MXPA06011804A

MXPA06011804A - Solucion de revestimiento de superficie.

Info

Publication number: MXPA06011804A
Application number: MXPA06011804A
Authority: MX
Inventors: Ralph Bauer; Doruk Yener; Douglas Bellfy
Original assignee: Saint Gobain Ceramics
Priority date: 2004-04-13
Filing date: 2005-04-12
Publication date: 2007-01-26
Also published as: AU2005233613B2; JP2007532756A; KR20060134207A; CN1942398B; UA91502C2; ES2375451T3; NO20065177L; IL178625A0; US20050227000A1; ATE517846T1; KR100855896B1; WO2005100491A3; AU2005233613A1; RU2342321C2; RU2006136226A; CN1942398A; RU2006136225A; IL178621A; ZA200608537B; CA2562906A1

Abstract

La descripcion involucra una solucion de revestimiento superficial que tiene una base de revestimiento superficial y particulas de boehmita provistas en la base de revestimiento superficial; las particulas de boehmita comprenden principalmente particulas formadas anisotropicamente que tienen una relacion de aspecto de por lo menos 3:1.

Description

SOLUCIÓN DE REVESTIMIENTO DE SUPERFICIE CAMPO TÉCNICO Esta descripción se refiere a soluciones de revestimiento de superficie y a métodos para preparar las mismas, y en particular a soluciones de revestimiento de superficie que contienen boehmita.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las soluciones de revestimiento de superficie son útiles en varias aplicaciones que incluyen pinturas, protectores de superficie y soluciones de adhesivo. Dichos revestimientos se pueden aplicar mediante varias técnicas de aplicación, que incluyen atomización, revestimiento por inmersión, y cepillado o rodamiento, y generalmente se formulan para optimizar la técnica requerida. Una formulación inapropiada puede resultar en textura indeseable, marcaciones de aplicación, y hundimiento o escurrimiento de la solución de revestimiento de superficie durante la aplicación. Estos problemas son de significado particular en formulaciones de revestimiento basadas en agua, tales como las soluciones de revestimiento de superficie de látex. Un ejemplo de una formulación de revestimiento de látex se provee en la patente de EE. UU. No. 5,550,180. La formulación o composición de látex incluye como modificador de reología alúmina de boehmita que tiene un tamaño de cristal (plano 020) menor de aproximadamente 60 angstroms, y un área de superficie, cuando se calcina a la fase gamma, mayor de aproximadamente 200 m2/g. La boehmita está presente en una cantidad para modificar las propiedades reológicas de la composición, para tener una viscosidad relativamente alta a esfuerzo cortante bajo y una viscosidad menor a esfuerzo cortante alto. A pesar de los avances en la formulación de las soluciones de revestimiento de superficie, persiste la necesidad de soluciones de revestimiento de superficie económicas que tengan una resistencia al hundimiento deseable, características de flujo y nivelación, y tiempos de recuperación de viscosidad. Por lo tanto, son deseables soluciones de revestimiento de superficie mejoradas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Una modalidad de la presente invención está dirigida a una solución de revestimiento de superficie que tiene una base de revestimiento de superficie y partículas de boehmita provistas en la base de revestimiento de superficie. Las partículas de boehmita comprenden principalmente partículas conformadas anisotrópicamente que tienen una relación de aspecto de por lo menos 3:1. Otra modalidad de la presente invención está dirigida a una solución de revestimiento de superficie, que comprende partículas de boehmita que comprenden principalmente partículas conformadas anisotrópicamente, que tienen una relación de aspecto de por lo menos 3:1 , y una dimensión más grande de por lo menos 50 nanómetros. También se provee un método para hacer una preparación de revestimiento de superficie. El método incluye activar partículas de boehmita para formar una solución activa, preparar una solución de rectificación usando la solución activa, y hacer una preparación de revestimiento usando la solución de rectificación. Las partículas de boehmita comprenden principalmente partículas configuradas anisotrópicamente. También se describen preparaciones de revestimiento de superficie hechas mediante el método anterior.