PARTÍCULAS ESFÉRICAS, MÉTODO PARA LA PREPARACIÓN DE PARTÍCULAS ESFÉRICAS Y SU UTILIZACIÓN.

Partículas esféricas con un diámetro promedio en el rango de 1 a 20 μ

m, que contienen (a) 85 a 99 % en peso de un copolímero aleatorio reticulado con una temperatura de transición vítrea Tg en el rango de -75 a -40°C, determinado por DSC según DIN 53765, con enfriamiento respectivo a -110°C, rata de calentamiento: 20°C/min, calentamiento hasta 150°C, (b) y 1 a 15 % en peso de al menos una sustancia orgánica seleccionada de ceras, coloides protectores y plastificantes, en cuyo caso las ceras se seleccionan de - ceras parafínicas con un punto de fusión de al menos 25°C, - ceras naturales, - poliisobutenos con un peso molecular Mn en el rango de 400 a 1500 g/mol y - ceras poliolefinicas con un peso molecular promedio Mn en el rango de 500 a 20.000 g/mol, en cuyo caso los coloides protectores se seleccionan de alcohol polivinílico y celulosa modificada, y en cuyo caso los plastificantes se seleccionan - de los grupos de los ácidos di- o policarboxílicos alifáticos o aromáticos, esterificados completamente con alcanoles, - de los fosfatos de diarilo esterificados al menos una vez con alcanol, - di- o polioles alifáticos o aromáticos esterificados al menos una vez con ácidos alquilcarboxílicos de C1-C10, - poliésteres que pueden obtenerse por policondensación de ácido dicarboxílico alifático y diol alifático, y - polipropilenglicoles eterificados con dos alcoholes diferentes con un peso molecular Mw en el rango de 400 a 800 g/mol, en cuyo caso uno de los alcoholes es un alcanol de C1-C10 y el otro alcohol es un alcohol aromático, seleccionado de o-cresol, m-cresol, p-cresol y fenol

Partículas esféricas, método para la preparación de partículas esféricas y su utilización La presente invención hace referencia a partículas esféricas con un diámetro promedio en el rango de 1 a 20 µm, que contienen

(a) 85 a 99 % en peso de un copolímero reticulado aleatorio, con una temperatura de transición vítrea Tg en el rango de -75 a -40°C, (b) y 1 a 15 % en peso de al menos una sustancia orgánica seleccionada de ceras, coloides de protección y plastificantes.

Además, la presente invención hace referencia a formulaciones acuosas que contiene partículas esféricas de acuerdo con la invención. Además, la presente invención hace referencia a un método para la preparación de partículas esféricas de acuerdo con la invención y a su utilización, principalmente para el recubrimiento de sustratos.

Para numerosos sustratos como, por ejemplo, cuero, cuero sintético y textil, se desea una apariencia agradablemente opaca. Para que sustratos de este tipo obtengan la apariencia opaca deseada, éstos se recubren. Para el recubrimiento de cuero se utilizan, por ejemplo, geles de sílice o filosilicatos.

Sin embargo, el cuero opaco tiene en algunos casos una sensación desagradable al tacto. También se ha establecido que el cuero opaco o también el cuero sintético tiene desventajas para algunas aplicaciones como, por ejemplo, muebles de asiento o asientos de automóvil: si uno se mueve al estar sentado en el asiento en cuestión, hay ruidos que el experto en la materia conoce como "chirridos" pero que son indeseados para el cliente. Además, se observa que con frecuencia la capacidad de mantener el lustre no es satisfactoria.

Entonces también se planteó el objeto de proporcionar sustratos como, por ejemplo, cuero o cuero sintético o textil o papel, que tuvieran una sensación agradable al tacto y que presentaran, en el caso de cuero o cuero sintético, una baja capacidad de perder el lustre y que no "chirríen". Además se planteó el objeto de proporcionar un método mediante el cual puedan producirse sustratos correspondientes que tienen una sensación agradable al tacto y los cuales tienen, en el caso del cuero o cuero sintético, una baja capacidad de perder el lustre y no "chirrían". Además se planteó el objeto de proporcionar formulaciones con la ayuda de las cuales puede realizarse un método de este tipo.

