝離強度：為了評估可剝離彩色塗層在各種表面上的可移除/可剝離性質，進行剝離強度試驗(ASTM D6862)。所試驗之基材係經塗漆之牆壁、經塗漆之金屬、未塗佈之金屬、及玻璃。此試驗係基於利用Instron機器的90度剝離強度試驗。將可移除油漆塗佈在試驗基材上。在室溫下乾燥3天之後，進行90度剝離試驗。使用下列試驗條件；對於各樣品，夾頭單元重量(head cell weight)(5Kg)、單元容量(100N)、夾頭速度(300mm/min)、並進行3次測量。表1至4顯示可移除油漆在各種基材上的剝離強度。
圖4至7中顯示根據上文合成實例將塗層施加至各種試驗基材上的比較性可剝離性試驗之結果。在圖4至7通篇，如下進行比較例：在比較例1中，首先將丙烯酸塗層施加至試驗基材上，然後將白色水基牆壁油漆(Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM顏料白色)施加至經乾燥之丙烯酸塗層上；在比較例2中，首先將丙烯酸塗層施加至試驗基材上，然後將紅色水基牆壁油漆(Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM顏料紅色)施加至經乾燥之丙烯酸塗層上；在比較例3 中，首先將聚胺甲酸酯塗層施加至試驗基材上，然後將水基牆壁油漆(Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM顏料，白色或紅色)施加至聚胺甲酸酯塗層上。
實例1至8係如根據上文實例所合成之各種可剝離彩色塗層。圖4中顯示將本揭露之可剝離彩色塗層施加至白色乙烯基塗漆之牆壁基材上的比較性可剝離性試驗之結果。圖5中顯示將本揭露之可剝離彩色塗層施加至光澤的丙烯酸塗漆之不銹鋼基材上的比較性可剝離性試驗之結果。圖6中顯示將本揭露之可剝離彩色塗層施加至未塗佈之不銹鋼基材上的比較性可剝離性試驗之結果。圖7中顯示將本揭露之可剝離彩色塗層施加至玻璃基材上的比較性可剝離性試驗之結果。
剝離強度試驗之結果顯示，所有可剝離彩色塗層顯示低剝離強度性質(<5N/吋/200N/m)，其使塗層膜容易地剝離基材，而不會損傷基材，即，經塗漆之牆壁、經塗漆之金屬、未塗佈之金屬、及玻璃。另外，介於清透可移除基底塗層與經著色之可移除油漆塗層之間的剝離強度性質無變化。這意謂，不管一個塗層或兩層塗層系統，塗層可維持在基材上一致的剝離強度(可容易剝離性)。
可剝離彩色塗層在各種基材上的可塗漆性：為了評估可剝離彩色塗層之「可塗漆性(paintability)」，使用兩種可商購的油漆(Dulux Wash & Wear ChromaMaxTM顏料，白色或紅色)藉由在清透可移除底塗層上使用油漆刷來進行塗漆試驗。圖8顯示清透可移除基底塗層之「可塗漆性」之結果。表面之可塗漆性係基於液體油漆在膜 塗層上的潤濕及遮蔽性質，且這藉由在清透可移除基底塗層上乾燥之後使用光學顯微鏡來觀察油漆表面來獲取。這些配方之大部分顯示在可移除清透基底塗層上的良好的可塗漆性及油漆潤濕性，除了一種包括氟化丙烯酸聚合物黏合劑之組成物。認為其原因係經乾燥之塗層膜之表面張力低。
本文所述之塗層適用於在保護、潔淨度、光亮度、耐擦性、及/或耐滑動性係所欲的任何表面上使用。此類表面包括地板、食品製備表面、牆壁、貨攤、櫃台、浴室設備等等。欲精整之表面可由各種材料製成，包括但不限於，丙烯酸磚、陶瓷磚、大理石、石頭、金屬及木材層壓體、磨石子、陶瓷、油氈、塑膠、橡膠、混凝土、乙烯基組成物磚(「VCT」)、及玻璃。
儘管已具體參考本文中闡釋之較佳實施例來描述本揭露，但所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，可實行其變化及修改並且將落入下文所提及之申請專利範圍所界定的本揭露之範疇內。
本揭露之態樣描述於下文中。
一種可剝離彩色塗層，其包含水可分散著色組成物，該水可分散著色組成物摻合至可伸展載體中或施加至其上，該可伸展載體在沒有脫模劑之中介層之情況下直接黏附在欲塗佈之物品之表面上，該可伸展載體包含：水可分散聚合物P1，其選自乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，聚合物P1係呈該可伸展載體之主要組分存在；及水可分散聚合物P2，其選自具有高於聚合物P1之拉伸模數之聚合物。
如態樣1之可剝離彩色塗層，其中該聚合物P1包含75重量%至94重量%的乙酸乙烯酯單體、5重量%至20重量%的丙烯酸酯單體、及1重量%至5重量%的丙烯酸。
如態樣1之可剝離彩色塗層，其中聚合物P1具有20℃或更低的玻璃轉移溫度。
如態樣1至3中任一項之可剝離彩色塗層，其中聚合物P2包含彈性體。
如態樣4之可剝離彩色塗層，其中聚合物P2具有在100%伸長度下，介於1至5MPa之間的拉伸模數。