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 representa la estabilidad reológica de modalidades ejemplares de soluciones de revestimiento. La figura 2 representa el comportamiento de viscosidad dependiente del esfuerzo cortante de soluciones de revestimiento ejemplares. La figura 3 representa la resistencia al hundimiento Leneta de una solución de revestimiento ejemplar.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN De acuerdo con una modalidad de la presente invención, se provee una solución de revestimiento que incluye una base de revestimiento y partículas de boehmita provistas en la base de revestimiento. En general, las partículas de boehmita están compuestas de partículas principalmente configuradas anisotrópicamente, que tienen una relación de aspecto de por lo menos 3:1 , e incluyen partículas en forma de aguja y en forma de plaqueta, y combinaciones de las mismas. La solución de revestimiento puede tener propiedades deseables para aplicaciones particulares, tales como resistencia al hundimiento o características de flujo y nivelación. La solución de revestimiento y la base de revestimiento pueden ser soluciones basadas en agua o basadas en aceite, tales como pinturas, barnices, revestimientos de superficie y adhesivos. Las soluciones basadas en agua incluyen pinturas de látex, tales como emulsiones acrílicas, emulsiones acrílicas modificadas con estireno, y emulsiones de acetato de polivinilo. Las soluciones basadas en aceite pueden incluir resinas alquídicas, tales como poliésteres modificados con aceite y alquídicos basados en disolvente. Además, la solución de revestimiento y la base de revestimiento pueden ser una solución alquídica reducible con agua. La solución de revestimiento puede ser útil para aplicaciones en interiores y exteriores e incluye revestimientos arquitectónicos o de mantenimiento industrial ligero. El término "boehmita" se usa aquí en general para denotar hidratos de alúmina, que incluyen boehmita mineral, siendo típicamente AI2O3»H2O con un contenido de agua del orden del 15%, así como también pseudoboehmita, que tiene un contenido de agua mayor de 15%, por ejemplo 20-38% en peso. Aunque técnicamente la pseudoboehmita tiene en general más de un mol de agua por mol de alúmina, muchas veces la literatura utiliza el término alúmina monohidratada para describir la pseudoboehmita. Por consiguiente, el término alúmina monohidratada se usa aquí para incluir la pseudoboehmita. Se pueden usar partículas de alúmina monohidratada en una forma coloidal, denominadas aquí partículas de alúmina monohidratada coloidal (CAM). Las partículas de boehmita incluyen principalmente partículas configuradas anisotrópicamente, por ejemplo partículas de tipo aguja o de tipo plaqueta, que generalmente se dispersan en la base de revestimiento. Una modalidad ejemplar utiliza partículas de boehmita que comprenden cristales anisotrópicos en forma de aguja que tienen una dimensión más grande de por lo menos 50 nanómetros, de preferencia de 50 a 2,000 nanómetros, y muy preferiblemente de 100 a 1 ,000 nanómetros. Normalmente las dimensiones perpendiculares a la longitud son menores de 50 nanómetros cada una. La relación de aspecto, definida como la relación entre la dimensión más grande y la siguiente dimensión más grande perpendicular a la dimensión más grande, generalmente es de por lo menos 3:1 , de preferencia por lo menos 6:1. Adicionalmente, las partículas con forma de aguja pueden estar caracterizadas por una relación de aspecto secundaria, definida como la relación entre la segunda dimensión más grande y la tercera dimensión más grande. Generalmente la relación de aspecto secundaria es menor de 3:1 , normalmente menor de 2:1 , y muchas veces aproximadamente 1 :1. La relación de aspecto secundaria describe en general la geometría transversal de las partículas en un plano perpendicular a la dimensión más grande. Las partículas con forma de aguja se pueden fabricar mediante condiciones hidrotérmicas extendidas, combinadas con cantidades de siembra relativamente bajas y pH ácido, dando como resultado un crecimiento preferente de la boehmita a lo largo de un eje. Se puede usar un tratamiento hidrotérmico más prolongado