DE19717035A1 - Verbesserte Anti-Graffiti-Beschichtungen und Verfahren zur Graffiti-Entfernung - Google Patents
Verbesserte Anti-Graffiti-Beschichtungen und Verfahren zur Graffiti-EntfernungInfo
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Description
Diese Erfindung bezieht sich auf verbesserte Anti-Graffiti-
und Anti-Verschmutzungs-Beschichtungsmaterialien für einen
Schutz von inneren und äußeren Oberflächen von Gebäuden und
anderen Strukturen und auf verbesserte Materialien und Ver
fahren zum Entfernen von Graffiti und Verschmutzung von die
sen beschichteten und geschützten Oberflächen.
In den letzten Jahren fand der kostenaufwendige Schaden, der
von Graffiti verursacht wird, zunehmende Beachtung. Wie von
Black in dem US-Patent Nr. 5,387,434 (hierdurch durch Bezug
nahme hierin enthalten) hervorgehoben, ist es insbesondere
schwierig, Graffiti-Farbe, dauerhafte Tinte und andere Mar
kierungsmaterialien, die in porösen Oberflächen wie Beton
stein, Kalkstein und Holz eingebettet sind, zu entfernen. Ein
Hintergrund für das Graffiti-Problem und Schwierigkeiten, die
mit einem Entfernen von Graffiti von gefärbten und ungefärb
ten Oberflächen verbunden sind, werden von Black in dem frü
heren Patent wie folgt vorgestellt:
Beim Versuch, mit dem Graffiti-Problem umzugehen, sind große Anstrengungen in Reinigungstechniken zur Verwendung beim Be handeln von Oberflächen zum Entfernen von Graffiti gesetzt worden. Eine übliche Technik ist, eine Beschichtung aus Far bentferner, ein solcher wie Methylenchlorid, Benzol oder To luol, anzuwenden. Nachdem die Beschichtung für eine Zeit sitzt, wird sie durch Druckwaschen entfernt. Dieser Prozeß kann zwei- bis viermal wiederholt werden. Irgendein Graffiti- Rest wird dann durch Sandstrahlen oder Schmirgeln entfernt, was ein Nachbearbeiten der Oberfläche erfordern kann, um ihr früheres Erscheinungsbild wiederherzustellen. Eine andere Technik, mit Graffiti umzugehen, ist, einfach die Oberfläche neu zu färben, was aufgrund der damit verbundenen Zeit und Kosten nachteilig ist. Die Verwendung von Farbentfernern ist nachteilig und führt zur Freisetzung von schädlichen Dämpfen, die für beides, Gesundheit und Umwelt, nachteilig sind. Zusätzlich neigen Farbentferner dazu, die darunterliegende Far be aufzuweichen und zu entfernen.
Beim Versuch, mit dem Graffiti-Problem umzugehen, sind große Anstrengungen in Reinigungstechniken zur Verwendung beim Be handeln von Oberflächen zum Entfernen von Graffiti gesetzt worden. Eine übliche Technik ist, eine Beschichtung aus Far bentferner, ein solcher wie Methylenchlorid, Benzol oder To luol, anzuwenden. Nachdem die Beschichtung für eine Zeit sitzt, wird sie durch Druckwaschen entfernt. Dieser Prozeß kann zwei- bis viermal wiederholt werden. Irgendein Graffiti- Rest wird dann durch Sandstrahlen oder Schmirgeln entfernt, was ein Nachbearbeiten der Oberfläche erfordern kann, um ihr früheres Erscheinungsbild wiederherzustellen. Eine andere Technik, mit Graffiti umzugehen, ist, einfach die Oberfläche neu zu färben, was aufgrund der damit verbundenen Zeit und Kosten nachteilig ist. Die Verwendung von Farbentfernern ist nachteilig und führt zur Freisetzung von schädlichen Dämpfen, die für beides, Gesundheit und Umwelt, nachteilig sind. Zusätzlich neigen Farbentferner dazu, die darunterliegende Far be aufzuweichen und zu entfernen.
Spezielle Reinigungszusammensetzungen sind für ein Entfernen
von Graffiti entwickelt worden. Beispiele solcher Reinigungs
zusammensetzungen sind im US-Patent Nr. 5,024,780 von Leys
beschrieben. Diese Reinigungszusammensetzungen sind für Graf
fiti-Entfernung ausgelegt und nicht als Anti-Graffiti-Be
schichtungen. Anti-Graffiti-Schutzmittel zur Verwendung als
schützende Beschichtungen sind ebenfalls entwickelt worden.
Diese Schutzmittel sind aus einigen Gründen nicht als zufrie
denstellend nachgewiesen worden: Sie sind nicht gegenüber
allen Arten und Farbentönen von Graffiti wirksam; sie sind
kostenintensiv herzustellen; sie sind schwierig anzuwenden
und erfordern üblicherweise saubere, ölfreie und trockene
Oberflächen; sie können nicht auf gefärbte Oberflächen ange
wandt werden; und sie sind umweltfeindlich, haben oft hoch
flüchtigen, organischen Gehalt.
Um die oben beschriebenen Probleme zu überwinden, beschreibt
Black Anti-Graffiti-Schutzbeschichtungs-Zusammensetzungen,
die hauptsächlich entweder mikrokristallines Wachs, Natrium
silikat oder Kombinationen aus dem Wachs und Natriumsilikat
enthalten. Die wachshaltigen Zusammensetzungen sind wasser
fest und für eine Verwendung außen bevorzugt, während die
schwach wasserlöslichen Natriumsilikatsperren für eine Ver
wendung innen sehr nützlich sind. Verfahren zum Anwenden die
ser Beschichtungen und zum nachfolgenden Entfernen von Graf
fiti von den geschützten Oberflächen sind ebenfalls bei Black
beschrieben. In Kürze dargestellt, werden Beschichtungen auf
Wasserbasis, die von organischen Lösungsmitteln im wesentli
chen frei sind, angewandt, und Reinigen wird durchgeführt
unter Verwendung von druckbeaufschlagtem, erhitztem Wasser,
um das Graffiti zusammen mit einem Teil der schützenden Be
schichtung wegzuwaschen. In dem Fall von Natriumsilikat-Be
schichtungen neigt die Silikatsperre dazu, sich in dem er
hitzten Wasser zu lösen, wenn die Graffiti entfernt werden,
während eine Wachssperre dazu neigt, in dem Wasser aufzuwei
chen und zu schmelzen, wodurch die angewandten Graffiti weg
getragen werden. Schützende Beschichtungen, die eine Mischung
aus mikrokristallinem Wachs und Natriumsilikat in verschiede
nen Proportionen oder alternativ eine Wachsschicht, die über
einer Natriumsilikatschicht angewandt wird, wurden ebenfalls
von Black formelmäßig angegeben und erfolgreich getestet.
Farb- und dauerhafte Markier-Graffiti wurden wiederum durch
Waschen mit Wasser, erhitzt auf eine Temperatur zwischen nä
herungsweise 120 und 190°C und angewandt mit einem Druck von
mindestens 17,6 kg/cm² (250 psi), erfolgreich entfernt. Bei
Verwendung dieses Verfahrens, hat Black herausgefunden, daß,
einigen Umläufen von Graffiti-Anwendung und -Entfernung fol
gend, die Opferschutzbeschichtung aus Silikat oder Wachs neu
angewandt werden muß, um die Vollständigkeit der Graffiti-
Sperre zu erhalten.
Es gibt ausgedehnte Literatur über Verfahren, die zum Her
stellen, Anwenden und Entfernen temporär schützender Be
schichtungen, wie den Beschichtungen aus mikrokristallinem
Wachs und Silikat, die bei der vorliegenden Erfindung einge
setzt werden, nützlich sind. Beispielsweise beschreibt Clapp,
US-Patent Nr. 1,787,338, Verfahren zum Herstellen von Wachs
dispersionen in Natriumsilikatlösungen, die nützlich sind, um
Oberflächen wasserfest zu machen. Berg, US-Patent Nr.
2,260,882, beschreibt eine Schutzbeschichtung für Innenwand
oberflächen, bei der Bentonit und pflanzliches Gummi in Was
ser angewandt werden, und die sich ergebende Beschichtung
kann später durch einfaches Waschen abgelöst werden. Fisher,
US-Patent Nr. 3,102,038, beschreibt eine temporär schützende
Beschichtung für Metalloberflächen, bei der ein Film, der aus
Natriumsilikatteilchen in einem Binder besteht, in einer Was
serlösung fertig angewandt und nachfolgend durch Waschen oder
Dampfreinigen entfernt wird. Hereth et al., US-Patent Nr.
4,315,957, beschreiben die Verwendung einer wäßrigen Emulsion
aus Kohlenwasserstoff-Wachs, um eine temporär wasserfeste
Schutzbeschichtung für Metall- und lackierte Oberflächen zu
bilden, bei der eine Wasser-Dampf-Mischung verwendet wird, um
die Beschichtung zu entfernen. Sejournant, US-Patent Nr.
4,349,586, beschreibt eine Anwendung einer Schutz- und/oder
Anti-Graffiti-Beschichtung, die mindestens ein Wachs, wie
mikrokristalles Wachs, und Silikonöl, gelöst in einem organi
schen Lösungsmittel, enthält. Graffiti, zusammen mit der ge
trockneten Wachsbeschichtung, werden mittels eines Farben
ablösers oder eines Strahls von heißem, druckbeaufschlagtem
Wasser, dessen Temperatur den Schmelzpunkt des Wachses über
trifft, abgelöst. Kawabata, US-Patent Nr. 5,049,186, be
schreibt lösungsmittelfreie Wachsemulsionen auf Wasserbasis,
die einen Emulgator und eine dispergierte Phase enthalten,
die Mineralöl-Wachs, ein sauerstoffhaltiges Wachs, ein Ethy
len/a-Olefin, eine Fettsäure und andere Bestandteile auf
weist, die Anti-Oxidationsmittel und Ultraviolett-Absorber
umfassen können. Die Beschichtungen bilden wasserfeste, um
weltbeständige Schutzsperrfilme, die mit kerosinhaltigem,
warmem Wasser entfernt werden können. Helmstetter, US-Patent
Nr. 5,246,495, beschreibt eine wasserfest machende Beschich
tung für zementoberflächen, die Natriumsilikat, einen grenz
flächenaktiven Stoff und eine wäßrige Lösung, die ein Poly
siloxan enthält, aufweist.
Im Stand der Technik gibt es sehr wenig Lehrstoff über ein
selektives Entfernen von Graffiti, Farbe, Tinte und ähnlichem
von einer Schutzsperrenoberfläche, die hauptsächlich aus
Wachs, Natriumsilikat oder deren Kombinationen besteht, ohne
die Sperre selbst zu entfernen. Der Grund für dieses Fehlen
von Information liegt darin, daß die Wachs- oder Silikatsper
re als ein Opfermaterial angesehen wird, und Lösen oder
Schmelzen der darunterliegenden Sperre wird als das einfach
ste Verfahren zum Eliminieren der Graffiti betrachtet. In
Leys, US-Patent Nr. 5,024,780 wird eine Reinigungszusammen
setzung für Graffiti-Entfernung beschrieben, die 1-Methyl-2-
Pyrrolidinon, Propylenkarbonat und verdickende und dispergie
rende Agenzien enthält. Leys nimmt an, dar die beschriebene
Reinigungszusammensetzung Graffiti entfernen kann, oder eine
darunterliegende, schutzbeschichtete Oberfläche zu beschädi
gen. Der Anmelder hat eine Probe eines kommerziellen Pro
dukts, bekannt als "PGR" (hergestellt von A.G.P. Systems,
Inc., Windham, N.Y.), erhalten, die entsprechend dem Leys-
Patent aufgebaut ist. Dieses Produkt ist auf sein Vermögen
getestet worden, Farb- und Tinten-Graffiti zu entfernen, die
auf die Wachs- und Natriumsilikat-Graffiti-Sperren angewandt
worden sind, welche in Black, US-Patent Nr. 5,387,434, be
schrieben sind. Während das PGR-Produkt die Graffiti entfern
te, entfernte es ebenso die Graffiti-Sperren von Black. Ähn
lich beschreibt Valasek, US-Patent Nr. 4,664,721, einen
Druckbildschirmreiniger, der 1-Methyl-2-Pyrrolidinon, ein mit
Sauerstoff angereichertes Lösungsmittel wie Cyclohexanon und
einen grenzflächenaktiven Stoff enthält. Dieser Reiniger löst
Wachse und ist deshalb bei der vorliegenden Erfindung nicht
nützlich. Ähnlich beschreiben Jackson et al., US-Patent
4,780,235 einen Farbentferner, und Madsen, US-Patent Nr.
4,836,950 beschreibt einen Reiniger für Drucktinten, der 1-
Methyl-2-Pyrrolidinon und eine Anzahl anderer Bestandteile
enthält, welche bekannt sind, Wachse zu lösen. Da die Zusam
mensetzungen, die in diesen Patenten beschrieben sind, Wachse
lösen, ist es für diese Zusammensetzungen nicht wahrschein
lich, bei der vorliegenden Erfindung nützlich zu sein.
Diese Erfindung hat Verfahren zum selektiven Entfernen von
Graffiti von mikrokristallines Wachs enthaltenden und natri
umsilikathaltigen Anti-Graffiti-Sperrschichten, wie denen von
Black, US-Patent Nr. 5,387,434, ohne die Sperren selbst zu
beschädigen, zum Gegenstand. Die Erfindung hat außerdem ver
besserte Beschichtungsmaterialien zum Gegenstand, die halt
barere und ohne weiteres zu reinigende Sperren bereit stellen,
die während des Graffiti-Entfernungsprozesses nicht geopfert
werden.
