STORAGE-STABLE COATING COMPOSITION

Abstract: Composition comprising at least one cosolvent for wetting powdered materials, at least one dispersant, at least one wetting agent, at least one rheology modifier, at least one coalescent, at least one inorganic base, at least one coalescence retarder and at least one binder consisting of an aqueous dispersion of polymer particles. The composition is characterised in that the said dispersion comprises at least one interpolymer of (A) from 95 to 99% by weight of at least one monomer chosen from alkyl acrylates and methacrylates and in which the alkyl group has from 1 to 8 carbon atoms and (B) from 1 to 5% by weight of at least one water-soluble monomer capable of being copolymerised with the monomer(s) (A), the said particles having a compound structure comprising a core and a sheath, and the said sheath containing from 50 to 90 mol% of the water-soluble monomer(s) of the dispersion. Application to the production of paints and varnishes with good applicability properties.

Description: COMPOSITION DE REVETEMENT STABLE AU STOCKAGE. La composition de revêtement selon l'invention comprend au moins un dispersant, au moins un mouillant, au oins un modificateur de rhéologie, au moins un coalescent, au moins une base minerale, au moins un retardateur de coalescence et au moins un liant constitué d'une dispersion aqueuse de particules de polymère, et elle est caractérisee en ce que ladite dispersion comprend au moins un interpolymère de (A) 95 a 99 X en poids d'au n'oints un monomère choisi parmi les acrylates et méthacrylates d'alkyle dont le groupe alkyle a de 1 à 8 atomes de carbone et (8) de 1 a 5 X en poids d'au moins un monomère hydrosoluble copolymérisable avec le(s) monomère(s)(A), lesdites particules ayant une structure composite comprenant un noyau et une enveloppe, et ladite enveloppe contenant de 50 à 90 X en moles du(des) monomere(s) hydrosoluble(s) de la dispersion. Une dispersion aqueuse de particules de polymère comme celle utilisée dans la composition de revêtement selon t'invention oeut être fabri quee par un procédé spécifique comprenant une première étape de polymérisation en émulsion dans l'eau du(des) monomere(s)(A) puis une seconde étape consistant Åa introduire dans le réacteur, lorsque le taux d'avancement de la reaction de polymérisation a atteint une valeur au moins égale à 82 X, un mélange comprenant de 12 à 45 X en poids d'au moins un monomère hydrosoluble (B) et de 55 à 88 % en poids de monomères (A). L'étape de polymérisation est généralement effectuée a une température comprise entre 45C et 75-C en présence d'au moins un initiateur du type générateur de radicaux libres. L'initiateur de polymérisation peut être notamment choisi parmi les persulfates, les peroxydes, les hydroperoxydes et les composés diazoïques ; lorsqu'un persulfate de métal alcalin est choisi, il peut être utilisé en combinaison avec un réducteur choisi parmi les polyhydroxyphénols, le sulfite et le bisulfite de sodium, le diméthylaminopropionitrile, les diazomercaptans et les ferricyanures. L'initiateur et, le cas échéant,le réducteur sont utilisables à raison de 0,1 a 2 X chacun en poids par rapport Åa l'ensemble des monomères présents. La premiere étape de ce procédé de fabrication peut se dérouler en présence d'au moins un agent dispersant anionique, cationique ou non ionique, dont on utilise habituellement de 0,5 a 10 X en poids par rapport a 1'ensemble des monomères présents. Comme exemples d'agents dispersants utilisables on peut notamment citer des sels de métal alcalin et d'ammonium d'alcoyl-, aryl-, alcaryl- et aralcoyl-sulfonates et -sulfates, ou de polyéther sulfates ; les phosphates et phosphonates correspondants ; et des acides gras, esters, alcools, amines, amides et alcoylphénols éthoxylés. Dans une -dispersion aqueuse de particules de polymère comme celle utilisée dans la composition de revêtement selon l'invention - la proportion de l'enveloppe par rapport i la particule, qui peut être évaluée par des dosages potentiométriques, conductimétriques et des mesu res viscosimétriques, est généralement comprise entre 0,5 et 5 % en poids. - la température de transition vitreuse du noyau des particules est généra lement comprise entre +5 et +40µC. - la teneur en matières solides est généralement comprise entre 20 et 65 % en poids. - la taille moyenne des particules de polymère est généralement