如態樣4之可剝離彩色塗層，其中聚合物P2包含含氟彈性體。
如態樣1之可剝離彩色塗層，其中該聚合物P2具有介於20℃與50℃之間的玻璃轉移溫度。
如態樣1之可剝離彩色塗層，其中聚合物P2係選自聚胺甲酸酯、聚丙烯酸酯、及聚胺甲酸酯丙烯酸酯。
如態樣1之可剝離彩色塗層，其中聚合物P2包含聚乙烯-乙酸乙烯酯。
如態樣1之可剝離彩色塗層，其中聚合物P2包含乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，其具有高於聚合物P1的膜硬度。
如態樣1之可剝離彩色塗層，其中該塗層係藉由小於2N/吋(80N/m)之剝離力來從該表面脫離。
如態樣1之塗層系統，其中該可剝離載體具有400%或更大之斷裂伸長度值。
如態樣1之彩色塗層系統，其中該可伸展載體進一步包含聚合物P3，其用於改質該可伸展載體之一或多個物理性質。
如態樣1之彩色塗層系統，其中聚合物P3係選自具有小於0℃之最低膜形成溫度之聚合物。
一種形成可剝離彩色塗層之方法，該可剝離彩色塗層包含水可分散著色組成物，該水可分散著色組成物摻合至可伸展載體中或施加至其上，該可伸展載體在沒有脫模劑之中介層之情況下直接黏附至欲塗佈之物品之表面，該可伸展載體包含：聚合物P1，其選自乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，聚合物P1係呈該可伸展載體中之主要組分存在；及聚合物P2，其選自具有高於該聚合物P1之拉伸模數之聚合物，該方法包含以下步驟：將乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之水性乳液與包含聚合物P2之水性聚合物分散液混合，以形成聚合物前驅物混合物；將該聚合物前驅物混合物與一或多種選自由以下所組成之群組的添加劑混合以形成塗層組成物：抗起泡劑、均染劑、流變改質劑、及聚結劑；將該塗層組成物施加在欲塗佈之表面上方；在周圍條件下乾燥該塗層組成物以形成該可拉伸載體；將著色組成物施加在該可拉伸載體之該表面上方；且在周圍條件下乾燥該著色組成物。
一種形成可剝離彩色塗層之方法，該可剝離彩色塗層包含水可分散著色組成物，該水可分散著色組成物摻合至可伸展載體中或施加至其上，該可伸展載體在沒有脫模劑之中介層之情況下直接黏 附至欲塗佈之物品之表面上，該可伸展載體包含：聚合物P1，其選自乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，聚合物P1係呈可伸展載體中之主要組分存在；及聚合物P2，其選自具有高於該聚合物P1之拉伸模數之聚合物，該方法包含以下步驟：將乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之水性乳液與包含聚合物P2之水性聚合物分散液混合，以形成聚合物前驅物混合物；將著色組成物混合至該聚合物前驅物混合物中；將一或多種選自由以下所組成之群組的添加劑混合至該聚合物前驅物混合物中以形成塗層組成物：抗起泡劑、均染劑、流變改質劑、及聚結劑；將該塗層組成物施加在該欲塗佈之表面上方；且在周圍條件下乾燥該塗層組成物。
一種用於形成可剝離彩色塗層之套組，該可剝離彩色塗層包含水可分散著色顏料，該水可分散著色顏料摻合至可伸展載體中或施加至其上，該可伸展載體在沒有脫模劑之中介層之情況下直接黏附至欲塗佈之物品之表面上，該可伸展載體包含：聚合物P1，其選自乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，其係呈該可伸展載體中之主要組分存在；及聚合物P2，其選自具有高於聚合物P1之拉伸模數之聚合物，該套組包含：聚合物P1之水性乳液、包含聚合物P2之水性聚合物分散液、及著色組成物。
由端點表述的所有數字範圍旨在包括在該範圍之內包含的所有數字(亦即，範圍1至10舉例而言包括1、1.5、3.33及10)。
本說明書及申請專利範圍中之用語「第一(first)」、「第二(second)」、「第三(third)」及類似者係用於區分相似的元件，而不一 定係用於描述一次序(sequential)或時序(chronological)之順序。應了解到，如此使用的用語在適當的情況下係可互換的，且本文中所描述的本發明實施例係能夠以非在本文所描述或繪示的其他次序操作。
此外，本說明書及申請專利範圍中之用語「頂部(top)」、「底部(bottom)」、「上方(over)」、「下方(under)」及類似者係用於描述之用途，而不一定係用於描述相對位置。應了解到，如此使用的用語在適當的情況下係可互換的，且本文中所描述的本發明實施例係能夠以非在本文所描述或繪示的其他定向操作。
在本文件與因此以引用方式併入本文中的任何文件之間存在不一致用法之情況下，以本文件中之用法為主。