Bei einem ersten Gesichtspunkt hat die Erfindung zum Gegen
stand ein Verfahren zum Entfernen von Verschmutzung und Graf
fiti-Markierungen von einer Sperrschicht auf einer darunter
liegenden Oberfläche, umfassend die Schritte: Anwenden eines
Lösungsmittelsystems auf eine Fläche der Sperrschicht, wobei
das Lösungsmittelsystem eine funktional wirksame Konzentra
tion von mindestens einem im wesentlichen nicht toxischen,
organischen Lösungsmittel enthält, das die Verschmutzung und
Graffiti-Markierungen aufweicht oder löst, ohne wesentlich
die Sperrschicht zu lösen, und Entfernen der Verschmutzung und
Graffiti-Markierungen durch ein mechanisches Mittel.
Mit "Graffiti" ist irgendeine ungewollte Markierung, die auf
einer Oberfläche ausgebildet ist, gemeint. Solch eine Markie
rung wird hergestellt durch Anstrichs-, Zeichnungs-, Be
schriftungs- oder irgendwelche anderen Mittel. Graffiti wird
typischerweise angewandt unter Verwendung von Farben, die
üblicherweise mit Sprühdosen angewandt werden, oder Markie
rungsmitteln. Die Farben sind typischerweise Farben auf Ölba
sis, die Email, Epoxidharze, Lacke und Urethane umfassen. Die
Markierungsmittel sind typischerweise farbige Markierer mit
pigmentierten Farbstoffen mit schnell trocknenden Lösungs
mitteln. Vgl. Black, US-Patent Nr. 5,387,434. Graffiti kann
ebenso durch Zeichenstift, Kreidestift, Lippenstift, Feder
halter oder irgendeine andere ähnliche Markierungseinrichtung
hergestellt werden. Mit "Verschmutzung" sind irgendwelche
Markierungen gemeint, die von solchen Quellen gemacht werden
wie Ruß und Rauch aus der Luft, vom Regen getragenen Verun
reinigungen, radioaktive Teilchen aus der Luft, Schmiermit
telreste, menschlicher Handkontakt, Schuhgummikontakt, Reifen
gummikontakt oder anderen ähnlichen Quellen.
Mit "Sperrschicht" ist eine Schicht auf einer darunterliegen
den Oberfläche gemeint, die aus einem Beschichtungsmaterial
gebildet ist, das die darunterliegende Oberfläche vor einem
Eindringen von Graffiti-Markierungen und Verschmutzung
schützt. Bevorzugt ist das Beschichtungsmaterial, das verwen
det wird, um die Sperrschicht zu bilden, im wesentlichen frei
von toxischen organischen Lösungsmitteln. Besonders bevorzugt
umfaßt das Beschichtungsmaterial Wasser und mindestens ein
Mitglied, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus minera
lischen Wachsen, synthetischen Wachsen und Silikaten besteht,
wobei dieses Mitglied in dem Beschichtungsmaterial in einer
Menge vorhanden ist, die ausreicht, um eine im wesentlichen
anhaftende und kontinuierliche Sperrschicht gegen ein Ein
dringen durch Graffiti-Markierungen in die genannte darunter
liegende Oberfläche zu bilden. Besonders bevorzugt ist die
Sperrschicht eine, die von Black in dem US-Patent Nr.
5,387,434 beschrieben ist. Oberflächen, die mit dem genannten
Beschichtungsmaterial behandelt sind, um die Sperrschicht zu
bilden, können aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus ge
färbten und ungefärbten, porösen und nicht porösen Beton-,
Ziegel-, Stein-, Metall-, Holz- und Kunststoffoberflächen
besteht.
Mit "Lösungsmittelsystem" ist ein Lösungsmittel oder eine
Mischung gemeint, die ein oder mehrere Lösungsmittel enthält,
die Graffiti-Markierungen oder Verschmutzung lösen und/oder
aufweichen. Bevorzugt enthält das Lösungsmittelsystem eine
funktional wirksame Konzentration an mindestens einem organi
schen Lösungsmittel. Es ist bevorzugt, daß das Lösungsmittel
im wesentlichen nicht toxisch ist. Es ist ebenfalls bevor
zugt, daß das Lösungsmittelsystem ein dipolares, protonen
freies, organisches Lösungsmittel enthält, wie unten be
schrieben ist. Das Lösungsmittelsystem kann auch ein oder
mehr Verdünner und/oder Verdickungsagenzien enthalten, wie
unten beschrieben ist.
Mit "eher Erhalten als Opfern der Sperrschicht" oder "ohne
wesentliches Lösen der Sperrschicht" ist gemeint, daß das
Lösungsmittelsystem die Sperrschicht nicht signifikant von
der darunterliegenden Oberfläche entfernt. Das Ausmaß an Ent
fernung kann bestimmt werden durch visuelle Untersuchung
und/oder Bestimmung eines Vermögens, Wasser abzuweisen. Be
vorzugt ist das Beschichtungsmaterial, das verwendet wird, um
die Sperrschicht zu bilden (z. B. mineralische Wachse, syn
thetische Wachse oder Silikate) nicht löslich oder nur
schwach löslich in dem Lösungsmittelsystem.
Mit "Anwenden" ist gemeint, die Oberfläche mit einer Sperr
schicht mit dem Lösungsmittelsystem durch Mittel, die Fach
leuten bekannt sind, in Kontakt zu bringen. Solche Anwen
dungsmittel umfassen Sprühen, Anwenden mit einer Bürste oder
Anwenden mit einer Rolle, sind jedoch darauf nicht begrenzt.
Mit "mechanisches Mittel" ist der Einsatz von mindestens ei
nem geringen Betrag an physikalischer Kraft bei der Entfer
nung der Graffiti oder der Verschmutzung gemeint. Solche me
chanischen Mittel können Reiben, Bürsten, Wischen, den Ein
satz von druckbeaufschlagtem Sprühwaschen mit Wasser bei ho
hem oder niedrigem Druck mit hoher, niedriger, oder Umge
bungstemperatur, Reinigen mit Druckluft oder irgendein ande
res bekanntes Mittel umfassen.
Diese Erfindung basiert auf der kürzlichen und überraschenden
Entdeckung des Anmelders, daß ein dipolares, protonenfreies,
organisches Lösungsmittel, 1-Methyl-2-Pyrrolidinon (hiernach
abgekürzt MPD), und in einem gewissen Ausmaß 2-Pyrrolidinon
(hiernach abgekürzt PD) selektiv Graffiti, einschließlich
Farben auf Ölbasis und dauerhafte Markierungstinten oder
-druckfarben, von beidem, mikrokristallines-Wachs-Emulsions
beschichtungen und Graffiti-Sperren auf Natriumsilikatbasis,
wie sie bei Black beschrieben sind, entfernen können, ohne
eine wesentliche Menge der Sperren selbst zu lösen oder zu
entfernen. Die gereinigten Sperrbeschichtungen erschienen
intakt und strukturell ungeändert, so daß sie fortfahren
konnten, für Graffiti-Schutz zu sorgen, ohne daß es nötig
war, die darunterliegende Oberfläche neu zu beschichten.
Während MPD ein bekannter Bestandteil von Farbentfernungs
produkten für architektonische Oberflächen ist, war die Be
obachtung selektiver Graffiti-Entfernung von Wachs- und Na
triumsilikatoberflächen aus einigen Gründen besonders uner
wartet. Erstens wurde angenommen und von Black im US-Patent
Nr. 5,387,434 festgestellt, daß die Schutzbeschichtung auf
Wachs- oder auf Natriumsilikatbasis ("mit der Graffitifarbe
chemisch reagiert und seine Absetzeigenschaften ändert. Um
die Graffiti zu entfernen, wird die Oberfläche mit druckbe
aufschlagtem, erhitztem Wasser druckgewaschen, wie oben be
schrieben ist." (Im Englischen: "chemically reacts with the
graffiti paint and alters its setting properties. To remove
the graffiti, the surface is power washed with pressurized,
heated water, as described above.")
Die Anmelder testeten die Löslichkeit der einzelnen mikrokri stallines-Wachs- und Natriumsilikat-Komponenten der Sperren in MPD und erhielten das überraschende Ergebnis, daß MPD kei ne Sperrenkomponente löste. Daher wurde von diesen Sperren komponenten, von denen Black dachte, daß sie chemisch mit den Graffiti gemischt würden, erwartet, die Graffiti gegen Ent fernung durch MPD zu schützen. Jedoch im Gegensatz zu der Unlöslichkeit dieser Sperrenkomponenten in MPD, worüber oben berichtet wird, beobachteten die Anmelder auch, daß die MPD- haltige Graffiti-Entfernungszusammensetzung von Leys, US-Pa tent Nr. 5,024,780, dieselben Wachssperren entfernte und die natriumsilikathaltigen Sperren, beschrieben von Black, in weiß umwandelte. Diese etwas gegenläufigen Beobachtungen leg ten nahe, daß MPD ungeeignet sein könnte, um selektiv Graffi ti von den Sperren, die bei Black beschrieben sind, zu ent fernen. Tatsächlich können eine oder mehrere Komponenten die ser Sperren, die von einem wäßrigen Emulsionsmedium ausge hend angewandt werden, von MPD angegriffen werden, trotz der Tatsache, daß MPD das reine Wachs oder Natriumsilikat nicht löste.
Die Anmelder testeten die Löslichkeit der einzelnen mikrokri stallines-Wachs- und Natriumsilikat-Komponenten der Sperren in MPD und erhielten das überraschende Ergebnis, daß MPD kei ne Sperrenkomponente löste. Daher wurde von diesen Sperren komponenten, von denen Black dachte, daß sie chemisch mit den Graffiti gemischt würden, erwartet, die Graffiti gegen Ent fernung durch MPD zu schützen. Jedoch im Gegensatz zu der Unlöslichkeit dieser Sperrenkomponenten in MPD, worüber oben berichtet wird, beobachteten die Anmelder auch, daß die MPD- haltige Graffiti-Entfernungszusammensetzung von Leys, US-Pa tent Nr. 5,024,780, dieselben Wachssperren entfernte und die natriumsilikathaltigen Sperren, beschrieben von Black, in weiß umwandelte. Diese etwas gegenläufigen Beobachtungen leg ten nahe, daß MPD ungeeignet sein könnte, um selektiv Graffi ti von den Sperren, die bei Black beschrieben sind, zu ent fernen. Tatsächlich können eine oder mehrere Komponenten die ser Sperren, die von einem wäßrigen Emulsionsmedium ausge hend angewandt werden, von MPD angegriffen werden, trotz der Tatsache, daß MPD das reine Wachs oder Natriumsilikat nicht löste.
Zusätzlich dazu, ein wirksames Reinigungsagens für Graffiti
und Verschmutzung zu sein, wird das organische Lösungsmittel
MPD als chemisch nicht reaktiv und stabil und, da es biolo
gisch abbaubar ist, für die Umwelt "freundlich", viel weniger
toxisch als typische organische Lösungsmittel und im wesent
lichen nicht flüchtig [Siedepunkt von 202°C (396°F)] angese
hen. Es scheint kein hautempfindliches Agens zu sein, aber
die Augen müssen gegen seine Kontaktreizung geschützt werden
(vgl. "Pyrrole and Pyrrole Derivatives" von Hort und Anderson
in Encyklopedia of Chemical Technology, 3. Auflage, Bd. 19,
Seiten 51-520). Seine Verwendung oder die Verwendung eines
gleichwirkend selektiven Graffiti-solubidisierenden Agens,
z. B. Pyrrolidinon, das die Vollständigkeit der Graffiti-Sper
re erhält, ist ein wichtiger Bestandteil der vorliegenden
Erfindung. Darüber hinaus, wie bei der vorliegenden Erfindung
eingesetzt, gestattet MPD eine Entfernung von Graffiti bei
Umgebungstemperatur von den oben beschriebenen Graffiti-Sper
ren unter Verwendung einfacher mechanischer Mittel wie Wi
schen oder einen Einsatz von Waschen mit Wasser bei Umge
bungstemperatur, während vorher druckbeaufschlagtes, heißes
Wasser und/oder Dampf für den Reinigungsprozeß erforderlich
waren.
Beim Einsatz des Reinigungssystems auf MPD-Basis erlaubte die
Entdeckung, daß, praktisch ausgedrückt, Graffiti funktional
von den Wachs- und/oder Natriumsilikat-Schutzsperren getrennt
und entfernt werden kann, den Anmeldern, diese Sperren-
Beschichtungsstrukturen und -zusammensetzungen neu zu bewer
ten. D. h., wenn Graffiti selektiv entfernt werden kann, wo
bei die Schutzsperre intakt gelassen wird, kann nun die Sper
re eher als eine dauerhaftere Sperre angesehen werden, als
eine Opfersperre, die nach einer Graffiti-Anwendung mit hei
ßem Wasser gelöst und/oder weggeschmolzen wird. Dementspre
chend haben die Anmelder neue Graffiti-Sperren-Zusammenset
zungen entwickelt, um die Widerstandsfähigkeit gegenüber
Graffiti und die Einfachheit einer Reinigung der Sperren auf
Silikat- und Wachs-Basis zu verbessern, basierend auf dem
oben beschriebenen MPD-haltigen Reinigungssystem.
Folglich umfaßt die Erfindung in einem weiteren Gesichtspunkt
ein verbessertes Verfahren zum Behandeln von Oberflächen, um
die Widerstandsfähigkeit der Oberflächen über die Zeit gegen
über Graffiti-Markierungen und anderer Verschmutzung zu ver
bessern und eine Reinigung der Oberflächen zu vereinfachen,
wobei das Verfahren die Schritte umfaßt: Anwenden eines Be
schichtungsmaterials auf eine Oberfläche, um darauf eine
Sperrschicht auszubilden, wobei das Beschichtungsmaterial
Wasser und mindestens einen Bestandteil umfaßt, der aus der
Gruppe ausgewählt ist, die aus mineralischen Wachsen und syn
thetischen Wachsen besteht, wobei die Verbesserung ein Ein
bringen einer wirksamen Konzentration mindestens eines Wachs
schützenden chemischen Agens, das aus der Gruppe ausgewählt
ist, die aus wachslöslichen/wasserunlöslichen UV-Lichtabsor
bern, wachslöslichen/wasserunlöslichen Scavengern für freie
Radikale und Peroxy-Radikale sowie wachs
löslichen/wasserunlöslichen Wachs-Antioxydationsmitteln be
steht, in das Beschichtungsmaterial umfaßt.