De manera correspondiente se encontraron las partículas esféricas definidas al principio.

En el contexto de la presente invención por partículas esféricas se entienden partículas completamente redondas o en esencia completamente redondas, las cuales también pueden tener forma elipsoidal, en las que sin embargo el diámetro en el sitio más grande de la partícula es de máximo el 20 %, preferible hasta máximo el 10 % más grande que el diámetro más pequeño. Las partículas esféricas de la invención son preferiblemente completamente redondas, incluso al observarse bajo el microscopio óptico.

El diámetro promedio de las partículas esféricas de la invención se encuentra en el rango de 1 a 20 µm (micrómetros) , preferible 3 a 8 µm, determinado por ejemplo mediante el contador Coulter Counter.

En una forma de realización de la presente invención, las partículas de la invención tienen una amplia distribución de diámetro de partículas; por ejemplo, la proporción de los diámetros de partícula a 10% y 90% de la distribución acumulativa de diámetros de partículas se encuentra en el rango de 2, 1 a 6. En otra forma de realización las partículas de la invención tienen una estrecha distribución de diámetros de partícula; es decir, la proporción de los diámetros de partícula a 10% y 90% de la distribución acumulativa de diámetros de partícula se encuentra en el rango de 1 a 2.

La distribución de diámetros de partícula de las partículas de la invención puede ser monomodal, bimodal o multimodal.

Las partículas de la invención contienen (a) 85 a 99 % en peso, preferible 90 a 95 % en peso de un copolímero aleatorio reticulado con una temperatura de 45 transición vítrea Tg en el rango de -75 a -40°C, también llamado copolí mero (a) en el contexto de la presente invención,

(b) y 1 a 15 % en peso, preferible 5 a 10 % en peso de al menos una sustancia orgánica seleccionada de ceras, coloides de protección y plastificantes, denominada también sustancia orgánica (b) en el contexto de la presente invención.

En tal caso, los datos en % en peso hacen referencia respectivamente a toda la sustancia sólida de las partículas de la invención.

En una forma de realización de la presente invención, las partículas de la invención pueden tener otros componentes, por ejemplo pigmento orgánico o, principalmente, inorgánico.

En otra forma de realización de la presente invención, las partículas de la invención se componen esencialmente de copolímero (a) y sustancia orgánica (b) . Las partículas de la invención preferiblemente no contienen otros componentes aparte del copolímero (a) y la sustancia orgánica (b) .

El copolímero (a) se describe a continuación con mayor detalle.

El copolímero (a) es un copolímero aleatorio reticulado con una temperatura de transición vítrea Tg en el rango de 75 a -40°C, preferiblemente de -70 a -45°C, determi nada por ejemplo por DSC (termoanálisis diferencial, Differential Scanning Calorimetr y ) según la DIN 53765.

En una forma de realización de la presente invención el copolímero (a) es un copolímero que puede prepararse mediante copolimerización, por ejemplo copolimerización en emulsión y, principalmente, copolimerización en suspensión.

En una forma de realización de la presente invención, el copolímero (a) es un copolímero aleatorio que contiene incorporados al polímero por lo menos 80 % en peso, preferiblemente al menos 85 % en peso de al menos un comonómero que se selecciona de (met) acrilatos de alquilo de C4-C20. Ejemplos de (met) acrilatos de alquilo de C4-C20 adecuados son (met) acrilato de n-butilo, (met) acrilato de n-hexilo, (met) acrilato de 2-etilhexilo, (met) acrilato de 3n-propilheptilo, (met) acrilato de n-decilo, (met) acrilato de n-octilo, preferiblemente acrilato de butilo y particularmente preferible acrilato de 2-etilhexilo. En tal caso, los datos de % en peso hacen referencia a la totalidad del copolímero (a) .

En una forma de realización de la presente invención, el copolímero (a) puede contener incorporados al polímero varios comonómeros, seleccionados de (met) acrilatos de alquilo de C4-C20, por ejemplo acrilato de n-butilo y acrilato de 2-etilhexilo. En la forma referida de realización, la suma de los monómeros (met) acrilatos de alquilo de C4-C20 es de al menos 80 % en peso, preferiblemente de al menos 85 % en peso.

