Aditivo con un bajo contenido en polvo y mezclas de pigmento con color mejorado.

Un procedimiento de preparación de una composición de pigmento sólida con un bajo contenido en polvo

, dicha composición de pigmento que comprende

a) uno o más pigmentos orgánicos y/o inorgánicos,

b) uno o más estabilizantes poliméricos seleccionados entre antioxidantes primarios, antioxidantes secundarios, absorbentes ultravioletas y mezclas de dichos estabilizantes poliméricos, en el que el estabilizante seleccionado o la mezcla de estabilizantes tiene un punto de fusión de 200 °C o inferior, en el que la cantidad de a) y b) es del 70 al 100 % en peso y la relación ponderal de a) a b) es de 19:1 a 1:19, y

c) del 0 al 30 % en peso de uno o más componentes distintos de a) y b), en base al peso total de la composición de pigmento,

en el que el pigmento se adhiere y está en contacto directo con el estabilizante,

procedimiento que comprende la combinación de uno o más pigmentos orgánicos y/o inorgánicos a) con uno o más estabilizantes poliméricos o mezcla de estabilizantes b) en una relación de a) a b) de 19:1 a 1:19 y opcionalmente hasta el 30 % en peso de uno o más componentes c) para formar una mezcla que se somete a mezcla en condiciones en las que el componente estabilizante b) está en estado licuado o maleable, opcionalmente en presencia de otros materiales inertes que se pueden separar, seguido del enfriamiento de la composición para formar un sólido.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2008/056443.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: REINICKER, ROGER, ADAMS, JOHN, COLE, DAMIEN THURBER, FINNEGAN,GERARD.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > TRATAMIENTO DE MATERIALES INORGANICOS, QUE NO SEAN... > Tratamiento en general de materiales inorgánicos,... > C09C3/10 (Tratamiento con compuestos orgánicos macromoleculares)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > TRATAMIENTO DE MATERIALES INORGANICOS, QUE NO SEAN... > C09C3/00 (Tratamiento en general de materiales inorgánicos, distintos a las cargas fibrosas, acrecentando su pigmentación o propiedades de carga (coloración de otras partículas macromoleculares C08J 3/20; coloración de fibras macromoleculares D06P))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > COLORANTES ORGANICOS O COMPUESTOS ESTRECHAMENTE RELACIONADOS... > Propiedades de las materias colorantes que influyen... > C09B67/08 (Colorantes o pigmentos particulares revestidos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > COLORANTES ORGANICOS O COMPUESTOS ESTRECHAMENTE RELACIONADOS... > Propiedades de las materias colorantes que influyen... > C09B67/04 (Trituración (C09B 67/14 tiene prioridad))

PDF original: ES-2461868_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Aditivo con un bajo contenido en polvo y mezclas de pigmento con color mejorado La presente invención se refiere a un procedimiento de preparación de una composición de pigmento sólida con un bajo contenido en polvo, a una composición de pigmento sólida con un bajo contenido en polvo y a una composición polimérica pigmentada que comprende dicha composición de pigmento.

El documento EP 0 704 560 se refiere a fibras termoplásticas pigmentadas que están estabilizadas frente a los efectos deletéreos de la radiación actínica mediante el uso de una combinación de un estabilizante frente a la luz amina impedido y un absorbente UV.

El documento WO 03/102116 se refiere a soluciones carotenoides oleosas para la preparación de composiciones nutrientes o farmacéuticas.

El documento EP 1 101 800 se refiere a composiciones de recubrimiento coloreadas que comprenden un pigmento dicetopirrolopirrol, un estabilizante frente a la luz amina impedido, un derivado de benzotriazol, un antioxidante y un polímero de polietileno.

El documento EP 1 074 587 se refiere a composiciones de recubrimiento coloreadas que comprenden un pigmento de γ-quinacridona, un estabilizante frente a la luz amina impedido, un derivado de benzotriazol, un antioxidante y un polímero de polietileno.

El documento de Estados Unidos 5.455.288 se refiere a gránulos concentrados de color que comprenden una resina particulada polimérica que está recubierta con un pigmento y un aglutinante.

Una composición de pigmento con un bajo contenido en polvo con una buena dispersión y una excelente intensidad de color se prepara mezclando uno o más estabilizantes poliméricos fundidos, licuados o maleables, por ejemplo, antioxidantes, estabilizantes frente a la luz y similares, con uno o más pigmentos que produce, después de enfriar, una composición sólida que comprende predominantemente, es decir al menos el 70 % en peso, del pigmento y el estabilizante en el que el pigmento se adhiere y está en contacto directo con el estabilizante ahora solidificado. Los estabilizantes sustituyen y funcionan como agentes humectantes en las composiciones de pigmento y contribuyen a la estabilización tras la incorporación de la composición a sistemas poliméricos. En muchos casos, las composiciones con un bajo contenido en polvo preparadas de esta forma proporcionan una mayor intensidad de color cuando se incorporan a un polímero que cuando la misma combinación de pigmento (s) y estabilizante (s) se añaden a una formulación polimérica sin la formación de la composición de pigmento/estabilizante proporcionada en el presente documento.