In einem weiteren Gesichtspunkt umfaßt die Erfindung ein ver
bessertes Verfahren zum Behandeln von Innenraumoberflächen,
um eine Widerstandsfähigkeit gegenüber Graffiti-Markierungen
und anderer Verschmutzung zu erhöhen und ein Reinigen der
genannten behandelten Oberflächen zu vereinfachen, wobei das
Verfahren die Schritte umfaßt: Anwenden eines Beschichtungs
materials auf eine Oberfläche, um darauf eine Sperrschicht zu
bilden, wobei das Beschichtungsmaterial im wesentlichen frei
von toxischen, organischen Lösungsmitteln ist und Wasser und
mindestens einen Bestandteil umfaßt, der aus der Gruppe aus
gewählt ist, die aus Natriumsilikat, ausgefällter Kieselsäure
und synthetischem, amorphem Siliziumdioxid besteht, welcher
Bestandteil in dem Beschichtungsmaterial in einer Menge vor
handen ist, die ausreicht, um eine im wesentlichen durchge
hende und anhaftende Sperre gegenüber Eindringen von Ver
schmutzung und Graffiti in irgendeine darunterliegende Ober
fläche zu bilden, wobei die Widerstandsfähigkeit gegenüber
Graffiti und ein Vermögen, Graffiti-Markierungen und/oder
Verschmutzung über die Zeit zu entfernen, durch Einbringen
einer praktischen und wirksamen Konzentration mindestens ei
nes grenzflächenaktiven Stoffs, der mit wäßrigen Silikatemul
sionen verträglich ist, welcher grenzflächenaktive Stoff aus
der Gruppe ausgewählt ist, die aus anionischen und nichtio
nischen grenzflächenaktiven Stoffen besteht, in das Beschich
tungsmaterial verbessert wird.
In Kürze ausgedrückt, verbessert (i) für die Natriumsilikat
beschichtungen der Zusatz verbesserter grenzflächenaktiver,
wäßriger Emulsionsstoffe und (ii) für die Wachsemulsionsbe
schichtungen der Zusatz von Wachs schützenden Agenzien
(wachslöslich/wasserunlöslich) in die Wachsphase der Emulsion
(die UV-absorbierende Agenzien, Gehindertes-Amin-Scavengera
genzien für freie Radikale/Peroxy-Radikale und Antioxida
tionsagenzien umfaßt) eine Graffiti-Widerstandsfähigkeit über
die Zeit und vereinfacht ein Reinigen dieser Sperrschichten
von Graffiti über eine Zeitperiode.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der fol
genden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen und aus
den Ansprüchen hervor.
Fig. 1 eine 15-µm-Probenbeschichtung aus mikrokristallinem
Wachs, die 1% (w/w) Tinuvin 328 (plus HALS und AO,
wie oben beschrieben) enthält, wurde gegenüber einer
Referenzbeschichtung (20-µm-Beschichtung aus dem
ungeänderten, mikrokristallinen Wachs) abgetastet,
Fig. 2 dasselbe wie Fig. 1, außer daß die Beschichtung 16 µm
dick war und 2 Gew.-% Tinuvin 328 enthielt,
Fig. 3 dasselbe wie Fig. 2, außer daß die Beschichtung 18
µm dick war und 2 Gew.-% Tinuvin 1130 enthielt.
Tinuvin 328 arbeitet an oder nahe
seinem theoretischen Optimum. Mit einem Molekulargewicht von
351 und einem molaren Absorptionskoeffizienten von näherungs
weise 16 000 bei 350 nm Wellenlänge sollte ein 20 µm dicker
Film, der 2 Gew.-% an Tinuvin 328 enthält, aufgrund einer
Berechnung nach Beer′s Gesetz mit OD = E × 1 × c eine OD von
1,80 bei 350 nm haben. Im Gegensatz dazu ist es im Vergleich
ersichtlich, daß Tinuvin 1130 UV-Licht ineffizient absor
biert, wahrscheinlich wegen einer begrenzten Löslichkeit in
mikrokristallinem Wachs.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung haben die Anmelder
ein verbessertes Verfahren zum Entfernen von Verschmutzung
und Graffiti-Markierungen, die Farbe und/oder Markierungs
tinte aufweisen, von einer Sperrschicht, die vorher auf einer
darunterliegenden Oberfläche gebildet wurde, entwickelt. Die
Sperrschicht ist aus einem Beschichtungsmaterial gebildet,
das im wesentlichen frei von toxischen, organischen Lösungs
mitteln ist. Das Beschichtungsmaterial umfaßt Wasser und min
destens ein Mitglied, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die
aus mineralischen Wachsen, synthetischen Wachsen und Silika
ten besteht. Das Mitglied liegt im Beschichtungsmaterial in
einer Menge vor, die ausreicht, um eine im wesentlichen an
haftende und kontinuierliche Sperre gegen ein Eindringen von
Graffiti-Markierungen in die darunterliegende Oberfläche zu
bilden. Das verbesserte Reinigungsverfahren erhält die Sperr
schicht eher, als sie zu opfern, und umfaßt ein Anwenden ei
nes Lösungsmittelsystems auf eine Fläche der Sperrschicht,
die zu reinigen ist, welches Lösungsmittelsystem eine funk
tional wirksame Konzentration an mindestens einem im wesent
lichen nicht toxischen, organischen Lösungsmittel enthält,
das die Graffiti-Markierungen und/oder die Verschmutzung auf
weichen oder lösen kann, ohne wesentlich die Sperrschicht
zu lösen. Die aufgeweichte(n) und/oder gelöste(n) Graffiti-
Markierungen und/oder Verschmutzung werden durch mechanische
Mittel entfernt.
Das Lösungsmittelsystem kann auf die mit Graffiti versehene
oder verschmutzte Fläche durch Sprühen oder Anwenden mit ei
ner Bürste oder Rolle angewandt werden. Das physikalische
Mittel zum Entfernen der aufgeweichten oder gelösten
Graffiti-Markierungen und/oder der Verschmutzung ist aus der
Gruppe ausgewählt, die aus Bürsten, Wischen, druckbeauf
schlagtem Sprühwaschen mit Wasser und Reinigen mit Druckluft
besteht.
Bevorzugt ist das organische Lösungsmittel aus der Gruppe
ausgewählt, die aus 1-Methyl-2-Pyrrolidinon (abgekürzt MPD)
und 2-Pyrrolidinon besteht. Obwohl 100 Gew.-% möglich sind,
liegt die bevorzugte Konzentration von MPD in dem Lösungs
mittelsystem im Bereich zwischen etwa 40 Gew.-% und 60 Gew.-%.
Die Lösungsmittelzusammensetzung, die 1-Methyl-2-Pyrrolidi
non und/oder 2-Pyrrolidinon enthält, umfaßt bevorzugt auch
mindestens einen Verdünner wie Propylenglykol oder Ethylen
glykol und/oder ein Co-Lösungsmittel. Das Co-Lösungsmittel
kann einen Teil oder den gesamten Verdünner ersetzen und
dient dazu, eine Graffiti-Entfernung zu beschleunigen, z. B.
das natürliche Terpen-Lösungsmittel, z. B. Limonen, kann
als ein Co-Lösungsmittel verwendet werden. Abhängig von den
Anforderungen für Graffiti-Entfernung wird Limonen typischer
weise mit einer Konzentration im Bereich von 5% bis 50%
Gewicht/Volumen zugesetzt und bevorzugt mit einer Konzentra
tion im Bereich von 10% bis 25% Gewicht/Volumen. Zusätzlich
kann das Lösungsmittelsystem ein Verdickungsagens wie Hy
droxypropylcellulose, z. B. Klucel®, mit einer Konzentra
tion im Bereich von 0,25 bis 3 Gew.-% umfassen, jedoch bevor
zugt mit einer Konzentration im Bereich von 0,5 bis 2 Gew.-%.
Das Lösungsmittelsystem umfaßt außerdem bevorzugt ein nicht
ionisches Detergens wie Octoxynol, z. B. Triton X-100, das
dem System mit einer Konzentration im Bereich von etwa 1 bis
2 Gew.-% zugesetzt wird.
Für Zwecke der Bezugnahme:
Das Verfahren und die Zusammenset
zung sind vorgesehen zum Aufbauen (i) der Original-Wachs-,
und (ii) der Original-Natriumsilikat-Graffiti-Sperren von
Black, US-Patent Nr. 5,387,434. Eine bevorzugte Zusammenset
zung zum Aufbauen der Wachs-Sperrbeschichtung von Black, be
kannt als G PRO®-Beschichtung, ist wie folgt: Ein wäßriges
Wachsemulsionskonzentrat, bekannt als PTGM 1303-Konzentrat,
wird von Hercules, Inc. (Paper Technology Division, Wilming
ton, DE) erworben. Dieses Konzentrat enthält etwa 48 Gew.-%
Festkörper, umfassend etwa 43 Gew.-% mikrokristallines Mi
neralöl-Kohlenwasserstoff-Wachs mit einem Schmelzpunkt von
74-77°C (165-170°F) und etwa 5 Gew.-% eines geschützten,
nicht ionischen grenzflächenaktiven Stoffes. Um 378,5 dm³
(100 Gallonen) (375 kg; 826 Pfund) des originalen und bevor
zugten G PRO®-Wachsbeschichtungsmaterials [Dichte = 0,596
kg/dm² (8,26 Pfund/Gallone)) herzustellen, wird das folgende
kombiniert:
124 kg (274 Pfund) PTMG 1303-Konzentrat (erhalten von Hercu les, Inc.),
2,72 kg (6 Pfund) Natrosol-250-MBR-Verdicker (Hydroxyethyl cellulose, CAS Nr. 9004-62-0, erhalten von Agualon Abteilung von Hercules, Inc., Wilmington, DE),
0,45 kg (1 Pfund) Troysan-174-Konservierungsmittel- 2[(Hydroxymethyl)-Amino]-Ethanol, 97% Gewichtsgehalt (erhal ten von Troy Chemical Co., Newark, NJ),
247 kg (545 Pfund) (257 dm³; 68 Gallonen) Wasser-Verdünner.
124 kg (274 Pfund) PTMG 1303-Konzentrat (erhalten von Hercu les, Inc.),
2,72 kg (6 Pfund) Natrosol-250-MBR-Verdicker (Hydroxyethyl cellulose, CAS Nr. 9004-62-0, erhalten von Agualon Abteilung von Hercules, Inc., Wilmington, DE),
0,45 kg (1 Pfund) Troysan-174-Konservierungsmittel- 2[(Hydroxymethyl)-Amino]-Ethanol, 97% Gewichtsgehalt (erhal ten von Troy Chemical Co., Newark, NJ),
247 kg (545 Pfund) (257 dm³; 68 Gallonen) Wasser-Verdünner.
Die Gewichtsprozentsätze für die Bestandteile bei dieser G
PRO®-Formel sind näherungsweise 14% Wachs, 1,7% grenzflächen
aktiver Stoff, 17% wäßriger Träger für Wachs, 0,7% Verdicker,
0,12% Konservierungsmittel, 66% Wasser-Verdünner. Der Bereich
brauchbarer Konzentrationen (Gew.-%) bei dieser G PRO®-Formel
sind näherungsweise 5-30% Wachs, 0,5-3,0% grenzflächenaktiver
Stoff, 0,25-2,0% Verdicker, 0,05-0,2% Konservierungsmittel,
wobei der Ausgleich wäßrig ist. Bei der vorliegenden Erfin
dung ist, wie unten erläutert, die Wachszusammensetzung, die
oben beschriebenen ist, durch Zusetzen von UV-Absorbern, Sca
vengern für freie Radikale und Peroxy-Radikale sowie Antioxi
dationsmitteln zu der mikrokristallines-Wachs-Komponente von
PTGM 1303 modifiziert.
Zum Bilden der originalen und typischen G PRO®-Beschichtung
auf Natriumsilikatbasis, die für Innenraumbenutzung ausgelegt
ist, wie früher von Black beschrieben ist, wird das folgende
kombiniert:
85 Vol.-% Natriumsilikat, Typ O (erhalten von der PQ Corp. Valley Forge, PA),
15 Vol.-% Wasser.
85 Vol.-% Natriumsilikat, Typ O (erhalten von der PQ Corp. Valley Forge, PA),
15 Vol.-% Wasser.
Obwohl eine bevorzugte Innenraum-G PRO®-Beschichtungszusam
mensetzung etwa 85 Vol.-% Natriumsilikat enthält, liegt die
nützliche Konzentration im Bereich von etwa 10-95 Vol.-%.
Bevorzugt hat das Natriumsilikat die folgenden Spezifikatio
nen: Das Gewichtsverhältnis von SiO₂ : Na₂O ist 3,22 : 1, die
Dichte ist 42,2 Grad Baume, der pH ist 11,3 und die Viskosi
tät ist 400 Zentipoise.
Bei der vorliegenden Erfindung ist, wie oben erläutert, die
oben genannte Zusammensetzung bevorzugt durch Zusatz eines
anionischen, grenzflächenaktiven Stoffes modifiziert. Ein be
vorzugter anionischer, grenzflächenaktiver Stoff ist bekannt
als Dowfax 1A, hergestellt von Dow Chemical Corp., oder Nia
proof Anionic Surfactant 08, hergestellt von der Niacet
Corp., und wird innerhalb eines Konzentrationsbereiches von
etwa 0,1-3,0 Gew.-% (Endkonzentration) benutzt, und bevorzugt
innerhalb des Bereichs von 0,25-0,75 Gew.-%. Dieser anioni
sche grenzflächenaktive Stoff ist auch chemisch als Natrium-
Ethylhexyl-Sulfat (Schwefelsäure, mono(2-Ethylhexyl)Ester),
CAS Nr. 126-92-2 bekannt und enthält Natriumchlorid.
