Látex polimérico útil para la producción de revestimientos textiles para suelo.

Una composición de látex polimérico que comprende:

(I) un polímero de látex que contiene unidades estructurales derivadas de

a) 30 a 69 % en peso de al menos un monómero de dieno conjugado;

b) 30 a 69 % en peso de al menos un monómero aromático de vinilo;

c) 1 a 2,5 % en peso de al menos un monómero seleccionado a partir de

i) monómeros etilénicamente insaturados con un grupo amida primaria,

ii) monómeros etilénicamente insaturados con un grupo amida sustituida con N- alquilo C1-C2,

iii) monómeros etilénicamente insaturados con un grupo hidroxialquilo, y

iv) ácidos etilénicamente insaturados con como máximo un pka de 1,7, con la condición de que si está presente un ácido etilénicamente insaturado que tenga como máximo un pka de 1,7, la cantidad es inferior a 1,5 % en peso; y

d) 0 a 0,8 % en peso de un ácido etilénicamente insaturado que tenga un pka de más de 1,8,

(II) agua; y

(III) un agente tensioactivo en una cantidad inferior al 1 % en peso, en la que todos los porcentajes en peso se basan en el peso total de monómeros en el polímero de látex.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/001010.

Solicitante: Synthomer Deutschland GmbH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Werrastrasse 10 45768 Marl ALEMANIA.

Inventor/es: LUDWIG, PETER, KLEINWÄCHTER,UWE, WAGNER,SANDRA.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Copolímeros de compuestos que tienen uno o más... > C08F236/10 (con monómeros aromáticos de vinilo)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Procesos de polimerización > C08F2/24 (utilizando agentes emulsificantes)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Copolímeros de compuestos que tienen uno o más... > C08F220/56 (Acrilamida; Metacrilamida)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Copolímeros de compuestos que tienen uno o más... > C08F220/06 (Acido acrílico; Acido metacrílico; Sus sales metálicas o de amonio)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Copolímeros de compuestos que tienen uno o más... > C08F220/44 (Acrilonitrilo)

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Fragmento de la descripción:

Látex polimérico útil para la producción de revestimientos textiles para suelo

La presente invención se refiere a una composición de látex polimérico, y a un compuesto que contiene la misma, útiles en la preparación de revestimientos textiles para suelos. De acuerdo con aspectos adicionales, la presente invención se refiere a un revestimiento textil para suelos o pisos que comprende un recubrimiento o un elemento de estructura fabricado con tales compuestos.

Antecedentes de la invención

Tal como ejemplifica el documento W2/2864, los adhesivos para bases de alfombra generalmente contienen dispersiones de copolímero de látex de estireno butadieno carboxilado. De acuerdo con las enseñanzas del documento W2/2864, más del 5 %, y hasta aproximadamente el 18 %, en peso del monómero total deberán ser monómeros con al menos un grupo ácido carboxílico.

El documento EP-A-4759 desvela composiciones de látex y composiciones de recubrimiento de papel, composiciones de base para alfombras o composiciones adhesivas que comprenden dicho látex. El látex de copolímero se prepara por polimerización en emulsión de (a) 2 a 8 % en peso de un compuesto de dieno conjugado, (b) ,1 a 1 % en peso de un ácido carboxílico etilénicamente insaturado y (c) 1 a 97,9 % en peso de un compuesto etilénicamente insaturado diferente de los compuestos (a) y (b), por lo que la presencia de ciertos agentes de transferencia es decisiva de acuerdo con las enseñanzas de dicha referencia de la técnica anterior. El componente c) de acuerdo con el documento EP-A-4759 puede seleccionarse de una larga lista que incluye compuestos aromáticos de alquenilo, ácidos carboxílicos insaturados, compuestos de ásteres, compuestos carboxílicos de amida insaturados y numerosos monómeros etilénicamente insaturados. En todos los ejemplos de dicha referencia, en los cuales están presentes estireno y adicionalmente monómeros hidrófilos no iónicos, la cantidad de monómeros insaturados que comprenden un grupo ácido carboxílico es al menos un 1 % en peso en base al peso total de los monómeros. Incluso los ejemplos que muestran un contenido de estireno de al menos un 3 % en peso, tienen una cantidad mínima de al menos un 3 % en peso de monómeros funcionales etilénicamente insaturados de ácido carboxílico. Adicionalmente, en el documento EP-A-4759 se describe que para obtener la fuerza de unión requerida por el látex para su aplicación resulta esencial una cantidad mínima de ácidos carboxílicos etilénicamente Insaturados.

