DISPERSIONES ACUOSAS, MUY CONCENTRADAS Y ESTABLES EN ALMACENAMIENTO, PARA LA ESTABILIZACIÓN DE BARNICES Y ESMALTES.

Dispersiones acuosas, muy concentradas, estables en almacenamiento,

de un agente protector frente a la luz o de una mezcla de un agente protector frente a la luz y de un agente antioxidante, caracterizadas porque ellas tienen un contenido de sustancia activa de más que 47 % en peso y contienen por lo menos un agente humectante no iónico como agente dispersivo y un poliglicol como agente solubilizante, así como de 0,2 a 5 % en peso de ácido oleico como agente mejorador de la fluidez

La opinión pública y la legislación plantean a los elaboradores de barnices en medida creciente el requisito de disminuir las emisiones de disolventes. Estas imposiciones se fundamentan, por una parte, con la carga aumentada del medio ambiente y, por otra parte, con las circunstancias higiénicas laborales. Los materiales acuosos de revestimiento han conquistado en los últimos años una posición en el mercado que está creciendo constantemente. La imprimación por inmersión cataforética y el relleno acuoso constituyen entretanto un estado de la técnica en el caso del barnizado de vehículos automóviles. Los barnices sobre una base acuosa han obtenido en los últimos años el permiso para uso en cintas transportadoras e incluso los barnices transparentes acuosos se emplean ya en la cinta transportadora. Incluso las selladuras de transporte y los encerados protectores se efectúan hoy en día ya sobre una base acuosa. También en los sectores del revestimiento de piezas constructivas adosadas a base de materiales sintéticos o de un metal, del revestimiento de máquinas agrícolas y para la construcción, de muebles de oficinas, de aparatos eléctricos y electrónicos, de piezas para estanterías, de lámparas, etc., ya se emplean hoy en día barnices acuosos.

Los sistemas de barnices y esmaltes basados en agua, en los que se emplean o bien agentes aglutinantes solubles en agua o agentes aglutinantes diluibles en agua o una combinación de agentes aglutinantes solubles en agua y diluibles en agua, son por regla general miscibles solamente con agentes estabilizadores que son líquidos por naturaleza. Sin embargo, la mayor parte de los agentes estabilizadores obtenibles comercialmente son sólidos, pulverulentos e insolubles o difícilmente solubles en agua.

Las formulaciones, soluciones o dispersiones líquidas tienen, en comparación con las formas pulverulentas, adicionalmente una serie de ventajas, tales como, por ejemplo, las de presentar ningún desprendimiento de polvillo al realizar la manipulación, no plantear ningún problema de mojadura por formación de grumos y, no en último término, de tener una fácil dosificabilidad en instalaciones automáticas. La estabilidad y durabilidad de las formulaciones líquidas, sin embargo, en el caso del almacenamiento durante prolongados períodos de tiempo es con frecuencia sólo insatisfactoria y así muchas veces se puede observar la formación de aglomerados o de un sedimento. Unas partículas que no están dispersadas suficientemente son con frecuencia la causa de unas obstrucciones que se presentan frecuentemente en los sistemas automáticos de dosificación y mezcladura.

Todos los materiales orgánicos, ya sean naturales o sintéticos, tienen que ser protegidos normalmente frente a la degradación por influencias del medio ambiente y por la luz UV mediante una adición de agentes estabilizadores, en particular mediante la adición de agentes protectores frente a la luz y antioxidantes.

Unas dispersiones acuosas de agentes protectores frente a la luz, en particular de agentes absorbentes de rayos UV, se conocen desde hace mucho tiempo. Su utilización constituye un estado de la técnica predominantemente al realizar la tinción de fibras sintéticas, en particular de fibras de poliésteres o de fibras de poliésteres modificadas con ácidos. Las concentraciones de los componentes activos que se presentan en las correspondientes formas comerciales, se sitúan en la mayoría de los casos en la región de manifiestamente por debajo de 40 por ciento en peso. Junto a esto, frecuentemente se muestra que la estabilidad en almacenamiento de la dispersión no es suficiente, lo que se hace apreciable por una sedimentación de las sustancias activas.