Die Anmelder fuhren fort, verschiedene Komponenten in der
Zusammensetzung von Leys, US-Patent Nr. 5,024,780, zu testen.
Bei dem Ausgangs-Experiment wurde Propylenkarbonat (zwei
Tropfen) auf Natriumsilikat- und mikrokristallines-Wachs-
Sperrbeschichtungen von Black, wie oben beschrieben, und je
weils in den Beispielen 1 und 4 des US-Patentes Nr.
5,387,434, aufgebracht. Nach zwei Minuten wurde die Flüssig
keit mit einem Papiertuch abgewischt. Für Propylenkarbonat
wurde festgestellt, daß es die Wachssperrbeschichtung voll
ständig entfernte, während der Natriumsilikatfilm zu einer
weißen Beschichtung geändert wurde. Daher ist Propylenkarbo
nat ein unerwünschter Bestandteil hinsichtlich des Erhaltens
der Struktur der Sperren. Zusätzlich ist für einige der dis
pergierenden Agenzien, die in der Formel von Leys benannt
sind (solche wie Dipropylen-Glykol-Methyl-Ether), bekannt,
Kohlenwasserstoff-Wachse zu lösen, und sie wären unerwünschte
Bestandteile bei der vorliegenden Erfindung, bei der eine
Beständigkeit von Wachssperren erforderlich ist. Zuletzt wur
de für die MPD-Komponente festgestellt, daß sie notwendig ist
und ohne Propylenkarbonat ausreicht, Graffiti zu entfernen
und die Sperren von Black zu reinigen, ohne sie zu entfernen,
zu beschädigen oder sie anderweitig zu ändern.
Die Anmelder haben, ebenfalls gemäß der vorliegenden Erfin
dung, ein verbessertes Verfahren zum Behandeln einer Innen-
oder Außenoberfläche entwickelt, um die Widerstandfähigkeit
dieser behandelten Oberflächen über die Zeit gegenüber Graf
fiti-Markierungen und anderer Verschmutzung zu erhöhen und
irgendeine erforderliche Reinigung dieser behandelten Ober
flächen zu vereinfachen. Das Verfahren umfaßt ein Anwenden
eines Beschichtungsmaterials auf eine Oberfläche, um darauf
eine getrocknete Sperrschicht zu bilden. Das Beschichtungs
material ist im wesentlichen frei von toxischen, organischen
Lösungsmitteln und enthält Wasser. Das Beschichtungsmaterial
und die getrocknete Sperrschicht enthalten mindestens einen
Bestandteil, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus mi
neralischen Wachsen und synthetischen Wachsen besteht. Der
Bestandteil ist in dem Beschichtungsmaterial in einer Menge
vorhanden, die ausreicht, um eine im wesentlichen kontinuier
liche und anhaftende Sperre gegenüber einem Eindringen von
Verschmutzung und Graffiti in eine darunterliegende Oberflä
che zu bilden. Die Widerstandsfähigkeit gegenüber Graffiti
und das Vermögen, Graffiti-Markierungen und/oder Verschmut
zung über die Zeit zu entfernen, wird verbessert durch Ein
bringen in das Beschichtungsmaterial einer praktischen und
wirksamen Konzentration von mindestens einem Wachs schützen
den chemischen Agens, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die
aus wachslöslichen/wasserunlöslichen UV-Lichtabsorbern,
wachslöslichen/wasserunlöslichen Scavengern für freie Radika
le und Peroxy-Radikale sowie wachslöslichen/wasserunlöslichen
Wachs-Antioxidationsmitteln besteht.
In ähnlicher Weise haben die Anmelder die Schutzsperrschicht
auf Silikatbasis verbessert. Die Schutzsperrschicht auf Sili
katbasis wird bevorzugt verwendet, um eine Innenraumoberflä
che vor Graffiti-Markierungen und anderer Verschmutzung zu
schützen, und vereinfacht irgendeine erforderliche Reinigung
solch einer Oberfläche. Bevorzugt umfaßt das Verfahren ein
Anwenden eines Beschichtungsmaterials auf eine Oberfläche, um
darauf eine getrocknete Sperrschicht zu bilden. In einer wei
teren bevorzugten Ausführungsform ist das Beschichtungsmate
rial im wesentlichen frei von toxischen, organischen Lösungs
mitteln und enthält Wasser, und umfaßt die getrocknete Sperr
schicht mindestens einen Bestandteil, der aus der Gruppe aus
gewählt ist, die aus Natriumsilikat, ausgefällter Kieselsäure
und synthetischem, amorphem Siliziumdioxid besteht. Der Be
standteil ist in dem Beschichtungsmaterial in einer Menge
vorhanden, die ausreicht, um eine im wesentlichen kontinuier
liche und anhaftende Sperre gegenüber einem Eindringen von
Verschmutzung und Graffiti in irgendeine darunterliegende
Oberfläche zu bilden. Die Widerstandsfähigkeit gegenüber
Graffiti und das Vermögen, Graffiti-Markierungen und/oder
Verschmutzung über die Zeit zu entfernen, wird verbessert
durch Einbringen in das Beschichtungsmaterial einer prakti
schen und wirksamen Konzentration mindestens eines grenzflä
chenaktiven Stoffes, der mit wäßrigen Silikatemulsionen ver
träglich ist, welcher grenzflächenaktive Stoff aus der Gruppe
ausgewählt ist, die aus anionischen und nicht ionischen
grenzflächenaktiven Stoffen besteht.
Während es mit Bezug auf den Stand der Technik eine Anzahl
von Verweisungen gibt, welche die Verwendung chemischer Addi
tive beschreibt, um die Stabilität und Haltbarkeit von Wachs
produkten und Wachsbeschichtungen zu verbessern, ist wenig
Information über eine Aufrechterhaltung von Graffiti-Wider
standsfähigkeit auf einer Wachs- oder Natriumsilikat-Ober
fläche erhältlich. Wachse sind typischerweise Substanzen, die
bei Raumtemperatur plastische Festkörper und moderat erhöhter
Temperatur Flüssigkeiten sind. Viele, jedoch nicht alle
Wachse, sind in Wasser unlöslich und wasserabweisend, ein
schließlich tierisches Wachs (z. B. Bienenwachs), pflanzli
ches Wachs (z. B. Karnaubawachs), mineralisches Wachs (haupt
sächlich Mineralöl-Kohlenwasserstoff-Wachs, das drei Unter
gruppen umfaßt - Paraffin-Wachs, mikrokristallines Wachs und
semimikrokristallines Wachs) und synthetische Wachse, ein
schließlich Polyethylen-Wachse, Fisher-Tropsch-Wachse, che
misch modifizierte Kohlenwasserstoff-Wachse und substituierte
Amid-Wachse. Die Verbesserungen bei der vorliegenden Erfin
dung sind am meisten nützlich für ein Einbringen in Kohlen
wasserstoff- und synthetisch modifizierte Kohlenwasserstoff-
Wachse der mikrokristallinen und der Paraffin-Typen. Solche
Wachse und im besonderen die mikrokristallinen Sorten werden
umfassend bei der Herstellung von wasserbeständigen Schutz
beschichtungen verwendet, die auf die Oberfläche von Objek
ten, Strukturen und Werkzeugen angewandt werden, die draußen
verwendet werden, z. B. Automobile, Fiberglasboote,
Kunststoff- und Metallmöbel und hölzerne Teile von Häusern.
Was die Wahl von Wachs in Beschichtungen anbetrifft, neigen
die mikrokristallinen Wachse dazu, eine bessere Haltbarkeit
zu haben, als die Paraffine, und zwar aufgrund ihrer größeren
Plastizität und Festigkeit und ihres höheren Schmelzbereichs
(60-93°C gegenüber 46-68°C). Diese Eigenschaften sind weithin
den mikrokristallinen Wachsen zuzuschreiben, die eine größere
Anzahl von Kohlenstoffatomen pro Molekül (30-75 gegenüber 20-36)
und ein höheres mittleres Molekulargewicht (600-800 ge
genüber 350-420 Daltons) als die Paraffine haben. Ungeachtet
dieser Eigenschaften haben solche Wachsbeschichtungen eine
begrenzte funktionale Lebensdauer und müssen periodisch er
setzt werden.
Natürliche, synthetische und gemischte Kohlenwasserstoff-
Wachse sind in viele kommerzielle Produkte eingebracht wor
den, und der Stand der Technik liefert Beispiele von chemi
schen Schutzstoffen, die in diese Produkte eingebracht sind.
Beispielsweise beschreibt Yuma, JP-Patent Nr. JP 05093164 A2
930416 Heisei, feste Zeichenmaterialien, bei denen UV-Licht
absorber und gehinderte Amine Wachs-Kreidestiftzusammenset
zungen zugesetzt worden sind, um den Kreidestiftfarbton zu
stabilisieren. Stone, PCT Int. Anm. WO 9419414 A1 940901,
beschreibt rutschfeste Beschichtungen, die Mischungen von
Polymeren und einem Mineralöl- oder synthetischen Wachs ent
halten, zusammen mit einem UV-Lichtabsorber oder einem Antio
xidationsmittel, und zwar unter anderen Additiven. Andere
Verweisungen in der Literatur lehren das Zusetzen von UV-Licht
absorbern und Licht streuenden oder blockierenden Agen
zien zu Wachsen, um darunterliegende Oberflächen vor UV-Be
schädigung zu schützen.
Kürzlich haben einige Hersteller von synthetischen Kohlen
wasserstoff-Wachsen für Automobile den Zusatz von UV-Licht-
Blockieragenzien zu einer Vielfalt von Wachsemulsions
beschichtungen, um die darunterliegende Autofarbenoberfläche
(und nicht das Wachs selbst) vor Ausbleichen oder anderer UV-indu
zierter Beschädigung zu schützen, bekanntgemacht. Die
Anmelder haben einen spektralphotometrischen Test für den UV-Schutz
entwickelt, der aus dem Zusatz dieser UV-Blockieragen
zien resultiert. Zu dem Test gehört ein Anwenden des Test
beschichtungsmaterials (wie vom Hersteller empfohlen) auf ein
UV-durchlässiges Substrat, um eine dünne Filmbeschichtung des
Produkts zu bilden, und dann Erhalten eines UV-Absorptions
spektrums unter Verwendung eines Abtast-UV-Spektralphotome
ters. Die Dicke des Films wird bestimmt durch genaue Ge
wichtsmessungen vor und nach Anwenden der Beschichtung. Beim
Testen von zwei kommerziellen Automobilwachsbeschichtungen in
dieser Weise auf thermoplastischen, UV-durchlässigen Poly
methylpenten-Substratmaterialien haben die Anmelder überra
schenderweise entdeckt, daß, wenn sie wie empfohlen angewen
det werden, die Produkte eine sehr geringe UV-Blockieraktivi
tät liefern (nicht mehr als 10% des UV-Lichtes zwischen 300
und 400 nm Wellenlänge wird blockiert). Um signifikant wirk
sam zu sein, sollte ein UV-Blockierer in einer Beschichtung
mindestens 50% und bevorzugt 90%+ des einfallenden UV-Lichtes
in dem 325-350 nm-Wellenlängenbereich blockieren, wenn durch
eine Beschichtung, die wie vom Hersteller empfohlen angewandt
wird, hindurch gemessen wird.
Für den Zweck, in einer Anti-Graffiti-Wachsbeschichtung das
Wachs selbst vor UV-Beschädigung zu schützen (anstatt eine
darunterliegenden Oberfläche zu schützen), hat Black in dem
US-Patent Nr. 5,387,434 einen Zusatz eines UV-Blockierers zu
dem Beschichtungsmaterial vorgeschlagen. Black stellt fest,
"Ultraviolette Strahlung bricht die molekularen Bindungen des
Wachses auf, wodurch das Wachs weniger wasserabweisend wird.
Um solch einen UV-Aufbruch zu vermeiden, kann ein geeigneter
UV-Blockierer zugesetzt werden" (im Englischen: "Ultraviolet
radiation-breaks down the molecular bonds of the wax, thereby
making the wax less water repellant. To avoid such UV-break
down, an appropriate UV blocker may be added.").
Die Anmelder haben kürzlich die UV-absorbierenden, konjugier
ten, aromatischen, organischen Verbindungen getestet, die von
Black als UV-Blockierer genannt wurden (solche wie para-
Aminobenzoesäure), von denen einige bekannt sind, UV-Licht zu
blockieren, wenn sie in wäßrige, ölartige Emulsionen für
menschliche Hautpflege gemischt werden. Überraschenderweise
wirkten diese Verbindungen uneffizient hinsichtlich einer
Absorption von UV-Licht in dem 325-350 nm-Bereich, wenn sie
in die wäßrigen Wachsemulsionen (oder in den Wachsanteil da
von) gemischt werden, die von Black in dem US-Patent Nr.
5,387,434 genannt werden. Die Wachsemulsionen, die getestet
wurden, enthielten das PTGM 1303-mikrokristallines-Wachs-
Emulsionsprodukt, hergestellt von Hercules, Inc. (Industrial
Specialties Paper Technology Division, Wilmington, DE). Die
Anmelder definieren photochemische Stabilität für einen UV-Stabilisierer
in einer Beschichtung als Aufrechterhaltung von
mindestens 80% der ursprünglichen UV-Absorption des Stabili
sierers über einen Zeitraum von einem Monat in der Beschich
tung, wenn diese hellem, natürlichem Sonnenlicht (5° Süd-Flo
rida) ausgesetzt wird, wobei die Beschichtung eine ursprüng
liche optische Dichte (einschließlich des UV-Stabilisierers)
von zwischen 1,0 und 1,5 optischen Dichteeinheiten bei einer
Wellenlänge von 325 nm hat. Für Zwecke der Verweisung: Das
PTGM 1303-Produkt von Hercules, Inc. ist als eine stabile
Wachsemulsion beschrieben, die auf feinem, mikrokristallinem
Wachs basiert und typischerweise als ein keramischer Binder
und als ein Antiblockier- und Ablösemittel und zum Verbessern
von Gleiten verwendet wird, wenn es bei verschiedenen Sub
straten, einschließlich Papier, Betonformen, angewandt wird.