Los procedimientos de preparación de las composiciones de pigmento con un bajo contenido en polvo incluyen la extrusión de una mezcla que comprende al menos el 70 % en peso de pigmento y estabilizante, la mezcla a alta cizalladura de un estabilizante con un pigmento con poco o ningún calentamiento externo, en el que el calor generado por la mezcla a alta cizalladura es suficiente para licuar el componente estabilizante, y la mezcla con baja cizalladura usando la aplicación de calentamiento adicional.

Entre los aditivos habituales encontrados en composiciones poliméricas están los colorantes, tales como pigmentos, y los estabilizantes, tales como antioxidantes y estabilizantes frente a la luz. Muchos materiales poliméricos comerciales requieren estabilizantes tanto para el procesamiento como para la maduración a largo plazo, mientras que los pigmentos ofrecen, naturalmente, un rango completo de opciones de color con una buena durabilidad.

Con el fin de obtener buenas propiedades de color e impedir problemas en el procesamiento del polímero, los pigmentos con frecuencia se tratan o se procesan de alguna forma antes de su incorporación a un sistema polimérico. Dicho pretratamiento del pigmento puede proporcionar, por ejemplo, unas mejores propiedades de manipulación tales como una mejor fluidez del pigmento o una formación de polvo reducida y/o impedir que el pigmento se aglutine durante el procesamiento para proporcionar una mejor dispersión del pigmento en el polímero que puede producir una mayor intensidad de color.

Por ejemplo, las patentes de Estados Unidos nº 7.033.429; 7.029.818; 6.596.073; 6.369.131 y 4.055.439 desvelan formas de preparar preparaciones de pigmento con un bajo contenido en polvo fácilmente manipulables de pigmentos orgánicos e inorgánicos. Los materiales empleados con frecuencia en dichas preparaciones incluyen tensioactivos, agentes humectantes, ceras, resinas poliméricas y similares.

No obstante, hay que ser consciente de las interacciones entre los componentes de una formulación de pigmento y los otros aditivos encontrados en el sistema polimérico. Algunas de estas interacciones pueden tener un impacto negativo no sólo sobre el procesamiento, sino también sobre el color resultante.

Se ha comprobado que se puede reducir o eliminar la necesidad de los aditivos anteriormente mencionados, es decir, tensioactivos, agentes humectantes, ceras, resinas poliméricas, etc. mediante las composiciones de pigmento con un bajo contenido en polvo de la presente invención. Estas composiciones de alta intensidad de color fácilmente

manipulables se forman fácilmente de manera directa mezclando los pigmentos con ciertos estabilizantes poliméricos en condiciones en las que los estabilizantes están en estado licuado o maleable. En muchos casos, la evolución de color obtenida no se puede conseguir fácilmente mediante los vehículos convencionales.

Por consiguiente, se proporciona un procedimiento de preparación de una composición de pigmento sólida con un bajo contenido en polvo, dicha composición de pigmento que comprende a) uno o más pigmentos orgánicos y/o inorgánicos, b) uno o más estabilizantes poliméricos seleccionados entre antioxidantes primarios, antioxidantes secundarios, absorbentes ultravioletas y mezclas de dichos estabilizantes poliméricos, en el que el estabilizante seleccionado o la mezcla de estabilizantes tiene un punto de fusión de 200 °C o inferior, preferentemente de 170 °C o inferior, más preferentemente de 150 °C o inferior, en el que la cantidad de a) y b) es del 70 al 100 % en peso y la relación ponderal es de entre 19:1 aproximadamente y 1:19 aproximadamente, y c) del 0 al 30 %, con frecuencia menos del 20 % y preferentemente del 0 al 10 %, por ejemplo del 0 al 5 % en peso de uno o más componentes distintos de a) y b) , en base al peso total de la composición de pigmento,

en el que el pigmento se adhiere y está en contacto directo con el estabilizante, procedimiento que comprende la combinación de uno o más pigmentos orgánicos y/o inorgánicos a) con uno o más estabilizantes poliméricos o mezcla de estabilizantes b) en una relación de a) a b) de 19:1 aproximadamente a 1:19 aproximadamente y opcionalmente hasta el 30 % en peso de componentes c) para formar una mezcla que se somete a mezcla en condiciones en las que el componente estabilizante está en estado licuado o maleable, opcionalmente en presencia de otros materiales inertes que se pueden separar, seguido del enfriamiento de la composición para formar un sólido.

Por lo general, al menos el 70 % en peso del material presente durante la mezcla del estabilizante licuado o maleable con el pigmento a) y el componente c) está compuesto del peso combinado del componente de pigmento a) y el componente estabilizante b) . En una realización los únicos materiales presentes durante la mezcla son los componentes a) , b) y c) ; naturalmente, cuando la cantidad de c) es del 0 % en peso, en esta realización únicamente están presentes los componentes a) y b) .

