USO DE MICROCAPSULAS EN LA PRODUCCION DE PINTURAS Y LACAS.

Uso de microcápsulas que tienen un diámetro medio de 0,1 a 25 µm,

obtenibles como sigue:

(a1) se prepara una emulsión que comprende agentes activos y opcionalmente componentes oleosos y/o emulsionantes,

(a2) se trata dicha composición con soluciones acuosas de polímeros aniónicos para formar una matriz,

(a3) se pone en contacto dicha matriz con soluciones acuosas de polímeros catiónicos para formar una cápsula y opcionalmente

(a4) se separan dichas cápsulas de la fase acuosa, o

(b1) se prepara una emulsión que comprende agentes activos y opcionalmente componentes oleosos y/o emulsionantes,

(b2) se trata dicha composición con soluciones acuosas de polímeros catiónicos para formar una matriz,

(b3) se pone en contacto dicha matriz con soluciones acuosas de polímeros aniónicos para formar una cápsula y opcionalmente,

(b4) se separan dichas cápsulas de la fase acuosa, en la preparación de pinturas y lacas

Uso de microcápsulas en la producción de pinturas y lacas.

Objeto de la invención

La presente invención pertenece al campo de las pinturas y lacas y se refiere al uso de tipos concretos de agentes activos encapsulados para la preparación de pinturas y lacas y también se refiere a las pinturas y lacas que comprenden dichos agentes activos encapsulados.

Estado de la técnica

Las composiciones de pinturas y lacas incluyen habitualmente partículas colorantes dispersas en un ligante resinoso. Además, dichos productos pueden comprender otros materiales auxiliares, más particularmente ingredientes activos que aportan, por ejemplo, un olor fresco o que protegen a objetos, que han sido tratados con las pinturas o lacas, contra insectos, contra la corrosión y otros hechos similares. Desafortunadamente, muy frecuentemente dichos agentes activos no muestran una estabilidad suficiente en la composición final, bien porque los mismos interfieren con otros ingredientes o bien porque simplemente se desintegran por la luz o el agua. Una solución simple a este problema podría ser la encapsulación de dichos agentes activos con el fin de conseguir tanto la protección de los compuestos como su liberación controlada durante un mayor periodo de tiempo. Por ejemplo, en JP 2293041 A2 (Matsumoto) se describen microcápsulas que contienen materiales solubles en agua mediante la preparación del material soluble en agua, un polímero soluble en agua y un componente relacionado con la polimerización, y emulsificación de estos preparados en un medio orgánico insoluble en agua. No obstante, lo que puede observarse es que la microcápsulas bien conocidas, por ejemplo a base de gelatina como matriz, muestran una fuerte tendencia a incrementar la viscosidad de las pinturas y lacas, especialmente cuando su almacenamiento tiene lugar a temperaturas elevadas, lo cual es muy indeseable para el usuario. Otro inconveniente serio es que las pinturas que comprenden microcápsulas comunes, cuando se aplican sobre una superficie, proporcionan películas de pobre calidad, dado que las mismas muestran muchos defectos visuales, tales como puntos y cráteres, dado que, por ejemplo, la distribución de tamaños no es suficientemente estrecha y comprenden una cantidad demasiado grande de partículas individuales con altos diámetros.

Por tanto, el objeto de la presente invención ha consistido en proporcionar una solución a dicho problema complejo y desarrollar pinturas y lacas que comprenden agentes activos encapsulados que muestran una estabilidad mejorada en almacenamiento y exhiben una superior calidad de la película.

Descripción de la invención

La presente invención reivindica el uso, en la producción de pinturas y lacas, de microcápsulas que tienen un diámetro medio de 0,1 a 25 µm, obtenibles como sigue:

        (a1)        se prepara una emulsión que comprende agentes activos y opcionalmente componentes oleosos y/o emulsionantes,

        (a2)        se trata dicha composición con soluciones acuosas de polímeros aniónicos para formar una matriz,

        (a3)        se pone en contacto dicha matriz con soluciones acuosas de polímeros catiónicos para formar una cápsula y opcionalmente

        (a4)        se separan dichas cápsulas de la fase acuosa,

o

        (b1)        se prepara una emulsión que comprende agentes activos y opcionalmente componentes oleosos y/o emulsionantes,

        (b2)        se trata dicha composición con soluciones acuosas de polímeros catiónicos para formar una matriz,

        (b3)        se pone en contacto dicha matriz con soluciones acuosas de polímeros aniónicos para formar una cápsula y opcionalmente,

        (b4)        se separan dichas cápsulas de la fase acuosa.

De manera sorprendente, se ha comprobado que las referidas microcápsulas obtenidas a partir de la coacervación de polímeros aniónicos y catiónicos resuelven el problema complejo, puesto que no aumentan la viscosidad cuando se introducen en la formulación final, incluso cuando se almacenan a temperaturas altas durante un periodo de dos meses. Por otro lado, las películas de pintura no exhiben defectos visuales, puntos o cráteres, debido al hecho de que dichas microcápsulas específicas muestran una forma regular con una vaina blanda y flexible, y exhiben una granulometría pequeña y estrecha.