PTGM 1303 enthält kommerziell erworben keine UV-Stabilisierer.
Ein Versagen von UV-absorbierenden Agenzien (abgekürzt UVAs),
eine signifikante UV-Absorption in mikrokristallines-Wachs-
Graffiti-Schutzbeschichtungen zu erreichen, und bei Auto
wachsemulsionen hat die Anmelder nun zur Erkenntnis geführt,
daß die UVAs physikalisch vorhanden sein können, jedoch in
den getrockneten Wachsbeschichtungen nicht funktionsfähig
sind (UV-Licht nicht absorbieren). Dies ist überraschend, da
allgemein angenommen wird, daß UVAs "so lange verwendet wer
den können, wie sie mit der Wachsemulsion verträglich sind
und der Wasserphase oder dem Wachs zugemischt und dann emul
giert werden können" (im Englischen: "may be used so long as
they are compatible with the wax emulsion and may be mixed in
the water phase or the wax and then emulsified." (Black, US-
Patent Nr. 5,387,434). Konsistent mit dieser Lehre hat die
Ciba-Geigy Corporation, einer der größten kommerziellen Lie
feranten von UVAs (Ciba Additives, Ciba-Geigy Corp., Hawthor
ne, NY) eine Gebrauchsbroschüre mit dem Titel "Additives for
Coatings", datiert 1993, veröffentlicht. Der UVA des Typs
Hydroxyphenyl-Benzotriazol, bekannt als Tinuvin 1130 von
Ciba-Geigy, wird in dieser Broschüre für solche Emulsionen
empfohlen, da er als eine Flüssigkeit "in Wasser einfach
emulgiert werden kann, was ihn besonders geeignet für wasser
reduzierbare und Latexbeschichtungen macht" ( im Englischen:
"can be easily emulsified in water, which makes it especially
suited for water-reducible and latex coatings"). Tinuvin 1130
wird außerdem in einer detaillierten technischen Druckschrift
von Ciba-Geigy mit dem Titel "Tinuvin 1130 Liquid Ultraviolet
Light Absorber for Coatings" empfohlen. In dieser Produkt
broschüre wird festgestellt: "Seine einzigartige Struktur
erlaubt es ihm, in von Wasser getragenen Beschichtungen auf
Emulsionsbasis fertig zu dispergieren. Tinuvin 1130 wandert
zu den Emulsions-Micellen und bedeckt deren Äußeres. Dies
gewährleistet molekulare Dispersität und daher optimale Wirk
samkeit und Funktionsfähigkeit." (im Englischen: "Its unique
structure allows it to disperse readily in emulsion-based
waterbore coatings. Tinuvin 1130 migrates to the emulsion
micelles and coats their exterior. This ensures molecular
dispersity and thus optimal efficiency and performance.").
Entgegen diesen Behauptungen haben die Anmelder nun gezeigt,
daß Tinuvin 1130 in wasserreduzierten mikrokristallines-
Wachs-Beschichtungen im wesentlichen nicht funktionsfähig
ist. Die Anmelder haben entdeckt, daß die Lehre von Ciba-Gei
gy über molekulare Dispersion für die Emulgierung von UVA
relevant sein kann, aber, entgegen deren Annahme, für ein
Funktionieren der UVA nicht ausreicht. Genauer gesagt unter
ließ es Ciba-Geigy, die erforderliche molekulare Solubilisa
tion der UVA in der nicht flüssigen Restbeschichtung, d. h.
Wachs, mitzuteilen, um "Funktionsfähigkeit", d. h. UV-Licht
absorption, zu erreichen. Entgegen offenbarer emulgierbarer
Dispersion verschiedener UVAs, einschließlich Tinuvin 1130,
in kommerziellen, wäßrigen Mineralöl-Kohlenwasserstoff-Wach
sen des Emulsionstyps sind sehr wenige UVAs, welche die An
melder aus einer Vielzahl von kommerziellen Ausgangsmateria
lien getestet haben, tatsächlich in der Rest-Wachsphase lös
lich. Als Ergebnis tritt in den Wachsen vernachlässigbare bis
schlechte UV-Lichtabsorption auf, und sie werden ungeschützt
gelassen, wie es bei kommerziellen Autowachsen, die Tinuvin
1130 enthalten, der Fall ist. Nur ein empirisches, spektral
photometrisches Testen dünner Wachsbeschichtungen (etwa 10
bis 30 µm dick), die unter Verwendung verschiedener UVAs, die
in Kohlenwasserstoff-Wachsen dispergiert und auf UV-durch
lässige Substratoberflächen angewandt werden, bereitet wer
den, kann zeigen, welche UVAs funktionsfähig sind. Vergleiche
Beispiel 7. Ähnlich muß die Sättigungskonzentration eines
UVAs in einem Wachs gemessen werden durch Bestimmen der Kon
zentration des UVAs, oberhalb derer keine zunehmende UV-Ab
sorption nachweisbar ist.
Wie oben erläutert, hat Black in dem US-Patent Nr. 5,387,434
versucht, Wachsmolekularstruktur zu schützen und Wasserabwei
sung durch Zusatz bestimmter aromatischer, organischer Ver
bindungen zu unterstützen. Während Black die alternative Ver
wendung optisch undurchlässiger Sonnenabschirmungen wie Na
triumsilikat vorgeschlagen hat, um Wachse zu schützen, ist
das trübe bis weiße Erscheinungsbild solcher Sonnenabschir
mungen für Anwendungen mit klaren Schichten nicht wünschens
wert. Die Anmelder haben ebenso herausgefunden, daß ein Zu
satz von in geringem Maße wasserlöslichem Natriumsilikat zu
einem Wachsfilm unerwünschterweise die Langzeithaltbarkeit
der Wachsbeschichtung bei Außenverwendung verringern und
die Wachsemulsion über die Zeit für Lagerzwecke destabili
sieren kann.
Der Anmelder hat eine Formel für eine mikrokristalli
nes-Wachs-Emulsion angegeben, bei der die Wachsphase nach
weisbar gelöste UVA-Agenzien, Scavenger für freie Radikale
und Peroxy-Radikale (wie gehinderte Amine) und Antioxida
tionsmittel enthält, um eine Verschlechterung durch Licht und
Luft (Sauerstoff) zu verzögern. Für die Zwecke der vorliegen
den Erfindung wird eine Verschlechterung der Kohlenwasser
stoff-Wachsbeschichtung dadurch nachgewiesen, daß die Be
schichtung eine weniger effektive Sperre gegenüber Graffiti
wird, und zwar durch Abtragung der Beschichtungsdicke, Wachs
versprödung und Brechen. Wenn eine Verschlechterung des Wach
ses wesentlich ist, kann ein Eindringen und Versagen der
Sperre bei Graffiti-Farbanwendung auftreten. Ein Verlust an
Wasserabweisung und ein Gelbwerden des Wachses können auch
beobachtet werden. Eines der Ziele der vorliegenden Erfindung
ist es, eine Wachsbeschichtung bereitzustellen, die nach ei
ner Freibewitterung gegenüber Sonnenlicht und anderen Umwelt
elementen über die Zeit eine vergrößerte Graffiti-Farben-Wi
derstandsfähigkeit hat.
Ein zweiter Vorteil dieser Verbesserung bei dem Wachs als
eine Graffiti-Sperre liegt darin, daß das Wachs auch einen
Grad an Schutz für die darunterliegende, architektonische
Oberfläche gegenüber Beschädigung durch Umweltelemente, sol
che wie Wasser und mit der Sonne verbundene Beschädigung,
liefern kann.
Mit Bezug auf den festen Gehalt in entweder dem Wachs- oder
dem Beschichtungsmaterial auf Silikatbasis liegt der Ge
wichtsprozentsatz von Wachs und/oder Silikat bei der oben
angewandten wäßrigen Materialbeschichtung im Bereich von etwa
5% bis 50%. Bevorzugt liegt der Gewichtsprozentsatz von Wachs
und/oder Silikat bei dieser Materialbeschichtung im Bereich
von etwa 10% bis 20%. Mit einer Verbreitungsrate von etwa 859
cm² pro dm³ (350 ft² pro Gallone) an Beschichtung liegt die
resultierende Menge von Wachs und/oder Silikat, die auf die
Oberfläche angewandt und auf dieser abgelagert wird und in
der Sperrschicht enthalten ist, im Bereich von etwa 1 mg/cm²
bis 3 mg/cm². In Bezug auf mineralisches-Wachs-Beschichtungen
und/oder synthetische Beschichtungen auf Wachsbasis enthält
die Schutz-Materialbeschichtung zur Aufrechterhaltung einer
maximalen Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Eindringen von
Graffiti und zur Vereinfachung der Entfernung von Graffiti
über die Zeit bevorzugt mindestens drei Wachs schützende,
chemische Agenzien, die einen wachs
löslichen/wasserunlöslichen UV-Lichtabsorber, einen wachs
löslichen/wasserunlöslichen Scavenger für freie Radikale und
Peroxy-Radikale und ein wachslösliches/wasserunlösliches
Wachsantioxidationsmittel umfassen.
Der wachslösliche/wasserunlösliche Scavenger für freie Radi
kale und Peroxy-Radikale ist bevorzugt aus der Gruppe ausge
wählt, die aus sterisch gehinderten Aminen und Aminoethern
besteht. Die molekulare Struktur dieses Scavengers umfaßt
bevorzugt einen Piperidinyl-Anteil mit mindestens zwei alkyl
derivatisierten Kohlenstoffatomen und/oder Kohlenstoffatomen,
die mit alkyl-endständigen Seitenketten derivatisiert sind.
Die molekulare Struktur dieses Scavengers umfaßt bevorzugt
mindestens einen Piperidinyl-Anteil, bei dem der Ring-Stick
stoff mit einem Alkyl oder einer alkyl-endständigen Seiten
kette derivatisiert ist. Dieses als auch das vorherige Mole
kularstruktur-Kriterium werden erfüllt durch mindestens zwei
gehinderte-Amin- und Aminoether-Verbindungen, bekannt als
Tinuvin 292 und Tinuvin 123, hergestellt von der Ciba-Geigy
Corporation (Additives Division, Hawthorne, N.Y.).
Der Gewichtsprozentsatz des/der Scavenger(s) für freie Radi
kale und Peroxy-Radikale in der getrockneten Sperrschicht ist
bevorzugt in dem Bereich zwischen etwa 0,5% und 4,0% ge
wählt. Dieser Scavenger ist bevorzugt ausgewählt aus der
Gruppe, die aus bis-(1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-Piperidinyl)
Sebacat, CAS Nr. 41556-26-7 (Tinuvin 292, Ciba-Geigy), und
bis-(2,2,6,6-Pentamethyl-4-Piperidinyl) Sebacat, CAS Nr.
52829-07-0 (Tinuvin 770, Ciba-Geigy) besteht. Alternativ ist
dieser Scavenger ein Aminoether-Derivat wie bis-(1-Octyloxy-
2,2,6,6-Tetramethyl-4-Piperidinyl) Sebacat, CAS Nr. 129757-67-1
(Tinuvin 123, Ciba-Geigy).
Der Schutz-UV-Lichtabsorber kann aus der Gruppe ausgewählt
sein, die aus UV-Licht absorbierenden derivatisierten Ben
zotriazol- und derivatisierten Benzophenon-Molekülen besteht.
Das derivatisierte Benzotriazol-Molekül ist bevorzugt aus der
Gruppe ausgewählt, die aus UV-Licht absorbierenden, derivati
sierten Hydroxy-Phenylbenzotriazol-Molekülen besteht, wie von
der Ciba-Geigy Corporation hergestellt. Der derivatisierte
Hydroxy-Phenyl-Anteil dieses Hydroxy-Phenylbenzotriazol-Mole
küls umfaßt bevorzugt mindestens zwei Alkyl- und/oder alkyl
endständige Seitenketten (so wie Tinuvin 328 und Tinuvin 384
der Ciba-Geigy Corporation), sorgt für Löslichkeit in Kohlen
wasserstoff-Wachsen und gestattet es, daß UV-Absorption und
Energieübertrag in dieser molekularen Umgebung auftreten
(vgl. Beispiel 7).
Der wachslösliche/wasserunlösliche UV-Lichtabsorber ist aus
der Gruppe ausgewählt, die aus 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-
bis(1,1-Dimethylpropyl)Phenol, CAS Nr. 25973-55-5 (Tinuvin
328, Ciba-Geigy), und 2-[2-Hydroxy-3-t-Butyl-5-(2-Octylox
ycarbonyl)Ethylphenyl]2H-Benzotriazol, CAS No. 127519-17-9
(Tinuvin 384, Ciba-Geigy), besteht. Der Gewichtsprozentsatz
an UV-Lichtabsorber in der getrockneten Sperrschicht ist so
gewählt, daß er in dem Bereich zwischen etwa 0,1% und 3,0%
liegt. Bevorzugt liegt der Gewichtsprozentsatz an UV-Licht
absorber zwischen 1,0% und 2,0%.