comprise en tre 0,05 clam et 1 m. - il peut être particulièrement avantageux que de 10 à 40 % en poids du(des) monomère(s) hydrosoluble(s) de la dispersion soient contenus dans la phase aqueuse. Par monomère hydrosoluble copolymérisable avec le(s) monomère(s) (A) on entend notamment, au sens de la présente invention, un monomère choisi parmi les acides acrylique, méthacrylique, itaconique et malique, les acrylates et méthacrylates d'aminoalkyle dont le groupe alkyle a de 2 a 8 atomes de carbone ainsi que leurs sels d'ammonium quaternaire,les acrylates et méthacrylates d'hydroxyalkyle dont le groupe alkyle a de 2 a 8 atomes de carbone, les esters acryliques et méthacryliques sulfonés, la (méth)acrylamide et ses dérivés substitués, la vinylpyrolidone, la vinylimidazole, les vinylpyridines, les acrylates et méthacrylates d'imidazolidone et leurs dérivés substitués. L'interpolymêre faisant partie de la dispersion aqueuse utilisée dans la composition de revêtement selon l'invention peut n'être constitué que des monomères de type (A) et (B) cités ci-dessus. Il peut aussi comprendre en outre, pour 100 parties en poids des monomères (A) et (B), jusqu'à 3 parties d'au moins un monomere réticulant choisi parmi les N-hydroxyalcoylamides des acides acrylique et méthacrylique, l'acrylamide, la méthacrylamide, le divinylbenzène et les oligoacrylates et oligométhacrylates de polyols tels que notamment le triéthylèneglycol di(méth)acrylate, l'éthylèneglycol diméthacrylate, le têtraéthylèneglycol di(méth)acrylate, le polyéthylèneglycol 200 di(méth)acrylate, le 1,6-hexanediol di(méth)acrylate, le néopentylglycol di(méth)acrylate, le 1,3-butyleneglycol di(méth)acrylate, le diéthylèneglycol di(méth)acrylate, le triméthylolpropane tri(méth)acrylate, le di (méth)acrylate de bisphénol A éthoxylé, le tétraacrylate de pentaerythritol, le tripropylèneglycol diacrylate, le dipentaerythritol hydroxypentaacrylate, le triacrylate de trihydroxyéthylisocyanurate et le triacrylate de trimé thyl ol propane éthoxyl é. Les différents composants, autres que le liant constitué d'une dispersion aqueuse de particules de polymère, de la composition de revete- ment selon l'invention peuvent être définis comme suit : - par retardateur de coalescence, on entend un composant capable d'induire une période d'évaporation libre avant la coalescence des particules du liant ; ce composant possède simultanément des propriétés anti-gélifiantes et peut être choisi parmi par exemole le propylène glycol, l'éthylène gly col et le méthoxy diglycol. - par dispersant, encore désigné défloculant, on entend un composant capable d'amplifier la formation de charges électriques de meme signe Åa la surface des particules de polymère et donc de favoriser la création de forces de répulsion de nature électrique entre ces particules. On peut utiliser par exemple des silicates de métal alcalin (notamment les métasilicates), des polyphosphates de métal alcalin et des sels alcalins de polyacides organi ques (notamment les polyacrylates). - par mouillant on entend un composé susceptible de modifier la tension su perficielle du milieu, comprenant généralement des groupements a caractère hydrophile et hydrophobe. Il peut s'agir d'agents tensio-actifs anioniques (par exemple les alkylarylsulfonates de métal alcalin), cationiques (par exemple des sels d'ammonium quaternaire) ou non ioniques (par exemple des polyethers oxydes). - par modificateur de rhéologie on entend les polymères hydrosolubles modi fiés par des groupements hydrophobes tel que notamment un éthoxylat d'uré thanne modifié hydrophobe. - par base minérale on entend par exemple de l'ammoniaque. - par coalescent on entend tout co-solvant susceptible de réduire la tempé rature minimale de formation du film de la composition tel que notamment un ester-alcool, un ester-éther de glycol, un éther de glycol1 ou un mé lange de ces composés. La composition de revêtement selon 1'invention comprend généralement de 50 à 85 % en poids du liant constitué d'une dispersion aqueuse de polymère. Elle peut en outre comprendre au moins une solution anticorrosive telle qu'une solution aqueuse de benzoate de sodium $trou de ni tri te de sodium. Elle peut aussi comprendre en outre au moins un antimoussant tel que notamment un mélange d'huile minérale et d'emulgateurs non ioniques, et/ou au moins un biocide, c'est dire un composé capable de détruire les micro organismes, tel que notamment un dérivé chloro-allylé. En vue de la préparation de peintures, la composition selon l'in- vention peut en outre comprendre des pigments et/ou charges ; dans ce cas le retardateur de coalescence jouera simultanément un rôle de co-solvant de mouillage de ces pigments et/ou charges. La composition de revêtement selon l'invention présente, par comparaison avec les compositions de revêtements déjà connues, de tres bonnes propriétés rhéologiques, en particulier - une faible viscosité à bas gradient de cisaillement : sa viscosité mesurée a 20iC au moyen d'un rhéometre Brookfield à 50 tours/min.