El documento US 3.487.32 desvela un látex polimérico útil para la composición de recubrimiento de papel y bases para textiles. El látex se forma por polimerización en emulsión acuosa de 3 a 8 partes en peso de monómeros de arilvinilo por cada 1 partes de monómero, 2 a 7 partes en peso de un dieno conjugado por cada 1 partes de monómero, ,5 a 1 partes en peso de un ácido carboxílico etilénicamente insaturado por cada 1 partes de monómero y ,5 a 5 partes en peso de una amida primaria etilénicamente insaturada por cada 1 partes de monómero. La cantidad total de agente activo de superficie es de ,13 a 1,5 partes por cada 1 partes de monómero. En los ejemplos, la cantidad más baja de monómero de ácido carboxílico insaturado es ,97 % en peso, mientras que para los ejemplos que tienen una cantidad de agente tensioactivo inferior al 1 % en peso, en base al peso total de monómero, la cantidad de monómeros funcionales de ácido carboxílico está por encima del 1 % en peso con cantidades crecientes de monómeros de ácido carboxílico con cantidades decrecientes de agente tensioactivo.

Los presentes inventores han observado que para ciertas aplicaciones de látex polimérico, la preparación de revestimientos textiles de suelos con la cantidad de monómeros funcionales de ácido carboxílico según la técnica anterior conocida en combinación con una baja cantidad de agente tensioactivo en la composición de látex polimérico presenta ciertas desventajas, especialmente una resistencia mecánica insuficiente de la unión de las fibras de superficie con la estructura de soporte, una resistencia insuficiente al agua, una resistencia insuficiente a las burbujas en caso de formar estructuras a granel a partir de la composición de látex.

El documento GB 1.347.196 desvela un látex con alto contenido de sólidos para la preparación de espumas de látex. La mezcla de monómeros para fabricar el látex se compone de 5 a 9 % en peso de butadieno y 1 a 5 % en peso de una mezcla de 7 a 99,5 % de un compuesto de vinilideno seleccionado a partir de estireno, alfa-metil estireno, cloruro de vinilideno, acrilonitrilo, metacrilonitrilo, metacrilato de metilo y mezclas de los mismos, y ,5 a 3 % en peso de un segundo compuesto copolimerizado seleccionado a partir de ácidos carboxílicos olefínicamente insaturados y aminas de ácidos carboxílicos olefínicamente insaturados. La composición de monómero más preferida para los productos de espuma es una mezcla sin carboxilo de 5 a 9 % en peso de butadieno y 1 a 5 % en peso de estireno. La cantidad de emulsionante es de entre 1 y 6 partes en peso por 1 partes de monómero, prefiriéndose de 2 a 4 partes por 1 partes de monómero.

El documento EP 739 961 desvela composiciones de látex para su uso en una composición acuosa de revestimientos. El polímero de látex se compone de monómeros o mezclas de monómeros que no tengan grupos iónicos ni grupos funcionales de alcohol, monómeros con grupos funcionales de alcohol y monómeros con grupos funcionales de ácido, o sus sales. La cantidad de monómeros funcionales de alcohol es de entre 3 y 15%, preferentemente entre 4 y 1 %. De acuerdo con las enseñanzas del documento EP 739 961, la elevada cantidad de

grupos funcionales de hidroxilo resulta esencial a fin de proporcionar zonas de reticulación para ser reticuladas, por ejemplo, con un agente de reticulación de isocianato. Adicionalmente, la cantidad de monómeros funcionales de ácido carboxílico, tal como puede observarse en el ejemplo, es del orden de 5 % en peso, en base a la cantidad total de monómeros, lo cual también es importante de acuerdo con el uso del látex según el documento EP-A 739 961 en composiciones de revestimiento con base de agua.