Das antioxidierende, schützende chemische Agens kann aus der
Gruppe ausgewählt sein, die aus sterisch gehinderten Phenol-
Antioxidationsmolekülen besteht. Die sterisch gehinderten
Phenol-Moleküle umfassen bevorzugt mindestens einen derivati
sierten Phenol-Anteil mit mindestens zwei Alkyl- und/oder
alkyl-endständigen Seitenketten, die für eine Löslichkeit in
Kohlenwasserstoff-Wachsen sorgen. Es ist besonders bevorzugt,
daß der derivatisierte Phenol-Anteil drei Alkyl- und/oder
alkyl-endständige Seitenketten aufweist, die für eine Lös
lichkeit in Kohlenwasserstoff-Wachsen sorgen. Der Gewichts
prozentsatz an Antioxidationsmittel in der getrockneten
Sperrschicht ist so gewählt, daß er zwischen etwa 0,1% und
1,0% liegt. Bevorzugt liegt der Gewichtsprozentsatz an Antio
xidationsmittel zwischen 0,25% und 0,5%. Das wachs
lösliche/wasserunlösliche Wachs-Antioxidationsmittel ist
bevorzugt Octadecyl 3,5-bis(1,1-Dimethylethyl)-4-Hydroxy
benzen-Propanoat, CAS Nr. 2082-79-3 (Irganox 1076, Ciba-Gei
gy).
Wenn die schützende Sperrschicht ein mineralisches Wachs ent
hält, kann es aus der Gruppe ausgewählt sein, die aus mikro
kristallinen, semimikrokristallinen und Paraffin-Kohlenwas
serstoff-Wachsen besteht. Das mineralische Wachs ist bevor
zugt ein mikrokristallines Kohlenwasserstoff-Wachs.
Wie oben angegeben, kann, wenn die schützende Sperrschicht
ein Silikat enthält, dieses aus der Gruppe ausgewählt werden,
die aus Alkalimetallsilikaten, z. B. Natriumsilikat und Kaliumsilikat,
ausgefällter Kieselsäure und synthetischem, amor
phem Siliziumdioxid besteht.
Bei anionischen, grenzflächenaktiven Stoffen ist der grenz
flächenaktive Stoff aus der Gruppe ausgewählt, die aus Alkyl
estersulfaten und Alkylethersulfaten besteht. Bei Alkylester
sulfaten ist der grenzflächenaktive Stoff bevorzugt Natrium-
Ethylhexyl-Sulfat[Schwefelsäure, mono-(2-Ethylhexyl)-Ester]
CAS Nr. 126-92-1. Bevorzugt liegt der Gewichtsprozentsatz an
anionischem, grenzflächenaktivem Stoff in dem Beschichtungs
material in dem Bereich von etwa 0,25 Gew.-% bis 0,75 Gew.-%.
Die Oberfläche, die mit der schützenden Materialbeschichtung
behandelt wird, ist aus der Gruppe ausgewählt, die aus ge
färbten und ungefärbten porösen und nicht porösen Beton-,
Ziegel-, Stein-, Metall-, Holz- und Kunststoffoberflächen
besteht.
Die Graffiti-Markierungen, gegenüber denen geschützt wird und
die von der schützenden Materialbeschichtung, die bei der
vorliegenden Erfindung beschrieben ist, entfernbar sind, um
fassen Graffiti, die unter Verwendung mindestens eines Mar
kierungsmediums angewandt worden sind, das aus der Gruppe
ausgewählt ist, die aus Sprühfarbe, dauerhafter Tintenmarkie
rer, Federhalter, Zeichenstift, Kreidestift und Lippenstift
besteht. Die Graffiti-Sprühfarbe kann eine dauerhafte Farbe
auf Ölbasis enthalten, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die
aus Email, Epoxidharzen, Lacken und Urethanen besteht.
Wenn es um Verschmutzung geht, kann diese Verschmutzung von
mindestens einer Quelle innerhalb der Gruppe kommen, die aus
Ruß in der Luft, vom Regen getragenen Verunreinigungen, ra
dioaktiven Teilchen aus der Luft, Schmiermittelresten,
menschlichem Handkontakt, Schuhgummikontakt und Reifengummi
kontakt besteht.
Die vorliegende Erfindung hat ebenfalls zum Gegenstand einen
Satz zum Minimieren von Graffiti-Beschädigung und zum Verein
fachen einer Entfernung von Farb- oder Tinten-Graffiti-Mar
kierungen und Verschmutzung von einer Oberfläche. Der Satz
umfaßt ein verbessertes Material, das geeignet ist, eine
schützende Sperrschicht auf der Oberfläche zu bilden, wobei
das Beschichtungsmaterial im wesentlichen frei von toxischen,
organischen Lösungsmitteln ist und Wasser enthält. Das Be
schichtungsmaterial umfaßt mindestens ein Mitglied, das aus
der Gruppe ausgewählt ist, die aus mineralischen Wachsen,
synthetischen Wachsen und Silikaten besteht, welches Mitglied
in dem Beschichtungsmaterial in einer Menge vorhanden ist,
die ausreicht, eine im wesentlichen anhaftende und kontinu
ierliche Sperre gegenüber einem Eindringen durch Graffiti-
Markierungen in eine darunterliegende Oberfläche zu bilden.
Wenn das verbesserte Beschichtungsmaterial beim Bilden von
Sperrschichten auf Wachsbasis verwendet wird, umfaßt es eine
praktische und wirksame Konzentration an mindestens einem
Wachs schützenden chemischen Agens, das aus der Gruppe ausge
wählt ist, die aus wachslöslichen/wasserunlöslichen UV-Licht
absorbern, wachslöslichen/wasserunlöslichen Scavengern für
freie Radikale und Peroxy-Radikale und wachs
löslichen/wasserunlöslichen Wachs-Antioxidationsmitteln be
steht. Wenn das verbesserte Beschichtungsmaterial beim Bilden
von Sperrschichten auf Silikatbasis verwendet wird, weist es
eine praktische und wirksame Konzentration an einem anioni
schen oder nicht ionischen grenzflächenaktiven Stoff auf,
welcher das Anhaften, den Zusammenhalt und die Haltbarkeit
der schützenden Sperrschicht verbessert. Der grenzflächen
aktive Stoff ist mit wäßrigen Silikatemulsionen verträglich.
Der Satz umfaßt auch ein Lösungsmittelsystem zum Reinigen und
eher zum Aufrechterhalten, als zum Opfern der schützenden
Sperrschicht. Das Lösungsmittelsystem wird auf eine Fläche
der schützenden Sperrschicht, die gereinigt wird, angewandt,
und das Lösungsmittelsystem umfaßt eine funktional wirksame
Konzentration an mindestens einem im wesentlichen nicht toxi
schen und schwach flüchtigen, organischen Lösungsmittel, das
die Graffiti-Markierungen und/oder die Verschmutzung lösen
kann, ohne wesentlich die schützende Sperrschicht zu lösen.
Bei dem Satz ist es bevorzugt, daß das verbesserte Beschich
tungsmaterial zum Bilden von Sperrschichten auf Wachsbasis
mindestens drei Wachs schützende chemische Agenzien aufweist,
einschließlich einen wachslöslichen/wasserunlöslichen UV-Licht
absorber, einen wachslöslichen/wasserunlöslichen Scaven
ger für freie Radikale und Peroxy-Radikale und ein wachslös
liches/wasserunlösliches Wachs-Antioxidationsmittel. Bei dem
Satz ist es ebenfalls bevorzugt, daß das verbesserte Be
schichtungsmaterial zum Bilden von Sperrschichten auf Silikat
basis einen anionischen, grenzflächenaktiven Stoff umfaßt,
der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Alkylestersulfaten
und Alkylethersulfaten besteht. Was die Wahl von Lösungsmit
teln bei der Zusammensetzung des Satzes betrifft, ist ein
bevorzugtes organisches Lösungsmittel 1-Methyl-2-Pyrrolidi
non.
Das Folgende sind nicht begrenzende Beispiele der Verfahren
der vorliegenden Erfindung.
Eine schwarze Emailfarbe auf Ölbasis wurde als Graffiti ange
wandt und ihr gestattet, auf der Wachsbeschichtung von Black
nach dem Stand der Technik (vgl. Beispiel 4 des US-Patents
Nr. 5,387,434) zu trocknen. Die Wachsbeschichtung wurde auf
ein klares Glassubstrat angewandt, um visuelle Beobachtungen
zu vereinfachen. MPD wurde zu verschiedenen Endkonzentratio
nen (Vol.-%) unter Verwendung von Propylenglykol verdünnt, um
die minimale wirksame Konzentration von MPD, die zum Entfer
nen von Graffiti erforderlich ist, zu bestimmen. Zwei Tropfen
jeder Lösung wurden auf die Farbe angewandt, und es wurde
ihnen gestattet, sich vor einer Entfernung mit einem Papier
tuch zehn Minuten bei Raumtemperatur (20°C) zu setzen. Die
Ergebnisse waren wie folgt, wobei das *-Symbol angibt, daß
ein Reibvorgang erforderlich ist, um die angegebene Menge an
Farbe zu entfernen:
Beobachtungen und Rückschlüsse aus diesem Experiment waren
wie folgt: Mindestens 30 Vol.-% MPD müssen vorhanden sein, um
eine schnelle Entfernung von Farbe von dem Wachs zu gestat
ten; Propylenglykol scheint ein geeigneter Verdünner für MPD
zu sein; die Wachsbeschichtung wird weder durch MPD noch Pro
pylenglykol angegriffen; die höheren Prozentsätze von MPD
neigten dazu, die Farbe schneller zu lösen, während die
Wachsbeschichtung nicht verletzt wird; sowohl Wischen als
auch Spülen mit Wasser (mit Wasser niedrigen Drucks und Umge
bungstemperatur aus einem Schlauch) entfernte die Farbe und
schonte den Wachs. Als Ergebnis müssen die Wachsbeschichtun
gen, die zuvor von Black in dem US-Patent Nr. 5,387,434 als
zu opfern und mit dem Graffiti durch erhitztes Wasser unter
hohem Druck entfernt beschrieben wurden, nicht geopfert wer
den, wenn ein geeignetes Reinigungsagens, das die Graffiti-
Sperre schont, verwendet wird.
Ein kommerzieller Farbentferner ("Piranha I"), hergestellt
von Fiberlock Technologies, Inc. (Cambridge, MA), hat eine
solche Formel, daß mehrere Schichten einer Farbe auf Bleiba
sis schnell entfernt werden. Das Piranha-Farbentfernungspro
dukt enthält 50-60 Vol.-% MPD und etwa 40-50 Vol.-% einiger
Dicarboxylsäurederivate, einschließlich Dimethylglutarat, Di
methyladipat und Dimethylsuccinat. Es wurde bei den Graffiti
auf Wachsbeschichtungen von Beispiel 1 mit derselben Prozedur
getestet. Sämtliche Graffiti wurden entfernt, ohne die Wachs
beschichtung zu verletzen. Daher können andere Verdünner als
Propylenglycol (wie die in diesem Beispiel, als auch Ethylen
glykol) mit MPD verwendet werden und eine Graffiti-Entfernung
gestatten, während die Wachs-Graffiti-Sperre geschont wird.
Im Gegensatz zu der propylenkarbonat-haltigen Zusammensetzung
von Leys, welche die Wachsbeschichtungen beschädigte und
entfernte, enthielt dieses Piranha-Produkt kein Propylenkar
bonat.
Wie in Beispiel 1, wurde schwarze Farbe als Graffiti auf eine
Natriumsilikat-Anti-Graffiti-Beschichtung angewandt (herge
stellt, wie in Beispiel 1 des US-Patentes Nr. 5,387,434 be
schrieben), und ihm wurde gestattet zu trocknen. Wiederum
wurde MPD zu verschiedenen Endkonzentrationen (Vol.-%) unter
Verwendung von Propylenglykol verdünnt, um die minimale wirk
same Konzentration von MPD, die zum Entfernen von Graffiti
erforderlich ist, zu bestimmen. Zwei Tropfen jeder Lösung
wurden auf die Farbe angewandt, und es wurde ihnen gestattet,
vor einer Entfernung durch Wischen mit einem Papiertuch sich
zehn Minuten bei Raumtemperatur (20°C) zu setzen. Die Ergeb
nisse waren wie folgt:
Beobachtungen und Rückschlüsse aus diesem Experiment waren
wie folgt: Mindestens 30 Vol.-% MPD müssen vorhanden sein, um
eine schnelle Entfernung von Farbe von dem Silikat zu gestat
ten; Propylenglykol scheint bin geeigneter Verdünner für MPD
zu sein; die Silikatbeschichtung wird weder von MPD noch von
Propylenglykol angegriffen; höhere Prozentsätze von MPD ver
letzten die Silikatbeschichtung nicht; Wischen mit einem Pa
piertuch oder einem Stofflappen entfernte die Farbe und
schonte das Natriumsilikat.
Ein poröser Ziegel wurde mit der wäßrigen Emulsionsbeschich
tung mit mikrokristallinem Wachs, die in Beispiel 1 verwendet
wurde, behandelt. Nachdem die Beschichtung getrocknet war,
wurde sie mit Graffiti schwarzer Farbe wie in Beispiel 1 be
sprüht. Nachdem die Farbe getrocknet war, wurde die Effizienz
einer Farbentfernung unter Verwendung von MPD, verdünnt mit
entweder Wasser oder Propylenglykol, getestet. Den Lösungen
von MPD wurden zehn Minuten Kontaktzeit mit der Farbe gestat
tet, bevor diese mit einem Papiertuch entfernt wurde. Der
Umfang der Farbentfernung wurde nach einem Wischen mit einem
Papiertuch beurteilt.
Die Beobachtungen und Rückschlüsse waren wie folgt: Die Flä
chen, bei denen Farbe entfernt worden war, wurden visuell und
mit Wasserabweisung hinsichtlich des Erhaltens der mikrokri
stallines-Wachs-Beschichtung untersucht. Die Ergebnisse waren
in allen Fällen positiv, was angibt, daß MPD sowohl bei Pro
pylenglykol als auch bei Wasser als ein Verdünner die Wachs
beschichtung nicht entfernt. Wasser und Propylenglykol waren
als Verdünner oder Streckmittel für MPD beim Entfernen von
Farbe, die auf Wachs-Sperren angewandt wurde, nicht ver
gleichbar. Während 50 Vol.-% MPD in Propylenglykol beim Ent
fernen sämtlicher Farbe vollständig wirksam waren, war die
selbe Verdünnung von MPD in Wasser im wesentlichen nicht
wirksam (20% Farbentfernung). Daher wird für eine Farbentfer
nung von Wachs-Sperren Propylenglykol Wasser vorgezogen.