El documento de patente europea EP 225287 describe unas formulaciones para baños de tinción, en las que están contenidos como otras adiciones para la posibilidad de estabilizar unos agentes espesantes sensibles frente a los electrólitos, para poder respetar un determinado intervalo de viscosidades.

El documento EP 345219 describe unas dispersiones acuosas de 2-(2'-hidroxi-fenil)benzotriazoles para el mejoramiento de la solidez frente a la luz de tinciones sobre fibras sintéticas. Como aditivo se solicita un éster ácido

o una de sus sales de un aducto con óxido de alquileno.

El documento EP 354174 describe unas composiciones acuosas de 2-(2'-hidroxi-fenil)benzotriazoles para el mejoramiento de la solidez frente a la luz de tinciones sobre materiales fibrosos sintéticos, en particular fibras de poliésteres o fibras de poliésteres modificadas con ácidos. Las formulaciones contienen, como otro componente adicional, un producto de condensación de un ácido sulfónico aromático, que no está puenteado con éteres, y de formaldehído.

El documento EP 468921 describe la preparación de una formulación acuosa de o-hidroxi-fenil-triazinas para el mejoramiento de la solidez frente a la luz de tinciones sobre materiales fibrosos sintéticos, en particular fibras de poliésteres.

El documento EP 474595 describe unas dispersiones acuosas de unos 2-(2'-hidroxi-fenil)benzotriazoles sustituidos de un modo especial, a solas o en una mezcla con una benzofenona, para su utilización al realizar la tinción de materiales fibrosos sintéticos, en particular fibras de poliésteres o fibras de poliésteres modificadas con ácidos.

El documento EP 490819 describe la formulación acuosa de una mezcla de un compuesto de benzotriazol y un compuesto de 2-hidroxi-benzofenona para su utilización al realizar la tinción de materiales fibrosos sintéticos, en particular fibras de poliésteres o fibras de poliésteres modificadas con ácidos.

El documento EP 820978 describe el tratamiento de materiales textiles para el mejoramiento de la estabilidad frente a la luz con formulaciones acuosas de compuestos de 2-hidroxi-benzofenona.

El documento de publicación para información de solicitud de patente alemana DE-OS 3511924 describe unas formulaciones acuosas de agentes protectores frente a la luz a base de aminas impedidas estéricamente (HALS, acrónimo de Hindered Amine Light Stabilizer) para su empleo en el sector de los barnices, que contienen por lo general de 5 a 50 % en peso, de manera preferida de 15 a 40 % en peso de un HALS y de 2 a 30 % en peso, de manera preferida de 3 a 20 % en peso de un agente dispersivo no iónico. El contenido de sustancia activa, utilizado a modo de ejemplo, es de 32 % en peso. Las dispersiones preparadas de acuerdo con este documento de publicación, en particular las que tienen unos contenidos más altos de sustancias activas, no son, sin embargo, lo suficientemente estables en almacenamiento como para garantizar un más largo período de tiempo de almacenamiento sin mermas en la calidad.

El documento de patente británica GB 2 187 746 divulga unas dispersiones acuosas estables de 2-(2'-hidroxi-fenil)benzotriazoles (agentes absorbentes de rayos UV) con un contenido de sustancia activa de 20 a 45 % en peso, y de 7 a 15 % en peso de un agente dispersivo no iónico. El tamaño de partículas del agente absorbente de rayos UV es preferiblemente < 1 µm. Los contenidos de sustancia activa, utilizados a modo de ejemplo, son de 40 % en peso.

El documento DE-OS 19946519 divulga de un modo muy general unas dispersiones acuosas para la estabilización de dispersiones de materiales sintéticos, así como un procedimiento para su preparación. El contenido de la sustancia activa (el agente antioxidante fenólico) se define como de 0,1 a 59,9 % en peso y la proporción de las sustancias tensioactivas (activas interfacialmente) para el dispersamiento es de 0,5 a 15 % en peso.