El documento EP-A 1 24 154 desvela composiciones de látex polimérico que presentan tolerancia a los electrolitos multivalentes. Estos látex pueden utilizarse en el procedimiento y recuperación de recursos naturales en las industrias minera, petrolera y geotérmica, así como en revestimientos de papel y textiles y en mezclas de construcción que empleen cantidades sustanciales de pigmentos inorgánicos para materiales de relleno. El látex comprende ácido 2-acrilamido-2-metilpropano sulfónico o la sal de sodio del mismo (AMPS). De acuerdo con las reivindicaciones, la cantidad de AMPS es de al menos 3 % en peso, en base al total de monómeros del polímero de látex. Los ejemplos contienen un ejemplo con 1,5% en peso de AMPS que muestra una estabilidad Insuficiente contra cationes multivalentes.

El objeto de la presente invención es proporcionar una composición de látex polimérico que muestre, cuando se utilice en aplicaciones de revestimientos textiles para suelos, una resistencia al agua mejorada y/o una resistencia a las burbujas mejorada y/o una resistencia de unión mejorada de las fibras de superficie.

Sumario de la invención

Este objeto se ha obtenido mediante una composición de látex polimérico que comprende:

(I) un polímero de látex que contiene unidades estructurales derivadas de

a) 3 a 69 % en peso de al menos un monómero de dieno conjugado;

b) 3 a 69 % en peso de al menos un monómero aromático de vinilo;

c) 1 a 2,5 % en peso de al menos un monómero seleccionado a partir... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una composición de látex polimérico que comprende:

(I) un polímero de látex que contiene unidades estructurales derivadas de

a) 3 a 69 % en peso de al menos un monómero de dieno conjugado;

b) 3 a 69 % en peso de al menos un monómero aromático de vinilo;

c) 1 a 2,5 % en peso de al menos un monómero seleccionado a partir de

i) monómeros etilénicamente insaturados con un grupo amida primaria,

ii) monómeros etilénicamente insaturados con un grupo amida sustituida con N- alquilo C1-C2,

iii) monómeros etilénicamente insaturados con un grupo hidroxialquilo, y

iv) ácidos etilénicamente insaturados con como máximo un pka de 1,7, con la condición de que si está presente un ácido etilénicamente insaturado que tenga como máximo un pka de 1,7, la cantidad es inferior a 1,5 % en peso; y

d) a ,8 % en peso de un ácido etilénicamente insaturado que tenga un pka de más de 1,8,

(II) agua; y

(III) un agente tensioactivo en una cantidad inferior al 1 % en peso, en la que

todos los porcentajes en peso se basan en el peso total de monómeros en el polímero de látex.

2. La composición de látex polimérico de acuerdo con la reivindicación 1, en la cual el monómero de dieno conjugado es seleccionado de 1,3-butadieno, 2-cloro-1,3-butadieno, isopreno, pentadienos y hexadienos conjugados de cadena lineal y ramificados; y combinaciones de los mismos, siendo el monómero de dieno conjugado preferentemente 1,3-butadieno.

3. La composición de látex polimérico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la cual el monómero de vinilo aromático es seleccionado de estireno, alfametilestireno, 4-metilestireno, alfa-cloro estlreno, 4- cloroestireno, divinilbenceno, 4-metoxi-3-metilest¡reno, 3,4-dimetil-alfametilestireno y combinaciones de los mismos.

4. La composición de látex polimérico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que:

- el monómero etilénicamente insaturado que tiene un grupo amida primaria es seleccionado de (met)acr¡lam¡da, etacrilamida, crotonamida, diacetonamida y combinaciones de los mismos, preferentemente el monómero etilénicamente insaturado que tiene un grupo amida primaria es acrilamida;

- el monómero etilénicamente insaturado que tiene un grupo amida sustituida con N-alquilo C1-C2 es seleccionado preferentemente de N-metil(met)acrilamida y N-et¡l(met)acrilamida;

- el monómero etilénicamente insaturado que tiene un grupo hidroxialquilo es seleccionado de acrilato de 2- hidroxietilo y metacrilato de 2-hidroxietilo;