Ein poröser Ziegel wurde mit der Natriumsilikatbeschichtung,
die in Beispiel 3 verwendet wurde, wie in Beispiel 1 des US-
Patentes Nr. 5,387,434 beschrieben, behandelt. Nachdem die
Beschichtung getrocknet war, wurde sie, wie im obigen Bei
spiel 1, mit Graffiti von schwarzer Farbe besprüht. Nachdem
die Farbe getrocknet war, wurde die Wirksamkeit der Farbent
fernung unter Verwendung von MPD, das entweder mit Wasser
oder Propylenglykol verdünnt war, getestet. Den MPD-Lösungen
wurde eine Kontaktzeit mit der Farbe von zehn Minuten gestat
tet, bevor sie mit einem Papiertuch entfernt wurden. Nach
einem Wischen mit einem Papiertuch wurde das Ausmaß an Far
bentfernung beurteilt.
Die Beobachtungen und Rückschlüsse waren wie folgt: Die Flä
chen, bei denen Farbe entfernt worden war, wurden visuell
hinsichtlich der Beständigkeit der Natriumsilikat-Beschich
tung untersucht. Die Ergebnisse waren in allen Fällen posi
tiv, was anzeigt, daß MPD Natriumsilikat unter Verwendung von
entweder Propylenglykol oder Wasser als ein Verdünner nicht
entfernt. Wasser und Propylenglykol waren als Verdünner oder
Streckmittel für MPD beim Entfernen von Farbe, die auf Natri
umsilikat-Sperren angewandt wurde, vergleichbar. 40 Vol.-%
MPD in jedem Verdünner entfernte im wesentlichen die gesamte
Farbe.
Es werden Zusammensetzungen und deren Verwendung beschrieben,
mit denen typische Graffiti (auf Öl basierende Farbgraffiti
und/oder dauerhafte Markierungstinten-Graffiti) von den
Wachs- und/oder Natriumsilikat-Graffiti-Sperren von Black
(beschrieben im US-Patent Nr. 5,387,434) entfernt werden kön
nen, ohne diese Sperren zu entfernen.
* MPD (1-Methyl-2-Pyrrolidinon), das aktive Lösungsmittel für
die Graffiti wurde von der GAF Corp. (Wayne, NJ) erhalten.
Die Wahl einer Verdickungsagens, die in beidem, dem MPD und
dem gewählten Verdünner, löslich ist, dient zur Vergrößerung
der Menge an MPD, die auf eine gegebene Fläche angewandt wer
den kann, und der Zeitdauer, in der es auf der Fläche, die zu
reinigen ist, verbleibt, bevor es wegfließt. Hydroxypropyl
cellulose in der Form eines Trockenpulvers (Klucel® H) ist in
diesem System lösbar und wurde von der Aqualon Abteilung von
Hercules Inc. (Wilmington, DE) erhalten.
Es wird ein Verdünner ausgewählt, der als ein Volumenstreck
mittel für MPD dienen kann und der bevorzugt kostengünstig
und wenig toxisch oder nicht toxisch ist, wobei die Wirkung
des MPD nicht behindert wird. Propylenglykol dient zu diesem
Zweck. Alternative Verdünner für MPD umfassen andere, schwach
flüchtige Lösungsmittel mit organischen Verbindungen (schwa
che VOC-Lösungsmittel) wie andere Glykolderivatlösungsmittel,
z. B. Ethylenglykol, das Natriumsilikat oder die Kohlenwas
serstoff-Wachse, die sich in den Graffiti-Sperren von Black
finden, nicht löst.
Ein Co-Lösungsmittel für Graffiti kann auch in der Verdünner
komponente enthalten sein, vorausgesetzt, daß es mit MPD und
dem Verdünner verträglich und mischbar ist. Beispielsweise
beschleunigt das Co-Lösungsmittel Limonen, CAS Nr. 5989-27-5,
ein Terpen, das von Zitronen- und Orangenschalen extrahiert
wird (erhalten von Florida Chemical, Lakeland, FL), wenn es
mit MPD und einem Verdünner wie Propylenglykol gemischt wird,
eine Graffiti-Entfernung. Limonen kann, wenn es so gewünscht
ist, als der gesamte Verdünner in Kombination mit MPD zur
Entfernung von Graffiti von den Natriumsilikat-Sperren von
Black verwendet werden. Jedoch löst pures Limonin bei den
mikrokristallines-Wachs-Sperren von Black langsam die Sperre.
Nichtsdestoweniger ist das Limonen, wenn es nur als ein An
teil des Verdünners in Kombination mit MPD verwendet wird,
vorteilhaft beim Beschleunigen einer Graffiti-Entfernung.
Beispielsweise entfernt eine Kombination aus 50 Gew.-% MPD,
25 Gew.-% Propylenglykol und 25 Gew.-% Limonen Graffiti von
den Wachs-Sperren von Black schneller als eine 50%-MPD und
50%-Propylenglykol-Kombination. Keine Kombination beschädigt
die Wachssperre.
Ein nicht ionisches Detergens wie Triton X-100, das in diesem
Lösungsmittelsystem lösbar ist, kann zugesetzt werden, um die
Oberflächen-Benetzungseigenschaften der Mischung zu verbes
sern. Obwohl es für die Farbentfernungsaktivität dieser Mi
schung nicht erforderlich ist, ist das Detergens insbesondere
hilfreich beim Verteilen und Anhaften der Mischung auf glat
ten und glänzenden Oberflächen.
Eine Graffiti-Entfernungszusammensetzung, die 50 Gew.-% MPD, 1
Gew.-% Klucel® H, 48 Gew.-% Propylenglykol enthielt, wurde
auf die Graffiti (schwarzes Email, Ölfarben-Graffiti)-be
schichteten Wachs- und Natriumsilikat-geschützten Oberflächen
von Black (US-Patent Nr. 5,387,434) angewandt. Nach etwa zehn
Minuten wurden die Graffiti-Farbe und Reste der Behandlungs-
Zusammensetzung entfernt durch: (i) Wegwaschen mit Wasser
niedrigen Drucks von einem Gartenschlauch, (ii) Waschen mit
kaltem Wasser hohen Drucks oder (iii) Abwischen des Materials
mit einem Lappen. Die Zeitdauer, die notwendig ist, um eine
adäquate Graffiti-Entfernung zu bewirken, ändert sich mit der
Umgebungstemperatur, der Anzahl von Schichten und dem Alter
der Graffiti und deren Farbtyp. Das bevorzugte Verfahren zum
Entfernen der behandelten Graffiti hängt von der darunterlie
genden, architektonischen Oberfläche ab, die mit den Wachs-
und/oder Natriumsilikat-Beschichtungen versiegelt ist. Wenn
sie rauh ist, wie Aschenblock oder Stein mit grober Oberflä
che, wird Druckwaschen bevorzugt. Wenn die Oberfläche flach
ist, wie bei Metall, Holz, Putz und ähnlichem, kann Waschen
mit niedrigem Druck oder das Lappen-Verfahren verwendet wer
den.
Es werden repräsentative Zusammensetzungen zum Erreichen von
UV-Schutz und Oxidationsstabilität bei den Wachsbeschichtun
gen, die bei dieser Erfindung beschrieben sind, beschrieben.
Eine Kombination eines wachslöslichen/wasserunlöslichen UV-Absorbers
(d. h. UVA), plus ein gehinderter Amin-Lichtstabi
lisator (d. h. einem HALS-Agens) und ein Antioxidationsmittel
(d. h. einem AO) ist in eine wäßrige Wachsemulsion (z. B. in
die oben beschriebene G PRO®-Formel) für einen wirksamen
Schutz gegenüber der Außenumgebung eingebracht. Die Löslich
keit des UVA, HALS und AO in der Wachsphase und nicht in Was
ser ist kritisch für die Wirksamkeit dieser Agenzien. Das
Verhältnis von UVA gegenüber HALS liegt im Bereich zwischen
etwa 0,5 : 1 bis 2 : 1, abhängig von den besonderen Anforderungen
der Schutzbeschichtung. Diese Kombination von Agenzien ist
wichtig, da sie synergetisch wirken, um die Wachsbeschichtung
als auch die darunterliegende Oberfläche zu schützen. Das UVA
blockiert einfallendes UV-Licht und schützt dadurch beides,
die Beschichtung und die darunterliegende Oberfläche, während
das HALS (und AO) hilft, chemische freie Radikale in der Be
schichtung einzufangen, um eine Versprödung, einen Verlust an
Wasserabweisung, ein Gelbwerden und andere Verschlechterung
der Wachsbeschichtung zu vermeiden. Die Wirksamkeit des UVAs
hängt von dem Agens ab, chemisch stabil zu sein, als auch in
der mikrokristallines-Wachs-Komponente der G PRO®-Formel und
nicht in Wasser löslich zu bleiben und seinem tatsächlichen
UV-Absorptionsspektrum in der "ausgehärteten" Endbeschichtung
zwischen den Wellenlängen 300 und 400 nm. Das UVA, ein Ben
zotriazol, bekannt als Tinuvin 328 (Ciba-Geigy), hat ein
starkes und breites UV-Absorptionsspektrum in der getrock
neten G PRO®-Wachsbeschichtung über den oben angegebenen Wel
lenlängenbereich. Dieses UVA-Agens, das kommerziell als ein
Trockenpulver erhältlich ist, wird in der geschmolzenen mi
krokristallines-Wachs-Komponente der G PRO®-Formel ohne wei
teres gelöst. Demgegenüber ist ein früher verwendeter UVA
(Tinuvin 1130) in demselben Wachs im wesentlichen unlöslich
und liefert vernachlässigbare UV-Absorption in der ausgehär
teten Beschichtung (siehe unten). Zusätzlich zu dem UVA sind
beide, Tinuvin 292 (Ciba-Geigy) als das HALS-Agens und Irga
nox 1076 (Ciba-Geigy) als das AO-Agens, in der geschmolzenen
Wachskomponente der G PRO®-Formel fertig gelöst. Eine bevor
zugte Formel für das G PRO®-Produkt enthält 2% Tinuvin 328,
2% Tinuvin 292 und 0,25-0,5% Irganox 1076. Das folgende Test
system wurde verwendet, um die UV-Lichtabsorption in der G
PRO®-Wachsbeschichtung zu quantifizieren:
Eine bekannte Menge des mikrokristal
linen Wachses (0,500 g) wurde in einem Bad mit kochendem Was
ser bei 100°C geschmolzen und entweder mit 1 Gew.-% oder 2
Gew.-% des UVAs (Tinuvin 328 oder Tinuvin 1130) plus 2 Gew.-%
an Tinuvin 292 und 0,25 Gew.-% Tinuvin 1076 kombiniert. Jede
Mischung wurde durch Verwirbeln durchgemischt, bevor sie auf
das Substrat angewandt wurde.
UV-durchlässige Kunststoffbögen aus Polymethylpen
ten (auch bekannt als TPX) mit 127 µm (5 mils) Dicke (die
unter Verwendung eines Stahlwollenkissens leicht abgerieben
wurden, um ein Anhaften der Beschichtung zu gestatten).
3,8 dm³ (eine Gallone) an G PRO®-Produkt,
das 15 Gew.-% Wachs enthält, bedeckt bis zu 3251 dm² (350
ft²) an Oberfläche. 15% von etwa 3800 g/gal = 570 g Wachs auf
350 ft² × 929 cm²/ft² oder 325 150 cm² Fläche. Diese Anwen
dungsdichte formt sich um zu 1,75 mg Wachs pro cm², und, wenn
die getrocknete Beschichtung eine Dichte von 0,9 mg/cm³ hat,
dann hat eine 1,8 mg/cm²-Beschichtung eine Dicke von etwa 20
µm oder 0,0008′′. Ein geringer Überschuß des Wachses wurde auf
das Substrat unter Verwendung einer vorher erhitzten Glaspi
pette angewandt, und die Beschichtung durfte abkühlen und
fest werden. Die Beschichtung wurde in einer Richtung unter
Verwendung der Seite und Kante eines Spachtels aus rostfreiem
Stahl geglättet und poliert, bis eine gleichförmige Dicke des
Wachses erhalten war.
Das UV-durchlässige Kunst
stoffilmsubstrat wurde auf einer Analysenwaage sowohl vor als
auch nach einem Anwenden der Wachsbeschichtung gewogen. Das
Nettogewicht der Beschichtung, geteilt durch die gemessene
Fläche der Beschichtung liefert die Anwendungsbeschichtungs
dichte. Für diese Zahl wurde festgestellt, daß sie für die
gemessenen Proben zwischen 1,3 und 1,8 mg pro cm² ist. Die
Beschichtungsdicke wurde ebenfalls an der Stelle auf dem
Kunststoffilm, an der der Spektrallichtstrahl durch den Film
trat, mit Mikrometer gemessen.
Ein Doppelstrahl-Hitachi-Durchlauf-
Spektralphotometer wurde zum Erzeugen der UV-Spektren verwen
det. TPX-Kunststoffilmprobestücke, die mit den Wachsproben
beschichtet wurden, wurden in den Probenstrahl gesetzt, wäh
rend Probestücke, die mit dem nicht modifizierten, mikrokri
stallinen Wachs ähnlich beschichtet waren, in den Referenz
strahl des Instruments gesetzt wurden. Das Spektralphotometer
wurde programmiert, von 450 nm bis 200 nm mit einem Skalen
vollausschlag von entweder OD 1,0 oder 2,0 zu fahren. Drei
spektrale Durchläufe sind hierin beschrieben und jeweils als
Fig. 1, 2 und 3 dargestellt.