在本文件中，如專利文件中所常見的，所用之用語「一(a或an)」包括一個或大於一個，獨立於任何其他情況或「至少一個(at least one)」或「一或多個(one or more)」之用法。在本文件中，除非另外指示，否則用語「或(or)」用於指代非排他的或，使得「A或B(A or B)」包括「A但非B(A but not B)」、「B但非A(B but not A)」、及「A及B(A and B)」。在本文件中，用語「包括(including)」及「其中(in which)」用作各別用語「包含(comprising)」及「其中(wherein)」之白話英語均等詞。另外，在以下請求項中，用語「包括」及「包含」係開放式的，即，包括除請求項中此類用語之後所列舉的要素之外的要素的系統、裝置、物品、組成物、配方、或製程仍視為落在該申請專利範圍之範疇內。此外，在以下申請專利範圍中， 用語「第一(first)」、「第二(second)」、及「第三(third)」等僅用作標號，且不意欲對其等目標加諸數值要求。
以上描述意欲為描述性而非係限制性的。例如，上文所述之實例(或其一或多個態樣)可彼此組合使用。諸如所屬技術領域中具有通常知識者在回顧上文描述之後可使用其他實施例。為了符合37 C.F.R.§1.72(b)而提供摘要，以使讀者快速確定本技術揭露之本質。提交摘要時已理解其將不會被用於解讀或限制申請專利範圍之範疇或含義。另外，在上文實施方式中，可將各種特徵分組在一起以簡化本揭露。此不應解讀為以下意圖：未主張的所揭示特徵係任一請求項所必需。反而是，發明標的可存在於少於具體揭示實施例之所有特徵。因此，以下申請專利範圍特此作為實例或實施例併入實施方式中，其中各請求項獨立地作為單獨的實施例，且設想此等實施例可依各種組合或排列彼此組合。本發明之範疇可參考隨附申請專利範圍而連同此申請專利範圍享有的均等物之全部範疇來判定。
所屬技術領域中具有通常知識者將了解，可對上述的實施例及應用而作出許多改變，而不偏離其等之基本原則。再者，本發明中的各種修改與變更對於所屬技術領域中具有通常知識者將為顯而易見且不悖離本發明之精神及範疇。因此，本申請案之範疇應僅由下列之申請專利範圍及其均等物判定。
110‧‧‧物品
112‧‧‧可剝離彩色塗層
114‧‧‧可伸展載體

Claims (16)

  1. 一種可剝離彩色塗層，其包含第一水可分散聚合物，其包括乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，其中該第一水可分散聚合物包含：介於約75重量%至約94重量%之間的乙酸乙烯酯單體單元；介於約5重量%至約20重量%之間的丙烯酸酯單體單元；及介於約1重量%至約5重量%之間的丙烯酸單體單元；第二水可分散聚合物，其包括如藉由ASTM D882所測量、高於該第一水可分散聚合物之拉伸模數，其中該第二水可分散聚合物具有如藉由ASTM D882所測量之在100%伸長度下介於約1與約5MPa之間的拉伸模數，及其中該第二水可分散聚合物係選自由以下所組成之群組：含氟彈性體、聚胺甲酸酯、聚丙烯酸酯、聚胺甲酸酯丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及乙烯基丙烯酸共聚物；及著色物質，其中該第一水可分散聚合物對該第二水可分散聚合物之重量比大於1；且其中該第一水可分散聚合物及該第二水可分散聚合物係呈該塗層中之摻合物存在。
  2. 如請求項1之可剝離彩色塗層，其中該可剝離彩色塗層在不存在中介層或脫模劑下可移除地黏附至基材之表面。
  3. 如請求項1或2之可剝離彩色塗層，其中該第一水可分散聚合物具有約20℃或更低的玻璃轉移溫度。
  4. 如請求項1或2之可剝離彩色塗層，其中該第二水可分散聚合物具有如藉由ASTM E1356-08所測量、介於約20℃與約50℃之間 的玻璃轉移溫度。
  5. 如請求項1或2之可剝離彩色塗層，其中該塗層可藉由小於約80N/m之剝離力從該表面脫離。
  6. 如請求項1或2之可剝離彩色塗層，其中該塗層具有如藉由ASTM D882所測量、約400%或更大之斷裂伸長度值(elongation at break value)。
  7. 如請求項1或2之可剝離彩色塗層，其進一步包含第三聚合物，其用於改質該塗層之一或多個物理性質。
  8. 如請求項7之可剝離彩色塗層，其中該第三聚合物具有小於約0℃之最低膜形成溫度。
  9. 如請求項1或2之可剝離彩色塗層，其進一步包含聚結劑，其中該聚結劑係二醇單醚或二醇二醚。
  10. 如請求項1或2之可剝離彩色塗層，其中該著色物質係水可分散的。