Por tanto, las microcápsulas que tienen una utilidad, según pudo comprobarse, en la aplicación reivindicada, muestran una granulometría en donde al menos el 50% en peso de dichas cápsulas tienen un diámetro comprendido entre 0,5 y 5 y más particularmente entre 1 y 4 µm.

Agentes activos

Aunque la naturaleza del agente activo no resulta crítica para la presente invención, ejemplos preferidos son perfumes, fragancias, aromas, insecticidas y biocidas.

• Perfumes, fragancias y aromas

Los perfumes o aceites esenciales adecuados son mezclas de perfumes naturales y sintéticos. Los perfumes naturales incluyen extractos de flores (lila, lavanda, rosa, jazmín, neroli, ylang-ylang), tallos y hojas (geranio, patchouli, petitgrain), frutas (anís, cilantro, alcaraves, enebro), piel de frutas (bergamota, limón, naranja), raíces (nuez moscada, angélica, apio, cárdamo, costus, lirio, calmus), maderas (pino, sándalo, palosanto, cedro, palo de rosa), hierbas (estragón, hierba luisa, salvia, tomillo), agujas y ramas (abeto, abeto rojo, pino, pino enano), resinas y bálsamos (galbanum, elemí, benzoín, mirra, olibanum, opopónax). También se pueden emplear materiales en bruto de animales, por ejemplo, civeta y castor. Los compuestos de perfumes sintéticos habituales son productos del tipo éster, éter, aldehído, cetona, alcohol e hidrocarburo. Ejemplos de perfumes del tipo éster son acetato de bencilo, isobutirato de fenoxietilo, ciclohexilacetato de p-terc-butilo, acetato de linalilo, acetato de dimetilbencilcarbinilo, acetato de feniletilo, benzoato de dilinalilo, formato de bencilo, glicinato de etilmetilfenilo, propionato de alilciclohexilo, propionato de estiralilo y salicilato de bencilo. Los éteres incluyen, por ejemplo, benciletiléter mientras que los aldehídos incluyen, por ejemplo, los alcanales lineales que contienen de 8 a 18 átomos de carbono, citral, citronelal, citroneliloxiacetaldehído, ciclamenaldehído, hidroxicitronelal, lilial y bugeonal. Ejemplos de cetonas adecuadas son las iononas, isometilionona y metilcedrilcetona. Alcoholes adecuados son anetol, citronelol, eugenol, isoeugenol, geraniol, linalool, alcohol feniletílico y terpineol. Los hidrocarburos incluyen principalmente los terpenos y bálsamos. Sin embargo, es preferible emplear mezclas de diferentes perfumes que, de manera conjunta, produzcan un perfume agradable. Otros aceites de perfumes adecuados son los aceites esenciales de volatilidad relativamente baja que fundamentalmente se emplean como componentes aromáticos. Ejemplos son esencia de salvia, esencia de camomila, esencia de clavo, esencia de melisa, esencia de menta, esencia de hojas de canela, esencia de flores de tilo, esencia de baya de enebro, esencia de vetiver, esencia de olibanum, esencia de galbanum, esencia de ladanum y esencia de lavendin. Preferentemente se emplean los siguientes bien individualmente o bien en forma de mezclas: esencia de bergamota, dihidromircenol, lilial, liral, citronelol, alcohol feniletílico, hexilcinamaldehído, geraniol, bencilacetona, ciclamen aldehído, linalool, Boisambrene Forte, Ambroxan, indol, hediona, sandelice, esencia de cítrico, esencia de mandarina, esencia de naranja, glicolato de alilamilo, ciclovertal, esencia de lavendin, esencia de amaro, damascona, burbon de esencia de geranio, salicilato de ciclohexilo, Vertofix Coeur, Iso-E-Super, Fixolide NP, evernil, iraldein gamma,...

1. Uso de microcápsulas que tienen un diámetro medio de 0,1 a 25 µm, obtenibles como sigue:

        (a1)        se prepara una emulsión que comprende agentes activos y opcionalmente componentes oleosos y/o emulsionantes,

        (a2)        se trata dicha composición con soluciones acuosas de polímeros aniónicos para formar una matriz,

        (a3)        se pone en contacto dicha matriz con soluciones acuosas de polímeros catiónicos para formar una cápsula y opcionalmente

        (a4)        se separan dichas cápsulas de la fase acuosa,

o

        (b1)        se prepara una emulsión que comprende agentes activos y opcionalmente componentes oleosos y/o emulsionantes,

        (b2)        se trata dicha composición con soluciones acuosas de polímeros catiónicos para formar una matriz,

        (b3)        se pone en contacto dicha matriz con soluciones acuosas de polímeros aniónicos para formar una cápsula y opcionalmente,

        (b4)        se separan dichas cápsulas de la fase acuosa,

en la preparación de pinturas y lacas.