La misión del presente invento consistió en mejorar la estabilidad en almacenamiento de unas dispersiones acuosas muy concentradas de un agente protector frente a la luz o de una mezcla de un agente protector frente a la luz y de un agente antioxidante.

El problema planteado por esta misión se resuelve conforme al invento mediante unas dispersiones acuosas de un agente protector frente a la luz o de una mezcla de un agente protector frente a la luz y de un agente antioxidante, que están caracterizadas porque ellas tienen un contenido de sustancia activa de más que 47 % en peso, y contienen por lo menos un agente humectante no iónico como agente dispersivo y un poliglicol como agente solubilizante, así como de 0,2 a 5 % en peso de ácido oleico como agente mejorador de la fluidez.

El problema es resuelto además también por un procedimiento para la estabilización de dispersiones... [Seguir leyendo]

1. Dispersiones acuosas, muy concentradas, estables en almacenamiento, de un agente protector frente a la luz o de una mezcla de un agente protector frente a la luz y de un agente antioxidante, caracterizadas porque ellas tienen un contenido de sustancia activa de más que 47 % en peso y contienen por lo menos un agente humectante no iónico como agente dispersivo y un poliglicol como agente solubilizante, así como de 0,2 a 5 % en peso de ácido oleico como agente mejorador de la fluidez.

2. Dispersiones acuosas de acuerdo con la reivindicación 1, realizándose que el agente protector frente a la luz o la mezcla de un agente protector frente a la luz y de un agente antioxidante tiene un punto de fusión de por lo menos 35°C.

3. Dispersiones acuosas de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, realizándose que el contenido de sustancia activa es de 47-57 % en peso.

4. Dispersiones acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2 ó 3, realizándose que éstas tienen una viscosidad de 0,01 a 2 Pa s.

5. Dispersiones acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1 hasta 4, que junto a los agentes humectantes no iónicos contienen un agente humectante aniónico.

6. Dispersiones acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1 hasta 5, en las que las sustancias activas tienen un tamaño de partículas de D50 < 5 µm, de manera preferida de D50 = 0,5-2 µm y D90 < 3,5 µm.

7. Dispersiones acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1 hasta 6 con una estabilidad en almacenamiento de más que 4 semanas a 50°C.

8. Dispersiones acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1 hasta 7, caracterizadas porque ellas contienen como componente adicional un agente biocida.

9. Dispersiones acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1 hasta 7 con un contenido de 47-54 % en peso de una sustancia activa, 5-10 % en peso de un agente humectante (como agente dispersivo), 5-10 % en peso de un poliglicol (como agente solubilizante), 0,2-3 % en peso de ácido oleico (como mejorador de la fluidez), < 1 % en peso de agentes biocidas en 30-40 % en peso de agua.

10. Procedimiento para el mejoramiento de la estabilidad en almacenamiento de unas dispersiones acuosas de un agente protector frente a la luz o de una mezcla de un agente protector frente a la luz y de un agente antioxidante, caracterizado porque, en una primera etapa, un agente dispersivo y/u otros aditivos se mezclan con ácido oleico, y en una segunda etapa se añade el agente protector frente a la luz o la mezcla de un agente protector frente a la luz y de un agente antioxidante, en forma de un polvo, de un material compactado o de un granulado, y luego se dispersa en presencia del ácido oleico, del agente dispersivo y de un poliglicol, así como eventualmente de otros materiales aditivos.

11. Utilización de las dispersiones acuosas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 9 precedentes en la producción de masas de barnices.

12. Masas de barnices, en forma de una dispersión acuosa, que contienen una dispersión acuosa de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 9 y una dispersión acuosa, una emulsión acuosa o una solución acuosa de un agente aglutinante constituido sobre la base de una resina alquídica, una resina acrílica, una resina de poliéster o una resina de poliuretano reticulable.