- el ácido etilénicamente insaturado que tiene un pka de 1,7 como máximo es seleccionado de ácido estireno sulfónico, ácido vinilsulfónico, ácido alilsulfónico, ácido metalilsulfónico, ácido (met)acrílico de ester de 3- sulfopropilo, ácido 2-acrilamido-2-metilpropano sulfónico, preferentemente el ácido etilénicamente ¡nsaturado que tiene un pka de 1,7 como máximo es ácido 2-acrilamido-2-met¡lpropano sulfónico; o

- el ácido etilénicamente insaturado que tiene un pka de más de 1,8 es seleccionado preferentemente de ácido (met)acrílico, ácido crotónico, y ácidos dicarboxílicos etilénicamente ¡nsaturados seleccionados a partir de ácido fumárico, ácido maleico, ácido itacónico, ácido mesacónico, ácido citracónico y monoésteres y amidas de los mismos.

5. La composición de látex polimérico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el polímero de látex contiene unidades estructurales derivadas a partir de monómeros c) (i) - c) (iii) en una cantidad de 1,2 a 2,3, o 1,5 a 2, % en peso, en base al peso total de monómeros en el polímero de látex.

6. La composición de látex polimérico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la cantidad de unidades estructurales derivadas de ácidos etilénicamente ¡nsaturados que tienen un pka de más de 1,8 es inferior a ,5, o inferior a ,3, o inferior a ,1 % en peso, en base al peso total de monómeros en el polímero de látex, y preferentemente el polímero de látex no contiene unidades estructurales derivadas de ácidos etilénicamente ¡nsaturados que tienen un pka de más de ,8.

7. La composición de látex polimérico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la cantidad de tensioactivo es ,8 % en peso como máximo, o ,6 % en peso como máximo, o ,5 % en peso como máximo, en base al peso total de monómeros en el polímero de látex.

8. La composición de látex polimérico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el tamaño de partícula promedio del polímero de látex es de 8 a 22 nm o de 1 a 2 nm, medido por fraccionamiento hidrodinámico.

9. Un compuesto adecuado para la preparación de bases para revestimientos textiles de suelos, que comprende:

a) la composición de látex polimérico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-8;

b) al menos una carga; y

c) opcionalmente, partículas de caucho.

1. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 9, en el que

(a) una o más cargas están presentes en una cantidad de 5 a 5 % en peso, o 1 a 35 % en peso, o 15 a 3 % en peso, en base al peso total de sólidos de la composición de látex polimérico, y no están presentes partículas de caucho; o

(b) una o más cargas están presentes en cantidades de 3 a 15 % en peso, o 4 a 1 % en peso; y las partículas de caucho están presentes en cantidades de 8 a 2 % en peso, o de 1 a 15 % en peso, estando basados todos los porcentajes en peso en el peso total de sólidos de la composición de látex polimérico.

11. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1 (a), en el que el compuesto tiene una tensión superficial de al menos 5 mN/m, medida a 23 °C de acuerdo con la norma ISO 149.

12. Uso de la composición de látex polimérico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, o del compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11 en la preparación de revestimientos textiles para suelos.

13. Un revestimiento textil para suelo que comprende un recubrimiento o un elemento estructural fabricado a partir de un compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11.

14. El revestimiento de acuerdo con la reivindicación 13, que es seleccionado de entre alfombras y césped artificial.

15. El revestimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 o 14, que comprende:

- una primera estructura de soporte que comprende una tela no tejida o tejida de un primer material;

- fibras de superficie de un segundo material;

- un primer recubrimiento depositado a partir de un compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, que fija las fibras de superficie a la primera estructura de soporte;

- opclonalmente, una segunda estructura de soporte, en el que, si la segunda estructura de soporte está presente, el recubrimiento es colocado entre la primera y la segunda estructuras de soporte; y

- opclonalmente, un segundo recubrimiento en el lado de la segunda estructura de soporte opuesto al primer recubrimiento, en el que el primer y segundo materiales tienen la misma hidrofilia, o una hidrofllla diferente, y el segundo recubrimiento es depositado de un compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11,o de un compuesto diferente.