2. Uso según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos el 50% en peso de dichas microcápsulas tienen un diámetro de 0,5 a 5 µm.

3. Uso según las reivindicaciones 1 y/o 2, caracterizado porque los agentes activos se eligen del grupo consistente en perfumes, fragancias, aromas, insecticidas y biocidas.

4. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los componentes oleosos se eligen del grupo consistente en alcoholes de Guerbet, basados en alcoholes grasos que tienen de 6 a 18, preferentemente de 8 a 10, átomos de carbono, ésteres de ácidos grasos lineales C₆-C₂₂ con alcoholes grasos C₆-C₂₂ lineales o ramificados o ésteres de ácidos carboxílicos C₆-C₁₃ ramificados con alcoholes grasos C₆-C₂₂ lineales o ramificados, ésteres de ácidos grasos lineales C₆-C₂₂ con alcoholes ramificados, ésteres de ácidos alquil(C₁₈-C₃₈)hidroxicarboxílicos con alcoholes grasos lineales o ramificados C₆-C₂₂, ésteres de ácidos grasos lineales y/o ramificados con alcoholes polihídricos y/o alcoholes de Guerbet, triglicéridos a base de ácidos grasos C₆-C₁₀, mezclas líquidas de mono-/di-/triglicéridos a base de ácidos grasos C₆-C₁₈, ésteres de alcoholes grasos C₆-C₂₂ y/o alcoholes de Guerbet con ácidos carboxílicos aromáticos, ésteres de ácidos dicarboxílicos C₂-C₁₂ con alcoholes lineales o ramificados que tienen de 1 a 22 átomos de carbono o polioles que tienen de 2 a 10 átomos de carbono y de 2 a 6 grupos hidroxilo, aceites vegetales, alcoholes primarios ramificados, ciclohexanos sustituidos, carbonatos de alcoholes grasos lineales o ramificados C₆-C₂₂, carbonatos de Guerbet, a base de alcoholes grasos que tienen de 6 a 18 átomos de carbono, ésteres de ácido benzoico con alcoholes lineales y/o ramificados C₆-C₂₂, dialquiléteres lineales o ramificados, simétricos o asimétricos que tienen de 6 a 22 átomos de carbono por grupo alquilo, productos de la apertura de anillo de ésteres de ácidos grasos epoxilados con polioles, aceites de silicona, hidrocarburos alifáticos o nafténicos, aceites minerales y sus mezclas.

5. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los emulsionantes representan surfactantes no iónicos.

6. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los emulsionantes se eligen del grupo consistente en productos de la adición de 2 a 30 moles de óxido de etileno y/o 0 a 5 moles de óxido de propileno sobre alcoholes grasos lineales C_8-22, sobre ácidos grasos C_12-22 y sobre alquilfenoles que contienen de 8 a 15 átomos de carbono en el grupo alquilo;

monoésteres y diésteres de ácidos grasos C_12-18 de productos de adición de 1 a 30 moles de óxido de etileno sobre glicerol;

mono- y diésteres de glicerol y mono- y diésteres de sorbitán de ácidos grasos saturados e insaturados que contienen de 6 a 22 átomos de carbono y productos de adición de óxido de etileno de los mismos;

productos de adición de 15 a 60 moles de óxido de etileno sobre aceite de ricino y/o aceite de ricino hidrogenado;

ésteres de poliol;

productos de adición de 2 a 15 moles de óxido de etileno sobre aceite de ricino y/o aceite de ricino hidrogenado;

ésteres parciales a base de ácidos grasos lineales, ramificados, insaturados o saturados C_6-22, ácido ricinoleico y ácido 12-hidroxiesteárico y glicerol, poliglicerol, pentaeritritol, dipentaeritritol, alcoholes de azúcares, alquilglucósidos y poliglucósidos;

alquil y/o alquenil(C₆-C₂₂)oligoglicósidos;

mono-, di- y trialquil-fosfatos y mono-, di- y/o tri-PEG-alquil-fosfatos y sales de los mismos;

alcoholes de cera de lana;

copolímeros de polisiloxano/polialquilpoliéter y sus correspondientes derivados;

ésteres mixtos de pentaeritritol, ácidos grasos, ácido cítrico y alcohol graso y/o ésteres mixtos de ácidos grasos C_6-22, metilglucosa y polioles;

carbonato de glicerol;

y sus mezclas.

7. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque dichos polímeros aniónicos se eligen del grupo consistente en polisacáridos aniónicos, ácidos poli(met)acrílicos y sus ésteres y ácido algínico y sus sales.

8. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque dicho polímero aniónico es un poliacrilato a base de glicerol suspendido en glicerol.

9. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque dichas microcápsulas se añaden a dichas pinturas y lacas en cantidades de 0,01 a 15% en peso.

10. Pinturas y lacas que comprenden las microcápsulas según la reivindicación 1.