  11. 一種在基材上形成可剝離彩色塗層之方法，該方法包含以下步驟：將乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之水性分散液與第二水可分散聚合物之水性分散液組合以形成塗層組成物，該第二水可分散聚合物具有如藉由ASTM D882所測量，高於該乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之拉伸模數，其中該乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物包含：介於約75重量%至約94重量%之間的乙酸乙烯酯單體單元，介於約5重量%至約20重量%之間的丙烯酸酯單體單元，及介於約1重量%至約5重量%之間的丙烯酸單體單元，其中該第二水可分散聚合物具有如藉由ASTM D882所測量的在100%伸長度下介於約1與約5MPa之間的拉伸模數，及其中該第二水可分散聚合物係選自由以下所組成之群組：含氟彈性體、聚胺甲酸酯、聚丙烯酸 酯、聚胺甲酸酯丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及乙烯基丙烯酸共聚物；將該塗層組成物施加在該表面上成為膜；乾燥該塗層組成物以形成可伸展載體；將著色組成物施加至該可伸展載體之實質上整個該表面；及乾燥該著色組成物以便在該基材上形成該可剝離彩色塗層。
  12. 如請求項11之方法，其中乾燥該塗層組成物之該步驟及/或乾燥該著色組成物之該步驟係在周圍條件下進行。
  13. 如請求項11或12之方法，其進一步包含以下步驟：將該塗層組成物與一或多種選自由以下所組成之群組的添加劑混合：抗起泡劑、均染劑、流變改質劑及聚結劑；之後為將該塗層組成物施加在該表面上之該步驟。
  14. 一種在基材上形成可剝離彩色塗層之方法，該方法包含以下步驟：將以下組合：乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之水性分散液，其中該乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物包含：介於約75重量%至約94重量%之間的乙酸乙烯酯單體單元，介於約5重量%至約20重量%之間的丙烯酸酯單體單元，及介於約1重量%至約5重量%之間的丙烯酸單體單元；第二聚合物之水性分散液，該第二聚合物具有如藉由ASTM D882所測量、高於乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之拉伸模數的拉伸模數，其中該第二水可分散聚合物具有如藉由ASTM D882所測量的在100%伸長度下介於約1與約5MPa之間的拉伸模數，及其中該第二水可分散聚合物係選自由以下所組成之群組：含氟彈性體、聚胺甲酸酯、聚丙烯酸酯、聚胺甲酸酯丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及乙烯基丙烯酸共聚物；及著色組成物， 以便形成塗層組成物；將該塗層組成物施加在該表面上成為膜；及乾燥該塗層組成物以便在該基材上形成該可剝離彩色塗層。
  15. 如請求項14之方法，其中組合之該步驟包含將該乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物之該水性分散液、該第二聚合物之該水性分散液、該著色組成物、及一或多種選自由以下所組成之群組的添加劑組合：抗起泡劑、均染劑、流變改質劑、及/或聚結劑。
  16. 一種用於形成可剝離彩色塗層之套組，該套組包含：第一聚合物之水性分散液，該第一聚合物係乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物，其中該乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物包含：介於約75重量%至約94重量%之間的乙酸乙烯酯單體單元，介於約5重量%至約20重量%之間的丙烯酸酯單體單元，及介於約1重量%至約5重量%之間的丙烯酸單體單元；包含第二聚合物之水性聚合物分散液，該第二聚合物具有如藉由ASTM D882所測量的高於該第一聚合物之拉伸模數，其中該第二水可分散聚合物具有如藉由ASTM D882所測量之在100%伸長度下介於約1與約5MPa之間的拉伸模數，及其中該第二水可分散聚合物係選自由以下所組成之群組：含氟彈性體、聚胺甲酸酯、聚丙烯酸酯、聚胺甲酸酯丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及乙烯基丙烯酸共聚物；及著色組成物；其中該第一聚合物對該第二聚合物之重量比大於1。
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