Agente de neutralización y codispersión con fuerte capacidad de desarrollo de la fuerza colorante, y las pinturas y concentrados de pigmentos que contengan el anterior.

El uso, como agente de neutralización y/o de codispersión en una pintura y/o como agente de desarrollo de lafuerza colorante de pigmento(s) en una base de pintura blanca que se desea teñir,

de al menos una aminasecundaria o terciaria hidroxilada de fórmula (1):

en la que, R1, R2 y R3, iguales o diferentes, se han seleccionado entre átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal oramificado que comprende de 1 a 12 átomos de carbono y un radical hidroxialquilo lineal que comprende de 1 a 6átomos de carbono,

entendiéndose que:

• además uno de los R 1, R 2 y R 3 representa el átomo de hidrógeno,

• al menos uno de los R 1, R2 y R3 comprende un grupo hidroxilo (-OH), y

• al menos uno de los R 1, R2 y R3 incluye al menos una ramificación en la posición α con respecto al átomo denitrógeno.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2008/052383.

Solicitante: ARKEMA FRANCE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 420, RUE D'ESTIENNE D'ORVES 92700 COLOMBES FRANCIA.

Inventor/es: RUPPIN, CHRISTOPHE, VAN HEMELRYCK,BRUNO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B01F17/00 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01F MEZCLA, p. ej. DISOLUCION, EMULSION, DISPERSION (mezcla de pinturas B44D 3/06). › Utilización de sustancias como agentes emulsionantes, humidificantes, dispersantes o generadores de espuma (agentes de flotación B03D 1/001; para aplicaciones particulares, ver las clases apropiadas, p. ej. como detergentes C11D).
  • C09B67/18 QUIMICA; METALURGIA.C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.C09B COLORANTES ORGANICOS O COMPUESTOS ESTRECHAMENTE RELACIONADOS PARA PRODUCIR COLORANTES; MORDIENTES; LACAS (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la síntesis de un compuesto dado C12P). › C09B 67/00 Propiedades de las materias colorantes que influyen en el aspecto físico, p. ej. tinte o impresión, sin reacción química, p. ej. por tratamiento con solventes; Características de los procesos de fabricación de las preparaciones de materias colorantes; Preparaciones de materia colorante de una especial naturaleza física, p. ej. tabletas, películas. › Modificación de las propiedades físicas por tratamiento con una amina.
  • C09D133/02 C09 […] › C09D COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS, BARNICES, LACAS; EMPLASTES; PRODUCTOS QUIMICOS PARA LEVANTAR LA PINTURA O LA TINTA; TINTAS; CORRECTORES LIQUIDOS; COLORANTES PARA MADERA; PRODUCTOS SOLIDOS O PASTOSOS PARA ILUMINACION O IMPRESION; EMPLEO DE MATERIALES PARA ESTE EFECTO (cosméticos A61K; procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies, en general B05D; coloración de madera B27K 5/02; vidriados o esmaltes vitreos C03C; resinas naturales, pulimento francés, aceites secantes, secantes, trementina, per se , C09F; composiciones de productos para pulir distintos del pulimento francés, cera para esquíes C09G; adhesivos o empleo de materiales como adhesivos C09J; materiales para sellar o guarnecer juntas o cubiertas C09K 3/10; materiales para detener las fugas C09K 3/12; procedimientos para la preparación electrolítica o electroforética de revestimientos C25D). › C09D 133/00 Composiciones de revestimiento a base de homopolímeros o copolímeros de compuestos con uno o varios radicales alifáticos insaturados, con un solo enlace doble carbono-carbono y uno al menos terminado por un solo radical carboxilo, o sus sales, anhídridos, ésteres, amidas, imidas o nitrilos; Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros. › Homopolímeros o copolímeros de ácidos; Sus sales metálicas o de amonio.
  • C09D17/00 C09D […] › Pigmentos en pasta, p. ej. para mezclar en pintura.
  • C09D5/02 C09D […] › C09D 5/00 Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas, barnices o lacas, caracterizados por su naturaleza física o por los efectos que producen; Emplastes. › Pinturas en emulsión.
  • C09D7/02
  • C09D7/12

PDF original: ES-2441199_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Agente de neutralización y codispersión con fuerte capacidad de desarrollo de la fuerza colorante, y las pinturas y concentrados de pigmentos que contengan el anterior.

La presente invención se refiere a pinturas, tanto de base acuosa como basadas en disolventes.