Además, el copolímero (a) contiene, incorporado al polímero, al menos un agente de reticulación. Los compuestos adecuados como agente de reticulación contienen al menos dos, por ejemplo dos a cuatro y se prefiere exactamente dos enlaces dobles etilénicamente insaturados por molécula. Ejemplos de agentes de reticulación adecuados son divinilbencenos, principalmente 1, 4-divinilbenceno y 1, 3-divinilbenceno, diolefinas como 1, 3-butadieno e isopreno, ésteres de divinilo o ésteres de dialilo de ácidos dicarboxílicos como, por ejemplo, succinato de divinilo, succinato de dialilo, glutarato de divinilo, glutarato de dialilo, adipato de divinilo, adipato de dialilo, dioles esterificados dos veces con ácidos carboxílicos etilénicamente insaturados, por ejemplo di (met) acrilato de etilenglicol, di (met) acrilato de propilenglicol, di (met) acrilato de dietilenglicol, di (met) acrilato de butan-1, 4-diol, di (met) acrilato de hexan-1, 6-diol, además ésteres de vinilo y alilo de ácidos carboxílicos etilénicamente insaturados como, por ejemplo, (met) acrilato de vinilo y (met) acrilato de alilo, además cianurato de trialilo. Además es adecuado el (met) acrilato del llamado alcohol triciclodecenílico ( (met) acrilato de dihidrotriciclopentadienilo) .

En una forma de realización de la presente invención el copolímero (a) no contiene otros comonómeros incorporados al polímero.

En otra forma de realización de la presente invención, el copolímero (a) puede contener al menos otro comonómero incorporado al polímero, por ejemplo uno a tres comonómeros, seleccionados de vinilaromatos como, por ejemplo, a-metilestireno,... [Seguir leyendo]

1. Partículas esféricas con un diámetro promedio en el rango de 1 a 20 µm, que contienen

(a) 85 a 99 % en peso de un copolímero aleatorio reticulado con una temperatura de transición vítrea Tg en el rango de -75 a -40°C, determinado por DSC según DIN 53765, con enfriamiento respectivo a -110°C, rata de calentamiento: 20°C/min, calentamiento hasta 150°C,

(b) y 1 a 15 % en peso de al menos una sustancia orgánica seleccionada de ceras, coloides protectores y plastificantes, en cuyo caso las ceras se seleccionan de

- ceras parafínicas con un punto de fusión de al menos 25°C,

- ceras naturales,

- poliisobutenos con un peso molecular Mn en el rango de 400 a 1500 g/mol y

- ceras poliolefinicas con un peso molecular promedio Mn en el rango de 500 a 20.000 g/mol,

en cuyo caso los coloides protectores se seleccionan de alcohol polivinílico y celulosa modificada, y en cuyo caso los plastificantes se seleccionan

- de los grupos de los ácidos di- o policarboxílicos alifáticos o aromáticos, esterificados completamente con alcanoles,

- de los fosfatos de diarilo esterificados al menos una vez con alcanol,

- di- o polioles alifáticos o aromáticos esterificados al menos una vez con ácidos alquilcarboxílicos de C1-C10,

- poliésteres que pueden obtenerse por policondensación de ácido dicarboxílico alifático y diol alifático, y

- polipropilenglicoles eterificados con dos alcoholes diferentes con un peso molecular Mw en el rango de 400 a 800 g/mol, en cuyo caso uno de los alcoholes es un alcanol de C1-C10 y el otro alcohol es un alcohol aromático, seleccionado de o-cresol, m-cresol, p-cresol y fenol.

2. Partículas según la reivindicación 1, caracterizadas porque el copolímero (a) es un copolímero que contiene por lo menos 80 % en peso de al menos un comonómero incorporado al polímero que se selecciona de (met) acrilatos de alquilo de C4-C20.

3. Partículas según la reivindicación 1 o 2, caracterizadas porque las ceras se seleccionan de ceras parafínicas con un punto de fusión de al menos 25°C y de ceras natu rales seleccionadas de cera de abeja, cera carnauba y esteres de montana.