para producir partículas de boehmita con forma de aguja con una relación de aspecto aún más grande y más alta. Las partículas con forma de agua tienen un área de superficie, medida mediante la técnica BET, de por lo menos 75 m2/g, de preferencia por lo menos 100 m2/g, por ejemplo hasta 250, 300, o incluso 350 m2/g. Dichas partículas con forma de aguja se pueden formar mediante el proceso descrito en la solicitud publicada de EE. UU. No. 2003/0197300 A1 , del mismo beneficiario de la presente solicitud, que se incorpora aquí como referencia. Aunque algunas modalidades utilizan las partículas de boehmita con forma de aguja anteriormente descritas, otras utilizan partículas de boehmita con forma de plaqueta. Las partículas con forma de plaqueta generalmente son cristales que tienen una dimensión de cara de por lo menos 50 nanómetros, de preferencia de 50 a 2,000 nanómetros, muy de preferencia de 100 a 1 ,000 nanómetros. Las dimensiones de borde perpendiculares a la cara generalmente son menores de 50 nanómetros. La relación de aspecto, definida como la relación entre la dimensión más grande y la siguiente dimensión más grande perpendicular a la dimensión más grande, es de por lo menos 3:1 , de preferencia por lo menos 6:1. Además, las superficies opuestas mayores de las partículas generalmente son planas y generalmente paralelas una a otra, definiendo más la morfología de plaqueta de las partículas. Además, las partículas con forma de plaqueta pueden estar caracterizadas por tener una relación de aspecto secundaria mayor de aproximadamente 3:1. Generalmente las partículas con forma de plaqueta tienen áreas de superficie, medidas mediante la técnica BET, de por lo menos 10 m2/g, de preferencia de 70 a 90 m2/g. Las partículas con forma de plaqueta se pueden producir mediante tratamiento hidrotérmico de materia prima de hidróxido de aluminio cargado con cristales de semilla de boehmita. Como un ejemplo de trabajo, una autoclave se cargó con 3.34 kilogramos de trihidróxido de aluminio Alcoa Hydral 710; 370 gramos de pseudoboehmita SASOL Catapal B; 29.92 kilogramos de agua desionizada; 16.7 gramos de hidróxido de potasio; y 8.1 gramos de ácido nítrico al 22% en peso. La boehmita se dispersó previamente en 2.25 kilogramos del agua y los 8.1 gramos del ácido antes de agregarla al trihidróxido de aluminio, el resto del agua y el hidróxido de potasio. El autoclave se calentó a 185°C durante un periodo de 45 minutos y se mantuvo a esa temperatura durante 2 horas con agitación a 530 rpm. Se alcanzó y se mantuvo una presión generada autógenamente de aproximadamente 11.41 kg/cm2. Posteriormente, la dispersión de boehmita se retiró del autoclave y el contenido líquido se removió a una temperatura de 65°C. La masa resultante se trituró a un tamaño menor de malla 100. Las partículas de boehmita se pueden dispersar individual y uniformemente dentro de la solución de revestimiento, que contiene disolventes polares o polímeros sin tratamiento de superficie especializado de las partículas de boehmita para aumentar la dispersión. Sin embargo, los tratamientos de superficie pueden impartir propiedades únicas de la solución, tales como modificación de la reología, y consecuentemente son deseables para algunas aplicaciones. Por ejemplo, las soluciones basadas en agua que contienen partículas de boehmita de superficie tratada, pueden exhibir una viscosidad alta a esfuerzo cortante bajo, y una viscosidad comparativamente más baja a esfuerzo cortante alto, y la extensión de la viscosidad alta y baja a las diferentes condiciones de esfuerzo cortante, es mayor que en las soluciones que contienen partículas de boehmita sin tratar. Los tratamientos de superficie de partícula de la boehmita pueden incluir la adición de sulfatas alcalinos y alcalinotérreos, tales como sulfato de magnesio y sulfato de calcio, y compuestos de amonio tales como hidróxido de amonio. En una modalidad ejemplar, la viscosidad a esfuerzo cortante alto es menor de 50% de la viscosidad a esfuerzo cortante bajo, por ejemplo menor de 30% de la viscosidad de esfuerzo cortante bajo. La viscosidad a esfuerzo cortante bajo, por ejemplo, se puede medir a 10 rpm, y la viscosidad a esfuerzo cortante alto se puede medir a 100 rpm.