(aiguille RV6) est généralement comprise entre 0,4 et 4 Pa.s. - une viscosité élevée à haut gradient de cisaillement : sa viscosité mesu rée au moyen d'un rhéometre Cone et Plateau à 10.000 s-1 est généralement comprise entre 0,12 et 0,35 Pa.s. Ces très bonnes propriétés rhéologiques entraînent, au niveau des propriétés d'usage des revêtements (peintures et vernis) ainsi préparés, les avantages suivants : applicabilité aisée, bon pouvoir garnissant, bonne tension, peu de coulure.

Claims: Coating composition, stable in storage, comprising at least one dispersant, at least one wetting agent, at least one rheology modifier, at least one coalescing agent, at least one inorganic base, at least one coalescence retarder and at least one binder consisting of an aqueous dispersion of polymer particles, the said polymer consisting of at least one interpolymer of (A) 95 to 99 % by weight of at least one monomer chosen from alkyl acrylates and methacrylates in which the alkyl group contains from 1 to 8 carbon atoms and (B) from 1 to 5 % by weight of at least one water-soluble monomer capable of being copolymerised with the monomer(s) (A), the said particles having a composite structure comprising a core and a coat, the said composition being characterised in that the coat of the particles of the said dispersion contains from 50 to 90 mol% of the water-soluble monomer(s) of the dispersion and in that the said dispersion is capable of being obtained by a process comprising a first stage of polymerisation of the monomer(s) (A) in emulsion in water and a second stage consisting in introducing into the reactor, when the degree of progress of the polymerisation reaction has reached a value of at least 82%, a mixture comprising from 12 to 45 % by weight of at least one water-soluble monomer (B) and from 55 to 88 % by weight of monomers (A). Coating composition according to Claim 1, characterised in that it comprises from 50 to 85 % by weight of the binder consisting of an aqueous polymer dispersion. Coating composition according to either of Claims 1 and 2, characterised in that it additionally comprises at least one anticorrosive solution. Coating composition according to one of Claims 1 to 3, characterised in that it additionally comprises at least one biocide. Coating composition according to one of Claims 1 to 4, characterised in that it additionally comprises at least one antifoaming agent. Coating composition according to one of Claims 1 to 5, characterised in that 10 to 40 % by weight of the water-soluble monomer(s) of the dispersion are present in the aqueous phase of the said dispersion. Coating composition according to one of Claims 1 to 6, characterised in that the water-soluble monomer is chosen from acrylic, methacrylic, itaconic and maleic acids, aminoalkyl acrylates and methacrylates in which the alkyl group contains from 2 to 8 carbon atoms and their quaternary ammonium salts, vinylpyrrolidone, vinylimidazole, vinylpyridines, imidazolidone acrylates and methacrylates and their substituted derivatives, sulphonated acrylic and methacrylic esters, (meth)acrylamide and its substituted derivatives, and hydroxyalkyl acrylates and methacrylates in which the alkyl group contains from 2 to 8 carbon atoms. Coating composition according to one of Claims 1 to 7, characterised in that the coalescence retarder is chosen from propylene glycol, ethylene glycol and methoxydiglycol. Coating composition according to one of Claims 1 to 8, characterised in that the inorganic base is aqueous ammonia. Coating composition according to one of Claims 1 to 9, characterised in that it additionally comprises pigments and/or fillers.

Inventors: TRIPETTE, CLAUDE
Applicants: CRAY VALLEY SA
Application year: 1986
Main classification: C09D5
IPC codes: C09D151