4. Partículas según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizadas porque los plastificantes se seleccionan de ftalato de di-n-octilo, ftalato de di-n-nonilo, ftalato de di-n-decilo, isoftalato de di-n-octilo, isoftalato de di-n-nonilo, isoftalato de di-n-decilo, fosfato de isodecildifenilo, monoisobutirato de 2, 2, 4-trimetilpentan-1, 3-diol, poliésteres que pueden obtenerse por policondensación de ácido adípico o ácido succínico y 1, 2-propandiol, y éteres de polipropilenglicolalquilfenilo.

5. Formulación acuosa que contiene partículas según una de las reivindicaciones 1 a 4.

6. Formulación acuosa según la reivindicación 5, caracterizada porque contiene menos de 2 % en peso de partículas inorgánicas.

7. Utilización de partículas según una de las reivindicaciones 1 a 4 o de formulaciones acuosas según la reivindicación 5 o 6 para recubrir sustratos.

8. Método para recubrir sustratos utilizando partículas según una de las reivindicaciones 1 a 4 o formulaciones acuosas según la reivindicación 5 o 6.

9. Método según la reivindicación 8, caracterizado porque el sustrato es cuero.

10. Sustratos que pueden obtenerse según un método según una de las reivindicaciones 8 o 9.

11. Utilización de sustratos según la reivindicación 10 para la producción de partes internas de automóviles o de muebles.

12. Muebles o partes internas de automóviles producidas utilizando sustratos según la reivindicación 10.

13. Método para la preparación de partículas esféricas con un diámetro promedio en el rango de 1 a 20 µm, caracterizado porque mediante polimerización en suspensión

(a) se prepara un copolímero aleatorio reticulado con una temperatura de transición vítrea Tg en el rango de -75 a 40°C, determinada por DSC según DIN 53765 enfriamien to respectivo a -110°C, rata de calentamiento: 20°C /min, calentamiento a 150°C, el cual

(b) contiene de 1 a 15 % en peso de al menos una sustancia orgánica seleccionada de ceras, coloides protectores y plastificantes, en cuyo caso las ceras se seleccionan de

- ceras parafínicas con un punto de fusión de al menos 25°C,

- ceras naturales,

- poliisobutenos con un peso molecular Mn en el rango de 400 a 1500 g/mol y

- ceras poliolefínicas con un peso molecular promedio Mn en el rango de 500 a 20.000 g/mol, en cuyo caso los coloides de protección se seleccionan de alcohol polivinílico y celulosa modificada, y en cuyo caso los plastificantes se seleccionan de

- los grupos de los ácidos di- o policarboxílicos alifáticos o aromáticos esterificados completamente con alcanoles,

- de los fosfatos de diarilo esterificados al menos una vez con alcanol,

- di- o polioles alifáticos o aromáticos esterificados al menos una vez con ácido alquilcarboxílico de C1-C10,

- poliésteres obtenibles por policondensación de ácido dicarboxílico alifático y diol alifático, y

- polipropilenglicoles eterificados con dos alcoholes diferentes con un peso molecular Mw en el rango de 400 a 800 g/mol, en cuyo caso uno de los alcoholes es un alcanol de C1-C10 y el otro alcohol es un alcohol aromático seleccionado de o-cresol, m-cresol, p-cresol y fenol.

14. Método según la reivindicación 13, caracterizado porque el copolímero (a) es un copolímero que contiene por lo menos 80 % en peso de al menos un comonómero incorporado al polímero que se selecciona de (met) acrilatos de alquilo de C4-C20.

15. Método según la reivindicación 13 o 14, caracterizado porque las ceras se seleccionan de ceras parafínicas con un punto de fusión de al menos 25°C y de ceras natu rales seleccionadas de cera de abejas, cera carnauba y ésteres de montana.

16. Método según una de las reivindicaciones 13 a 15, caracterizado porque los plastificantes se seleccionan de ftalato de di-n-octilo, ftalato de di-n-nonilo, ftalato de di-n-decilo, isoftalato de di-n-octilo, isoftalato de di-n-nonilo, isoftalato de di-n-decilo, fosfato de isodecildifenilo, monoisobutirato de 2, 2, 4-trimetilpentan-1, 3-diol, poliésteres, obtenibles por policondensación de ácido adípico o ácido succínico y 1, 2-propandiol, y éteres de polipropilenglicolalquilfenilo.