En solución, las partículas de boehmita, por ejemplo en forma de partículas de alúmina monohidratada coloidal (CAM), pueden constituir entre aproximadamente 0.1% y 20% del peso de la solución de revestimiento. Por ejemplo, las partículas de boehmita pueden constituir aproximadamente entre 0.5% y 10% en peso de la solución de revestimiento; o en otro ejemplo, aproximadamente entre 0.5% y 2% en peso de la solución de revestimiento. La solución puede tener un pH básico, por ejemplo un pH mayor de 7, por ejemplo, el pH puede ser de aproximadamente 7.5, 8.0, o mayor. La solución de revestimiento también puede incluir espesantes basados en agua, tales como arcillas (por ejemplo la nanoarcilla Actigel-208), hidroxietilcelulosa (HBC), HEC modificada, y otros modificadores reológicos basados en agua. Sin embargo, de acuerdo con una modalidad particular, la solución de revestimiento está libre de espesantes asociativos tales como QR-708. Los espesantes asociativos son aquellos componentes que se asocian con polímeros en la solución, por ejemplo formando complejos con los polímeros. Con la carga anterior de partículas de boehmita configuradas anisotrópicamente, la solución de revestimiento puede tener características deseables tales como resistencia al hundimiento, características de flujo y nivelación, y tiempos de recuperación. La resistencia al hundimiento Leneta, medida usando el método de prueba ASTM D4400, puede ser de entre 178 mieras y 305 mieras. En modalidades particulares, la resistencia al hundimiento Leneta medida fue de entre 203 y 254 mieras. Las características de flujo y nivelación medidas usando el método de prueba ASTM D2801 , generalmente son mayores de 152 mieras. En modalidades ejemplares, las características de flujo y nivelación fueron de entre aproximadamente 152 y 254 mieras, por ejemplo entre aproximadamente 152 y 178 mieras. Los tiempos de recuperación pueden estar caracterizados por la viscosidad de la solución de revestimiento. De acuerdo con una modalidad, la solución de revestimiento recupera 80% de la viscosidad a esfuerzo cortante bajo (10 rpm) en menos de 15 segundos aproximadamente. Los tiempos de secado se midieron usando el método de prueba ASTM D1640. Generalmente la solución de revestimiento tiene un tiempo de secado al tacto menor de 30 minutos. En modalidades ejemplares, el tiempo de secado al tacto medido fue de entre 8 y 15 minutos, por ejemplo entre 8 y 10 minutos. Volviendo a la preparación de la solución, la solución de revestimiento se puede preparar activando una solución de partículas de boehmita, por ejemplo partículas de alúmina monohidratada coloidal (CAM), para formar una solución activa. La activación de la solución generalmente resulta en una solución de adelgazamiento al corte, por ejemplo una solución que exhibe la tendencia reológica que se describe en el ejemplo 1 más abajo. Un posible mecanismo para la activación de la solución y su consecuente modificación de reología, es la modificación de las propiedades de superficie de las partículas de boehmita, por ejemplo mediante la formación de sales con nitratos de superficie localizados sobre las partículas de boehmita. En una modalidad, las aminas añadidas activan las partículas. Se cree que esto produce la formación de una sal de amonio cuaternario soluble con el ácido nítrico residual que se encuentra en las muestras. Alternativamente se pueden usar sales de metal alcalino y alcalinotérreo, por ejemplo sulfato de magnesio y sulfato de calcio, para activar la solución de boehmita. En otro ejemplo se pueden añadir arcillas espesantes, tales como nanoarcillas, para activar las partículas de boehmita. En una modalidad adicional, se añade sílice coloidal para activar las partículas de boehmita. La activación se puede efectuar añadiendo partículas de substrato que tengan una carga de superficie opuesta a la de las partículas de boehmita (por ejemplo la sílice coloidal se carga negativamente, interaccionando así con las partículas de boehmita cargadas positivamente). El ejemplo particular de hidróxido de amonio puede ser benéfico en soluciones basadas en emulsión de látex, mejorando la estabilidad de la formulación, y consecuentemente es deseable en el contexto de algunas soluciones de revestimiento de látex. La eficacia de la activación puede ser afectada por la forma particular en la que se efectúa la activación. De acuerdo con una modalidad, la boehmita se agrega a la base del disolvente antes de la introducción de un activador. Por ejemplo, primero se agrega al agua una boehmita, seguida por la introducción de hidróxido de amonio. Esta técnica produce una viscosidad más alta y una mejor estabilidad de la solución que con un orden de pasos diferente, particularmente primero la adición de hidróxido de amonio a la solución acuosa, seguida por la introducción de boehmita.