Alle Veröffentlichungen und Patentanmeldungen, die in dieser
Beschreibung zitiert sind, sind hierin durch Bezugnahme so
enthalten, als wenn für jede einzelne Veröffentlichung oder
Patentanmeldung besonders und einzeln angegeben wäre, durch
Bezugnahme enthalten zu sein.
Obwohl die zuvor erläuterte Erfindung im Wege einer Veran
schaulichung und eines Beispiels zum Zwecke eines klaren Ver
ständnisses mit einigen Details beschrieben worden ist, wird
es für Leute mit üblichen Kenntnissen der Technik im Lichte
der Lehren dieser Erfindung ohne weiteres ersichtlich sein,
daß bestimmte Änderungen und Modifikationen daran vorgenommen
werden können, ohne den Inhalt oder Bereich der angefügten
Ansprüche zu verlassen.
Claims (34)
1. Verfahren zum Entfernen von Verschmutzung und Graffiti-
Markierungen von einer Oberfläche mit einer Sperr
schicht, die aus einem Beschichtungsmaterial gebildet
ist, das mindestens einen Bestandteil umfaßt, der aus
der Gruppe ausgewählt ist, die aus mineralischen Wach
sen, synthetischen Wachsen und Silikaten besteht, wel
ches Verfahren diese Sperrschicht eher erhält als op
fert und die Schritte umfaßt:
Anwenden eines Lösungsmittelsystems auf eine Fläche der Sperrschicht, welches Lösungsmittelsystem eine funk tional wirksame Konzentration mindestens eines organi schen Lösungsmittels enthält, das die Graffiti-Markie rungen und die Verschmutzung aufweichen oder lösen kann, ohne den Bestandteil der Sperrschicht wesentlich zu lösen, und
Entfernen der aufgeweichten und/oder gelösten Graffiti- Markierungen durch mindestens ein mechanisches Mittel.
Anwenden eines Lösungsmittelsystems auf eine Fläche der Sperrschicht, welches Lösungsmittelsystem eine funk tional wirksame Konzentration mindestens eines organi schen Lösungsmittels enthält, das die Graffiti-Markie rungen und die Verschmutzung aufweichen oder lösen kann, ohne den Bestandteil der Sperrschicht wesentlich zu lösen, und
Entfernen der aufgeweichten und/oder gelösten Graffiti- Markierungen durch mindestens ein mechanisches Mittel.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das organische Lö
sungsmittel aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus 1-
Methyl-2-Pyrrolidinon (MPD) und 2-Pyrrolidinon besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das organische Lö
sungsmittel MPD ist und seine Konzentration in dem Lö
sungsmittelsystem im Bereich von 20 Gew.-% bis 100
Gew.-% liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Lösungsmittel
system MPD als das organische Lösungsmittel und minde
stens einem Verdünner und/oder Co-Lösungsmittel, in
dem/denen MPD löslich ist, umfaßt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem der Verdünner
und/oder das Co-Lösungsmittel aus der Gruppe ausgewählt
ist/sind, die aus Propylenglykol, Ethylenglykol und
Limonen besteht.
6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Lösungsmittel
system einen Verdickungsagens umfaßt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das Verdickungsagens
Hydroxypropylcellulose ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Lösungsmittel
system ein nicht ionisches Detergens umfaßt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das nicht ionische
Detergens Octoxynol ist.
10. Verbessertes Verfahren zum Behandeln von Oberflächen,
um eine Widerstandsfähigkeit über die Zeit der Ober
flächen gegenüber Graffiti-Markierungen und anderer
Verschmutzung zu erhöhen und ein Reinigen der Oberflä
chen zu vereinfachen, welches Verfahren die Schritte
umfaßt:
Anwenden eines Beschichtungsmaterials auf eine Ober fläche, um darauf eine Sperrschicht zu bilden, wobei das Beschichtungsmaterial Wasser und mindestens einen Bestandteil umfaßt, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus mineralischen Wachsen und synthetischen Wachsen besteht,
wobei die Verbesserung ein Einbringen einer wirksamen Konzentration mindestens eines Wachs schützenden che mischen Agens, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus wachslöslichen/wasserunlöslichen UV-Lichtabsorbern, wachslöslichen/wasserunlöslichen Scavengern für freie Radikale und Peroxy-Radikale und wachs löslichen/wasserunlöslichen Wachs-Antioxidationsmitteln besteht, in das Beschichtungsmaterial umfaßt.
Anwenden eines Beschichtungsmaterials auf eine Ober fläche, um darauf eine Sperrschicht zu bilden, wobei das Beschichtungsmaterial Wasser und mindestens einen Bestandteil umfaßt, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus mineralischen Wachsen und synthetischen Wachsen besteht,
wobei die Verbesserung ein Einbringen einer wirksamen Konzentration mindestens eines Wachs schützenden che mischen Agens, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus wachslöslichen/wasserunlöslichen UV-Lichtabsorbern, wachslöslichen/wasserunlöslichen Scavengern für freie Radikale und Peroxy-Radikale und wachs löslichen/wasserunlöslichen Wachs-Antioxidationsmitteln besteht, in das Beschichtungsmaterial umfaßt.
11. Verbessertes Verfahren zum Behandeln von Innenoberflä
chen, um eine Widerstandsfähigkeit gegenüber Graffiti-
Markierungen und Verschmutzung zu erhöhen und ein Rei
nigen der behandelten Oberflächen zu vereinfachen, um
fassend die Schritte:
Anwenden eines Beschichtungsmaterials auf eine Ober fläche, um darauf eine Sperrschicht zu bilden, wobei das Beschichtungsmaterial Wasser und mindestens einen Bestandteil umfaßt, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Natriumsilikat, ausgefällter Kieselsäure und synthetischem, amorphem Siliziumdioxid besteht,
wobei die Verbesserung ein Einbringen mindestens eines grenzflächenaktiven Stoffes in das Beschichtungsmateri al umfaßt, der mit wäßrigen Silikatemulsionen verträg lich ist, welcher grenzflächenaktive Stoff aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus anionischen und nicht ionischen grenzflächenaktiven Stoffen besteht.
Anwenden eines Beschichtungsmaterials auf eine Ober fläche, um darauf eine Sperrschicht zu bilden, wobei das Beschichtungsmaterial Wasser und mindestens einen Bestandteil umfaßt, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Natriumsilikat, ausgefällter Kieselsäure und synthetischem, amorphem Siliziumdioxid besteht,
wobei die Verbesserung ein Einbringen mindestens eines grenzflächenaktiven Stoffes in das Beschichtungsmateri al umfaßt, der mit wäßrigen Silikatemulsionen verträg lich ist, welcher grenzflächenaktive Stoff aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus anionischen und nicht ionischen grenzflächenaktiven Stoffen besteht.
12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem der grenzflächen
aktive Stoff in dem Beschichtungsmaterial ein anioni
scher grenzflächenaktiver Stoff ist, der aus der Gruppe
ausgewählt ist, die aus Alkylestersulfaten und Alky
lethersulfaten besteht.
13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem der grenzflächen
aktive Stoff der anionische, grenzflächenaktive Alkyl
estersulfatstoff Natriumethylhexylsulfat[Schwefelsäu
re, mono(2-Ethylhexyl)Ester] CAS Nr. 126-92-1 ist.
14. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die getrocknete
Sperrschnitt mindestens drei Wachs schützende chemische
Agenzien umfaßt, die einen wachs
löslichen/wasserunlöslichen UV-Lichtabsorber, einen
wachslöslichen/wasserunlöslichen Scavenger für freie
Radikale und Peroxy-Radikale und ein wachs
lösliches/wasserunlösliches Wachs-Antioxidationsmittel
umfassen.
15. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der wachs
lösliche/wasserunlösliche Scavenger für freie Radikale
und Peroxy-Radikale in der getrockneten Sperrschicht
aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus sterisch gehin
derten Aminen und Aminoethern besteht.
16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem die Molekularstruk
tur des Scavengers mindestens einen Piperidinyl-Anteil
mit mindestens zwei alkyl-derivatisierten Kohlenstoff
atomen und/oder Kohlenstoffatomen, die mit alkyl-end
ständigen Seitenketten derivatisiert sind, umfaßt.
17. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem die Molekularstruk
tur des Scavengers mindestens einen Piperidinyl-Anteil
umfaßt, wobei der Ringstickstoff mit einer Alkyl- oder
alkyl-endständigen Seitenkette derivatisiert ist.
18. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem der Scavenger für
freie Radikale und Peroxy-Radikale aus der Gruppe aus
gewählt ist, die aus bis-(1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-Pipe
ridinyl) Sebacat, CAS Nr. 41556-26-7 (Tinuvin 292,
Ciba-Geigy), bis-(2,2,6,6-Pentamethyl-4-Piperidinyl)
Sebacat, CAS Nr. 52829-07-0 (Tinuvin 770, Ciba-Geigy)
und bis-(1-Octyloxy-2,2,6,6-Tetramethyl-4-Piperidinyl)
Sebacat, CAS Nr. 129757-67-1 (Tinuvin 123, Ciba-Geigy)
besteht.
19. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der wachs
lösliche/wasserunlösliche UV-Lichtabsorber in der ge
trockneten Sperrschicht aus der Gruppe ausgewählt ist,
die aus UV-Licht absorbierenden derivatisierten Benzo
triazol- und derivatisierten Benzophenon-Molekülen be
steht.
20. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem die UV-Licht absor
bierenden derivatisierten Benzotriazol-Moleküle UV-
Licht absorbierende derivatisierte Hydroxy-Phenylben
zotriazol-Moleküle sind.
21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem der derivatisierte
Hydroxy-Phenyl-Anteil der Hydroxy-Phenylbenzotriazol-
Moleküle bevorzugt mindestens zwei Alkyl- und/oder al
kyl-endständige Seitenketten umfaßt, die für eine Lös
lichkeit in Kohlenwasserstoff-Wachsen sorgen.
22. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem die UV-Licht absor
bierenden derivatisierten Hydroxy-Phenylbenzotriazol-
Moleküle aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus 2-(2H-
Benzotriazol-2-yl)-4,6-bis(1,1-Dimethylpropyl)Phenol,
CAS Nr. 25973-55-5 (Tinuvin 328, Ciba-Geigy), und 2-[2-
Hydroxy-3-t-Butyl-5-(2-Octyloxycarbonyl)Ethylphenyl]
2H-Benzotriazol, CAS Nr. 127519-17-9 (Tinuvin 384,
Ciba-Geigy), besteht.
23. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das wachs
lösliche/wasserunlösliche Wachs-Antioxidationsmittel in
dem Beschichtungsmaterial ein sterisch gehindertes Phe
nol-Molekül ist.
24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem das sterisch gehin
derte Phenol-Molekül mindestens einen derivatisierten
Phenol-Anteil mit mindestens zwei Alkyl- und/oder
alkyl-endständigen Seitenketten umfaßt, die für eine
Löslichkeit in Kohlenwasserstoff-Wachsen sorgen.
25. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem das sterisch gehin
derte Phenol-Molekül mindestens einen derivatisierten
Phenol-Anteil mit drei Alkyl- und/oder alkyl-endständi
gen Seitenketten umfaßt, die für eine Löslichkeit in
Kohlenwasserstoff-Wachsen sorgen.
26. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem das wachs
lösliche/wasserunlösliche Wachs-Antioxidationsmittel
Octadecyl 3,5-bis(1,1-Dimethylethyl)-4-Hydroxybenzen
propanoat, CAS Nr. 2082-79-3 (Irganox 1076, Ciba-Gei
gy), ist.
27. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das mineralische
Wachs aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus mikrokri
stallinen, semimikrokristallinen und Paraffin-Kohlen
wasserstoff-Wachsen besteht.
28. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das mineralische
Wachs ein mikrokristallines Kohlenwasserstoff-Wachs
ist.
29. Satz zum Vereinfachen einer Entfernung von Farb- oder
Tinten-Graffiti-Markierungen und Verschmutzung von ei
ner Oberfläche, welcher Satz ein verbessertes Beschich
tungsmaterial nach Anspruch 10 und ein Lösungsmittel
system umfaßt, welches Lösungsmittelsystem die
Graffiti-Markierungen und/oder die Verschmutzung lösen
kann, ohne die schützende Sperrschicht wesentlich zu
lösen.
30. Satz nach Anspruch 29, bei dem das verbesserte Be
schichtungsmaterial zum Bilden von Sperrschichten auf
Wachsbasis mindestens drei Wachs schützende chemische
Agenzien aufweist, die einen wachs
löslichen/wasserunlöslichen UV-Lichtabsorber, einen
wachslöslichen/wasserunlöslichen Scavenger für freie
Radikale und Peroxy-Radikale und ein wachs
lösliches/wasserunlösliches Wachs-Antioxidationsmittel
umfassen.
31. Satz zum Vereinfachen einer Entfernung von Farb- oder
Tinten-Graffiti-Markierungen und Verschmutzung von ei
ner Oberfläche, welcher Satz ein verbessertes Beschich
tungsmaterial nach Anspruch 11 und ein Lösungsmittel
system umfaßt, wobei das Lösungsmittelsystem die Graf
fiti-Markierungen und/oder die Verschmutzung lösen
kann, ohne die schützende Sperrschicht wesentlich zu
lösen.
32. Satz nach Anspruch 31, bei dem das verbesserte Be
schichtungsmaterial zum Bilden von Sperrschichten auf
Silikatbasis einen anionischen, grenzflächenaktiven
Stoff umfaßt, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die
aus Alkyl-estersulfaten und Alkylethersulfaten be
steht.
33. Satz nach Anspruch 29, bei dem das organische Lösungs
mittel 1-Methyl-2-Pyrrolidinon ist.
34. Satz nach Anspruch 31, bei dem das organische Lösungs
mittel 1-Methyl-2-Pyrrolidinon ist.
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8141 | Disposal/no request for examination |