"Otros materiales inertes que se pueden separar" se refiere a materiales que no se incorporan a la composición... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de preparación de una composición de pigmento sólida con un bajo contenido en polvo, dicha composición de pigmento que comprende a) uno o más pigmentos orgánicos y/o inorgánicos, b) uno o más estabilizantes poliméricos seleccionados entre antioxidantes primarios, antioxidantes secundarios, absorbentes ultravioletas y mezclas de dichos estabilizantes poliméricos, en el que el estabilizante seleccionado o la mezcla de estabilizantes tiene un punto de fusión de 200 °C o inferior, en el que la cantidad de a) y b) es del 70 al 100 % en peso y la relación ponderal de a) a b) es de 19:1 a 1:19, y c) del 0 al 30 % en peso de uno o más componentes distintos de a) y b) , en base al peso total de la composición de pigmento, en el que el pigmento se adhiere y está en contacto directo con el estabilizante, procedimiento que comprende la combinación de uno o más pigmentos orgánicos y/o inorgánicos a) con uno

o más estabilizantes poliméricos o mezcla de estabilizantes b) en una relación de a) a b) de 19:1 a 1:19 y opcionalmente hasta el 30 % en peso de uno o más componentes c) para formar una mezcla que se somete a mezcla en condiciones en las que el componente estabilizante b) está en estado licuado o maleable, opcionalmente en presencia de otros materiales inertes que se pueden separar, seguido del enfriamiento de la composición para formar un sólido.

2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el componente c) está presente en una cantidad deentre el 0 y el 10 % en peso.

3. Un procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en el que el estabilizante seleccionado o la mezcla de estabilizantes tiene un punto de fusión de 170 °C o inferior.

4. El procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende la mezcla de los componentes a) , b) y c) y materiales inertes opcionales que se pueden separar en un mezclador de Henschel en condiciones tales que los estabilizantes del componente b) están en estado licuado o maleable, sin la aplicación de calor más allá del calor generado por la mezcla.

5. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende la mezcla de los componentes a) , b) y c) y materiales inertes opcionales que se pueden separar en un mezclador de Henschel en condiciones tales que los estabilizantes del componente b) están en estado licuado o maleable, en el que se aplica un calentamiento adicional hasta 40 °C.

6. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende la mezcla de los componentes a) , b) y c) y materiales inertes opcionales que se pueden separar en un mezclador de palas en Z en condiciones tales que los estabilizantes del componente b) están en estado licuado o maleable, en el que se aplica un calentamiento adicional hasta 200 °C.

7. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende la mezcla en un extrusor de los componentes a) , b) y c) y materiales inertes opcionales que se pueden separar.

8. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que se lleva a cabo en ausencia de una cera portadora.

9. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el componente estabilizante b) contiene al menos un fenol impedido, preferentemente al menos un éster del ácido β- (3, 5-di-terc-butil-4hidroxifenil) propiónico con alcoholes mono-o polihídricos, o un antioxidante hidroxilamina o al menos un compuesto seleccionado entre absorbentes UV.

10. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que los componentes a) , b) y c) y materiales inertes opcionales que se pueden separar se mezclan en condiciones en las que el componente estabilizante está en estado licuado o maleable, seguido del enfriamiento para formar una composición de pigmento sólida, la composición de pigmento sólida que a continuación se somete a mezcla a alta cizalladura, u otro tipo de agitación, con refrigeración externa para preparar partículas de tamaño de partícula deseado de 0, 01 a 100 μm.

11. Una composición de pigmento sólida con un bajo contenido en polvo, que comprende

a) uno o más pigmentos orgánicos y/o inorgánicos, b) uno o más estabilizantes poliméricos seleccionados entre antioxidantes primarios, antioxidantes secundarios, absorbentes ultravioletas y mezclas de dichos estabilizantes poliméricos, en el que el estabilizante seleccionado o la mezcla de estabilizantes tiene un punto de fusión de 200 °C o inferior, en el que la cantidad de a) y b) está entre el 70 y el 100 % en peso y la relación ponderal de a) a b) está entre 19:1 y 1:19, y c) del 0 al 30 % en peso de uno o más componentes distintos de a) y b) , preferentemente del 0 al 10 % en

peso, en base al peso total de la composición de pigmento, en el que el pigmento se adhiere y está en contacto directo con el estabilizante, obtenido mediante un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.

12. Una composición de pigmento de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el estabilizante seleccionado o la 5 mezcla de estabilizantes b) tiene un punto de fusión de 170 °C o inferior.

13. Una composición de pigmento de acuerdo con las reivindicaciones 11 o 12 que está libre de una cera portadora.

14. Una composición de pigmento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en la que el componente estabilizante b) contiene al menos un fenol impedido, preferentemente al menos un éster del ácido β (3, 5-di-terc-butil-4-hidroxifenil) propiónico con alcoholes mono-o polihídricos, o un antioxidante hidroxilamina o al

menos un compuesto seleccionado entre absorbentes UV.

15. Una composición de polímero pigmentado que comprende un polímero termoplástico, termoendurecido, elastomérico, reticulado inherentemente o un polímero reticulado y una composición de pigmento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14.