La solución de CAM activada se puede usar para formar una solución de rectificación. El término solución de rectificación generalmente significa una solución intermedia que tiene una alta concentración de pigmento y otros componentes activos. La solución de rectificación generalmente se prepara con ingredientes que son fuertes y pueden aguantar las velocidades de corte altas usadas durante la formulación de la solución de rectificación, y normalmente incluye antiespumantes, pigmentos, dispersantes de pigmento y agentes de mojado. También se pueden agregar socios de mezcla tales como rellenos a la solución de rectificación, o antes de la preparación de la solución de rectificación. Los socios de mezcla pueden incluir fibras de vidrio, aluminio trihidratado, partículas de alúmina alfa de submicra, sílice y carbono. La solución de rectificación generalmente se diluye para formar una preparación de revestimiento de superficie, que combina la solución de rectificación, disolvente adicional y una suspensión de partículas poliméricas, tales como látex o partículas acrílicas. Normalmente durante la preparación del revestimiento de superficie se agregan ingredientes sensibles al esfuerzo cortante (por ejemplo componentes frágiles que no resisten las condiciones de esfuerzo cortante alto). Una emulsión de pintura ejemplar es el estándar de barniz blanco de lustre Maincote HG-56, de Rohm & Haas.

EJEMPLOS Los siguientes ejemplos utilizan partículas de boehmita formadas sembrando una solución con 10% en peso de partículas semilla, referidas aquí como CAM 9010.

EJEMPLO 1 Un recipiente se cargó con 270 gramos de agua de la llave con un pH de 8.04. Se le añadieron treinta (30) gramos de CAM 9010 y se agitó durante 15 minutos. El pH de la solución cayó a 4.41. A la mezcla anterior se le agregó hidróxido de amonio hasta observarse espesamiento. El hidróxido de amonio era la amina volátil de elección del ejemplo, ya que se usa comúnmente en revestimientos de emulsión basados en agua. Se produjo espesamiento o formación de gel después de una adición de 0.56 gramos de hidróxido de amonio al 28%. La cantidad de hidróxido de amonio se igualó a un valor de 0.187% basado en el peso total, o 1.87% basado en el peso de boehmita. El pregel resultante "activado" de CAM 9010 al 10% tenía un pH de 7.29. Las viscosidades a esfuerzo cortante bajo y alto de esta mezcla, y la velocidad de recuperación relativa después de 15 segundos, eran de la siguiente manera.

Huso/rpm cps #6 @ 10 23,000 #6 @ 100 3,950 #6 @ 10, después de 15 s de recuperación 19,500 Se cree que el hidróxido de amonio reacciona con el ácido nítrico residual sobre las superficies de las partículas de boehmita para producir el aumento del pH y la viscosidad de la solución. La figura 1 representa el perfil de reología de las 2 horas a las 72 horas después de la preparación. La reología de la solución es estable en un periodo de 72 horas.