En las pinturas acuosas, tales como las pinturas al látex de la base acrílica, suele ser necesario ajustar el pH para estabilizar el látex. Este ajuste se denomina neutralización. Además, cuando se diluye un concentrado de pigmento en una pintura blanca o base blanca, tanto de base acuosa como basada en disolvente, también es necesario neutralizar estos concentrados de pigmentos.

Además, el desarrollo del color en una base blanca sigue siendo objeto de una optimización de la intensidad del color deseada en la búsqueda de una disminución en los costes.

El uso de un dispersante polimérico primario (tal como Coatex® P90 de la empresa Coatex o Dysperbyk® 191 o BYK® 192 de la empresa BYK-Chemie GmbH, u Orotan™ 850ER de la empresa Rohm & Haas) , con el fin de dispersar grandes cantidades de pigmentos en los concentrados (o pastas) pigmentados, puede requerir el uso de aditivos que tengan una acción de codispersión importante para reducir la cantidad del dispersante primario, generalmente caro.

Algunos neutralizantes, tales como entre los más habituales, amoníaco, carbonato de sodio, dimetilamina, monoetanolamina, dietanolamina, y N-metiletanolamina, no tienen ninguna acción sobre la expresión del color en pigmentos orgánicos o minerales.

Otro neutralizante conocido, el 2-amino-2-metil-1-propanol (N° CAS 124-68-5) , comercializado con la marca AMP® al 90 o 95 % en agua, con los nombres AMP® 90 y AMP® 95 respectivamente, por la empresa Angus, presenta una mejora en la acción neutralizante que favorece la estabilidad de látex o concentrados pigmentados gracias a una dispersión simultánea de los pigmentos que refuerza el papel del dispersante primario.

De forma típica, el pH de un látex se ajusta de manera ideal a un valor comprendido entre 8 y 10, preferentemente entre 8, 5 y 9, 5 cuando se añade la amina neutralizante (amina de ajuste) en una proporción de 0, 1 al 0, 5 % en peso, preferentemente de 0, 1 a 0, 3 %, aún más preferentemente de 0, 1 a 0, 2 %. En los concentrados de pigmentos, la cantidad de amina codispersante se mantiene, preferentemente, por debajo de un 3, 5 % en peso.

El producto AMP® 90 puede, por tanto, adaptarse a dichas condiciones, mejorando la acción neutralizante y la reducción del dispersante primario, pero no resuelve el problema de buen desarrollo de color. El documento US 5959001 describe composiciones de pigmentos para colorear poliuretanos, que comprenden una amina, con mucha frecuencia hidroxilada, con un peso molecular inferior o igual a 500 g/mol.

De este modo, un primer objeto de la invención es proponer un agente de neutralización y codispersión, especialmente para pinturas de base acuosa o de base disolvente, o para concentrados de pigmentes para la preparación de dichas pinturas, que tengan una fuerza colorante mejorada con respecto a los agentes de neutralización y codispersión conocidos hasta ahora. Otros objetos aparecerán en la descripción de la invención que sigue.

Estos objetos se consiguen en todo o en parte, gracias a los trabajos de investigación realizados por la empresa solicitante.

De este modo, la presente invención tiene por objeto, en primer lugar, el uso como agente de neutralización y/o de codispersión en una pintura y/o como agente de desarrollo de la fuerza colorante de pigmento (s) en una base de pintura blanca que se desea teñir, de al menos una amina secundaria o terciaria hidroxilada de fórmula (1) :

en la que, R1, R2 y R3, iguales o diferentes, se han seleccionado entre átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado que comprende de 1 a 12 átomos de carbono y un radical hidroxialquilo lineal que comprende de 1 a 6 átomos de carbono,

entendiéndose que:

• además, uno de los R 1, R 2 y R 3 representa el átomo de hidrógeno,

• al menos uno de los R 1, R2 y R3 comprende un grupo hidroxilo (-OH) , y

• al menos uno de los R 1, R2 y R3 incluye al menos una ramificación en la posición a (“alfa”) con respecto al átomo de nitrógeno.

Por ramificación en la posición a (“alfa”) del átomo de nitrógeno se entiende que el átomo de carbono directamente unido al átomo de nitrógeno está además unido a otros dos átomos de carbono.

Por "radical hidroxialquilo lineal que comprende de 1 a 6 átomos de carbono", se entiende un radical alquilo lineal que comprende de 1 a 6 átomos de carbono, sustituido en posición terminal (es decir, en la posición i con respecto al átomo de carbono unido al átomo de nitrógeno presente en el compuesto de fórmula (1) ) mediante un grupo hidroxi.