EJEMPLO 2 El sistema polimérico seleccionado para el estudio fue Maincote HG-56 de Rohm & Hass, una emulsión acrílica diseñada para la preparación de aprestos y revestimientos de acabado resistentes a la intemperie para aplicaciones de mantenimiento industrial de carga ligera a moderada. La formulación Maincote HG-56 se escogió como estándar para comparación, y una línea basal para formulaciones de prueba fue la formulación de punto inicial de R&H, G-46-1 Gloss White Enamel para aplicación por atomización. El fabricante recomienda el uso de Acrysol QR-708 para espesar esta formulación en una cantidad de 2.4 gramos por litro de revestimiento. Las soluciones se probaron usando una composición espesante de 100% de CAM 9010, mezclas de CAM 9010 con una nanoarcilla, o 100% de Acrysol QR-708. En las mezclas de CAM y nanoarcilla se utiliza una porción de la acidez inherente de la CAM y el dispersante de pigmento para activar la nanoarcilla. Se probó el Tamol 850, una sal de amonio, y activó parcialmente la nanoarcilla. También se probó Tamol 731 , una sal de sodio, y funcionó significativamente mejor. La nanoarcilla se activa cuando están presentes fuentes de metales tales como sodio, calcio o potasio. La CAM 9010 se activó rápidamente mediante la adición de hidróxido de amonio en la formulación seleccionada. Por estabilidad se usaron 0.45 kg de hidróxido de amonio en la formulación y fue más que suficiente para activar incluso los valores más altos de carga de la CAM 9010 evaluada. La preparación del revestimiento final se inició usando 9 kilogramos de espesante en total. La boehmita, en una cantidad indicada más abajo como porcentaje de 9 kilogramos, se agregó a 55.4 kilogramos de agua desionizada. Se agregaron a la solución 0.45 kilogramos de una solución de hidróxido de amonio al 28%. Subsiguientemente se agregó un espesante de nanoarcilla para formar el resto de la mezcla espesante. Además se agregaron 0.67 kilogramos de antiespumante Drew L-405, 5 kilogramos de dispersante de pigmento Tamol 731 , 0.67 kilogramos de agente de mojado de pigmento Tritón CF-10, y 87.7 kilogramos de dióxido de rutilo y titanio Ti-Pure R-706. Esto formó la solución de rectificación, que se agregó a una preparación de revestimiento que incluía 235 kilogramos de Maincote HG-56, 1.8 kilogramos de solución de hidróxido de amonio al 28%, 18 kilogramos de alcohol bencílico, 6.7 kilogramos de ftalato de dibutilo, 1.1 kilogramos de Foamaster 11 , y 4 kilogramos de hidróxido de sodio al 15% en agua. Estas formulaciones son indicadas más abajo como TEW-463. Una segunda formulación siguió las prácticas sugeridas para el uso del espesante Acrysol QR-708 y se indica como TEW-464.

Fórmula No. Composición de Espesante TEW-463-2 CAM 9010 a nanoarcilla 25%:75% en peso TEW-463-3 CAM 9010 a nanoarcilla 50%:50% en peso TEW-463-4 CAM 9010 a nanoarcilla 75%:25% en peso TEW-463-5 CAM 9010 100% en peso TEW-464 Estándar de Acrysol QR-708 En cada formulación, excluyendo el estándar QR-708, los potenciales activadores conocidos en el revestimiento incluyen: hidróxido de amonio para el CAM 9010 y la acidez de boehmita, el dispersante de pigmento Tamol 731 , y el inhibidor de herrumbre instantáneo de nitrito de sodio para la nanoarcilla. Para el análisis, cada revestimiento se aplicó mediante aspiración de Bird Bar a un grosor de película seca de 63.5-76.2 mieras a la viscosidad de revestimiento formulada, sin reducción del pH. Como se entiende en la técnica, el Bird Bar es un aparato conocido generalmente para proveer una muestra de película de prueba. El substrato seleccionado para la mayoría de las facetas de la prueba era acero laminado en frío. Para probar la resistencia al hundimiento, flujo y nivelación, etc., se emplearon diagramas de Leneta sellados. Todos los paneles revestidos se dejaron entonces secar/curar durante 14 días a condiciones de temperatura ambiente de 22°C y 45% de H. R. La eficiencia del espesante y el impacto del espesante sobre el desempeño del revestimiento fueron evaluados entonces utilizando los siguientes métodos de prueba.

Viscosidad (K.U.) ASTM D562 Viscosidad (cps) ASTM D2196 Viscosidad (ICI) ASTM D4287 Flujo y Nivelación ASTM D2801 Resistencia al hundimiento Leneta ASTM D4400 Grosor de película (DFT) ASTM D1186 Velocidad de secado ASTM D 1640 Desarrollo de dureza ASTM D3363 Lustre especular ASTM D523 Adherencia (corte en retícula) ASTM D3359 (método B) El cuadro 1 que se muestra más abajo representa las características de viscosidad, pH, resistencia al hundimiento y características de flujo y nivelación de las formulaciones. Cada formulación exhibió una reducción de viscosidad al aumentar la velocidad de corte. Sin embargo, las formulaciones de boehmita exhibieron una viscosidad a esfuerzo cortante bajo significativamente mayor que la formulación de QR-708 (libre de boehmita). Además, cada formulación de boehmita exhibió un porcentaje de caída de viscosidad, de la medición de esfuerzo cortante bajo a esfuerzo cortante alto, mayor que la formulación de QR-708. En realidad, como lo muestra el perfil de reología de la figura 2, la solución de 100% de CAM 9010 exhibió una viscosidad a esfuerzo cortante alto que es menor del 30% de la viscosidad a esfuerzo cortante bajo, lo que representa una extensión notable de viscosidades. Los datos de las pruebas de resistencia al hundimiento se representan en la figura 3. Cada formulación de boehmita exhibió una resistencia al hundimiento mayor de 178 mieras. Las muestras TW-463-2 a TEW-463-5 exhibieron una resistencia al hundimiento de entre 203 y 305 mieras. Las formulaciones de boehmita también exhibieron las características deseadas de flujo y nivelación, teniendo un flujo y nivelación por arriba de 152 mieras, y en varios ejemplos entre 152 y 254 mieras, o entre 152 y 178 mieras. Los tiempos de secado al tacto de las formulaciones de boehmita disminuyeron al aumentar los porcentajes de CAM. Los tiempos de secado al tacto disminuyeron de 30 minutos a 9 minutos, como se muestra en el cuadro 2. El tiempo de secado en superficie de las formulaciones de CAM también fue mejor que en la formulación QR-708.

La materia anteriormente descrita se considera ilustrativa y no restrictiva, y las reivindicaciones anexas tienen la intención de cubrir todas las modificaciones, mejoramientos y otras modalidades dentro del alcance de la presente invención. De esta manera, a la extensión máxima permitida por la ley, el alcance de la presente invención es determinada por la interpretación permisible más amplia de las siguientes reivindicaciones y sus equivalentes, y no se deberá restringir ni limitar por la descripción detallada anterior.

CUADRO 1 CUADRO 2

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una solución de revestimiento de superficie que comprende: una base de revestimiento de superficie basada en agua; y partículas de boehmita provistas en la base de revestimiento de superficie, las partículas de boehmita comprendiendo principalmente partículas conformadas anisotrópicamente que tienen una relación de aspecto de por lo menos 3:1.

2.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la solución basada en agua también comprende polímeros en emulsión, la solución de revestimiento de superficie siendo pintura de látex.

3.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque la pintura de látex comprende un producto acrílico.

4.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque tiene un flujo y nivelación de por lo menos 152 mieras aproximadamente.

5.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque tiene una resistencia al hundimiento mayor de 178 mieras aproximadamente.

6.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada además porque tiene una resistencia al hundimiento de aproximadamente entre 178 mieras y 305 mieras.

7.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque está esencialmente libre de espesante asociativo.

8.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque las partículas de boehmita constituyen aproximadamente entre 0.1% y 20% en peso de la solución de revestimiento de superficie.

9.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada además porque las partículas de boehmita constituyen aproximadamente entre 0.5% y 10% en peso de la solución de revestimiento de superficie.

10.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada además porque las partículas de boehmita constituyen aproximadamente entre 0.5% y 2% en peso de la solución de revestimiento de superficie.

11.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque tiene un tiempo de secado al tacto menor de 30 minutos aproximadamente.

12.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen su dimensión más grande de por lo menos 50 nanómetros aproximadamente.

13.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen su dimensión más grande de entre 100 nanómetros y 1000 nanómetros.

14.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicha relación de aspecto es mayor de 6:1 aproximadamente.

15.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen una relación de aspecto secundaria menor de 3:1 aproximadamente.