Se prefiere más especialmente un radical hidroxialquilo lineal seleccionado entre hidroximetilo, 2-hidroxietilo, 3hidroxi-n-propilo, 4-hidroxi-n-butilo, 5-hidroxi-n-pentilo y 6-hidroxi-n-hexilo, y aún más preferentemente, el radical hidroxialquilo lineal se ha seleccionado entre hidroximetilo, 2-hidroxietilo y 3-hidroxi-n-propilo, siendo especialmente preferido el radical 2-hidroxietilo.

De acuerdo con una realización, se prefieren las aminas de fórmula (1) en las que R1 representa el átomo de hidrógeno y R2 y R3, iguales o diferentes, se seleccionan entre un radical alquilo lineal o ramificado que comprende de 1 a 12 átomos de carbono y un radical hidroxialquilo lineal que comprende de 1 a 6 átomos de carbono, entendiéndose que:

• al menos uno de los R2 y R3 comprende un grupo hidroxilo (-OH) , y

• al menos uno de los R2 y R3 incluye al menos una ramificación en la posición a (« alfa ») con respecto al átomo de nitrógeno.

De acuerdo con otra realización de la presente invención, se prefieren las aminas de fórmula (1) en las que cada radical alquilo contiene de 3 a 10 átomos de carbono, preferentemente de 3 a 8 átomos de carbono.

De acuerdo con otra realización preferida adicional de la presente invención, el radical portador de un grupo hidroxilo contiene 2 o 3, aún más preferiblemente 2, átomos de carbono.

De acuerdo con un aspecto especialmente preferido, la presente invención se refiere al uso anteriormente citado de una amina de fórmula (1) en la que:

R1 representa el átomo de hidrógeno y R2 y R3, iguales o diferentes, se seleccionan entre un radical alquilo lineal o ramificado que comprende de 3 a 8 átomos de carbono, y un radical hidroxialquilo lineal que comprende 2 o 3, preferentemente 2, átomos de carbono, entendiéndose que:

• al menos uno de los R2 y R3 comprende un grupo hidroxilo (-OH) , y

• al menos uno de los R2 y R3 incluye al menos una ramificación en la posición a (« alfa ») con respecto al átomo de nitrógeno.

Se prefiere especialmente el uso de al menos una amina seleccionada entre:

• N- (1-metilpropil) -N - (2-hidroxietil) amina;

• N- (1, 3-dimetilpropil) -N- (2-hidroxietil) amina; y

• N- (1-etil-3-metilpentil) -N- (2-hidroxietil) amina;

Las aminas de fórmula (1) bien están disponibles en el comercio, o bien son conocidas, o bien se pueden obtener según los procedimientos de síntesis conocidos por el experto en la técnica, directamente o con adaptaciones sencillas, y que se describen en la bibliografía científica, la bibliografía de patentes, en el "Chemical Abstracts", o en las bases de datos en línea e incluso en Internet.

Por ejemplo, las aminas de fórmula (1) se pueden obtener fácilmente mediante aminación reductora de una cetona o de un aldehído mediante una amina primaria o una hidroxialquilamina primaria.

De este modo, la presente invención se refiere al uso, como agente de neutralización y/o de codispersión en una pintura y/o como agente de desarrollo de la fuerza colorante de pigmento (s) en una base de pintura blanca que se desea teñir, de al menos una amina de fórmula (1) tal como se ha definido más arriba.

La pintura puede ser una pintura acuosa, tal como una pintura al látex sobre una base acrílica, o incluso una pintura de base disolvente, tal como una pintura alquídica o gliceroftálica.

Las aminas de fórmula (1) tienen un uso especialmente interesante en el caso de pinturas pigmentadas, especialmente en el caso en que el pigmento o pigmentos se introduzcan en la formulación mediante la dilución de un concentrado de pigmentos en una base de pintura blanca.

En efecto, se ha descubierto de modo sorprendente que la presencia de al menos una amina de fórmula... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. El uso, como agente de neutralización y/o de codispersión en una pintura y/o como agente de desarrollo de la fuerza colorante de pigmento (s) en una base de pintura blanca que se desea teñir, de al menos una amina secundaria o terciaria hidroxilada de fórmula (1) :

en la que, R1, R2 y R3, iguales o diferentes, se han seleccionado entre átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado que comprende de 1 a 12 átomos de carbono y un radical hidroxialquilo lineal que comprende de 1 a 6 átomos de carbono, entendiéndose que:

• además uno de los R 1, R 2 y R 3 representa el átomo de hidrógeno,

• al menos uno de los R 1, R2 y R3 comprende un grupo hidroxilo (-OH) , y

• al menos uno de los R 1, R2 y R3 incluye al menos una ramificación en la posición a con respecto al átomo de nitrógeno.