16.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen un área de superficie de por lo menos 10 m2/g, medida por medio de la técnica BET.

17.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen un área de superficie de por lo menos 75 m2/g, medida por medio de la técnica BET.

18.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen un área de superficie de entre aproximadamente 100 m2/g y aproximadamente 350 m2/g, medida por medio de la técnica BET.

19.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque recupera 80% de la viscosidad a esfuerzo cortante bajo en menos de 15 segundos aproximadamente.

20.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque su pH es mayor de 7.0.

21.- Una solución de revestimiento de superficie que comprende una base de revestimiento de superficie basada en agua y partículas de boehmita que comprenden principalmente partículas conformadas anisotrópicamente, que tienen una relación de aspecto de por lo menos 3:1 aproximadamente y una dimensión más grande de por lo menos 50 nanómetros.

22.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque tiene un flujo y nivelación mayor de 152 mieras aproximadamente.

23.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque tiene una resistencia al hundimiento de por lo menos 178 mieras.

24.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque está esencialmente libre de espesante asociativo.

25.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque las partículas de boehmita constituyen aproximadamente entre 0.5% y 2% en peso de la solución de revestimiento de superficie.

26.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque tiene un tiempo de secado al tacto menor de 30 minutos aproximadamente.

27.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen su dimensión más grande de entre 100 nanómetros y 1000 nanómetros.

28.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen una relación de aspecto de por lo menos 6:1.

29.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen una relación de aspecto secundaria menor de 3:1 aproximadamente.

30.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen un área de superficie de por lo menos 10 m2/g, medida por medio de la técnica BET.

31.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 30, caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen un área de superficie de por lo menos 75 m2/g, medida por medio de la técnica BET.

32.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 31 , caracterizada además porque las partículas de boehmita tienen un área de superficie de entre aproximadamente 100 m2/g y aproximadamente 350 m2/g, medida por medio de la técnica BET.

33.- La solución de revestimiento de superficie de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada además porque recupera 80% de la viscosidad a esfuerzo cortante bajo en menos de 15 segundos aproximadamente.

34.- Un método para hacer una preparación de revestimiento de superficie, que comprende: activar partículas de boehmita para formar una solución activa basada en agua, las partículas de boehmita comprendiendo principalmente partículas conformadas anisotrópicamente que tienen una relación de aspecto de por lo menos 3:1 aproximadamente; preparar una solución de rectificación usando la solución activa; y hacer una preparación de revestimiento usando la solución de rectificación.

35.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la activación de las partículas de boehmita resulta en la solución activa que tiene reología de adelgazamiento al corte.

36.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la activación de las partículas de boehmita comprende agregar una base.

37.- El método de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado además porque la base es el hidróxido de amonio.

38.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la activación de las partículas de boehmita comprende aumentar el pH de la solución activa a por lo menos 7.0.

39.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la activación de las partículas de boehmita comprende agregar partículas que tienen una carga opuesta a la de las partículas de boehmita.

40.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la preparación de la solución de rectificación comprende agregar un pigmento.

41.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la activación de las partículas de boehmita comprende agregar una sal.

42.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la preparación de revestimiento tiene un flujo y nivelación mayor de 152 mieras aproximadamente.

43.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la preparación de revestimiento tiene una resistencia al hundimiento de por lo menos 178 mieras.

44.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la preparación de revestimiento está esencialmente libre de espesante asociativo.

45.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque las partículas de boehmita comprenden aproximadamente entre 0.5% y 2% en peso de la preparación de revestimiento.

46.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la preparación de revestimiento tiene un tiempo de secado al tacto menor de 30 minutos aproximadamente.

47.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque las partículas de boehmita tienen una dimensión más grande de por lo menos 50 nanómetros aproximadamente.

48.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque las partículas de boehmita tienen un área de superficie de por lo menos 10 m2/g, medida por medio de la técnica BET.

49.- El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado además porque la preparación de revestimiento recupera 80% de la viscosidad a esfuerzo cortante bajo en menos de 15 segundos aproximadamente.

50.- Una preparación de revestimiento de superficie hecha por medio del método que se reclama en la reivindicación 34.