2. Uso de acuerdo con la reivindicación 1, donde R1 representa el átomo de hidrógeno y R2 y R3, iguales o diferentes, se seleccionan entre un radical alquilo lineal o ramificado que comprende de 1 a 12 átomos de carbono y un radical hidroxialquilo lineal que comprende de 1 a 6 átomos de carbono, entendiéndose que:

• al menos uno de los R2 y R3 comprende un grupo hidroxilo (-OH) , y

• al menos uno de los R2 y R3 incluye al menos una ramificación en la posición a con respecto al átomo de nitrógeno.

3. Uso de acuerdo con la reivindicación 1, donde cada radical alquilo comprende de 3 a 10 átomos de carbono, preferentemente de 3 a 8 átomos de carbono.

4. Uso de acuerdo con la reivindicación 1, donde el radical portador de un grupo hidroxilo comprende 2 o 3, aún más preferiblemente 2, átomos de carbono.

5. Uso de acuerdo con la reivindicación 1, donde R1 representa el átomo de hidrógeno y R2 y R3, iguales o diferentes, se seleccionan entre un radical alquilo lineal o ramificado que comprende de 3 a 8 átomos de carbono y un radical hidroxialquilo lineal que comprende de 2 o 3, preferentemente 2, átomos de carbono, entendiéndose que:

• al menos uno de los R2 y R3 comprende un grupo hidroxilo (-OH) , y

• al menos uno de los R2 y R3 incluye al menos una ramificación en la posición a con respecto al átomo de nitrógeno.

6. Uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde la al menos una amina se ha seleccionado entre:

• N- (1-metilpropil) -N- (2-hidroxietil) amina;

• N- (1, 3-dimetilbutil) -N- (2-hidroxietil) amina; y

• N- (1-etil-3-metilpentil) -N- (2-hidroxietil) amina.

7. Uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la pintura es una pintura pigmentada tanto de base acuosa como basada en disolvente.

8. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, donde la pintura es una pintura pigmentada, introduciéndose el pigmento o pigmentos en la formulación mediante la dilución de un concentrado de pigmentos en una base de pintura blanca, conteniendo dicho concentrado de pigmentos adicionalmente un dispersante primario, agua y los aditivos y sustancias auxiliares habituales.

9. Concentrado de pigmentos que comprende al menos una amina de fórmula (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, un dispersante primario, uno o varios pigmentos, agua y uno o varios aditivos y sustancias

auxiliares habituales.

10. Concentrado de pigmentos de acuerdo con la reivindicación 9, que comprende del 0, 05 al 10 % en peso de al menos una amina de fórmula (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

11. Concentrado de pigmentos de acuerdo con la reivindicación 9 o la reivindicación 10, que comprende además

uno o varios agentes de neutralización adicionales, especialmente seleccionado (s) entre amoníaco, hidróxido de sodio, dimetilamina, monoetanolamina, dietanolamina, N-metiletanolamina, 2-amino-2-metil-1-propanol, y 2-nbutilaminoetanol, la cantidad de amina (s) de fórmula (1) que representan al menos un 1 % en peso, preferentemente al menos el 50 % en peso de la mezcla de los agentes de neutralización.

12. Pintura tanto de base acuosa como basada en disolvente que comprende del 0, 05 al 2 % en peso,

preferentemente de 0, 1 a 0, 5 % en peso, y aún más preferentemente del 0, 1 a 0, 2 % en peso de al menos una amina de fórmula (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 como agente de neutralización y/o agente de codispersión en la pintura y/o como agente de desarrollo de la fuerza colorante del (de los) pigmento (s) .

13. Pintura de acuerdo con la reivindicación 12, que comprende además uno o varios agentes de neutralización adicionales, especialmente seleccionado (s) entre amoníaco, hidróxido de sodio, dimetilamina, monoetanolamina,

dietanolamina, N-metiletanolamina, 2-amino-2-metil-1-propanol, y 2-n-butilaminoetanol, la cantidad de amina (s) de fórmula (1) que representan al menos un 1 % en peso, preferentemente al menos el 50 % en peso de la mezcla de los agentes de neutralización.


 

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