Mezclas de agentes ligantes, que contienen ácido bórico o sales de ácido bórico.

Mezcla acuosa de agentes ligantes, que contiene

a) un polímero insoluble en agua en forma de partículas dispersas de polímero con una temperatura de transición vítrea enel rango de -50°C a 50°C obtenible mediante polimerización por radicales libres de monómeros M etilénicamenteinsaturados M,

donde los monómeros M incluyen:

* 80 a 99,9 % en peso, referido a la cantidad total de monómeros M, de por lo menos un monómero M1 monoetilénicamenteinsaturado neutro poco soluble en agua M1; y

* 0,1 a 20 % en peso, referido a la cantidad total del monómeros M, de por lo menos un monómero M2 monoetilénicamenteinsaturado, que porta por lo menos un grupo carboxilo y/o por lo menos un grupo carboxamido (CONH2);

y

b) ácido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico.

Mezclas de agentes ligantes, que contienen ácido bórico o sales de ácido bórico La presente invención hace referencia a mezclas de agentes ligantes a base de dispersiones de polímeros, que contienen ácido bórico o sales del ácido bórico como agente de entrelazamiento, método para su preparación y sus aplicaciones.

Las dispersiones acuosas de polímeros en las cuales la evaporación del medio acuoso dispersante forma una película de polímero, han encontrado una amplia difusión. Las mismas sirven por ejemplo como sistemas acuosos de agente ligante en colorantes para pinturas, en lacas, en masas para estucado de papel, en sistemas de revestimiento para cuero, en sistemas de revestimiento para cuerpos minerales moldeados como placas de fibra de cemento y techos de hormigón, en capas base para la protección contra la corrosión (imprimación) para metales, como agentes ligantes en la producción de tela no tejida, como materias primas para adhesivos, como aditivos para masas ligantes hidráulicas como yeso o hormigón, como aditivos para materiales para la construcción de arcilla o barro, para la producción de membranas y similares. Asimismo, pueden ser empleadas mezclas de polímeros en forma de partículas de polvo, sólidas que pueden ser obtenidas mediante secado de tales dispersiones acuosas y son útiles además como aditivos para un gran número de campos de aplicación como por ejemplo para la modificación de plásticos, como aditivos para cemento, como componentes para tóner, como aditivos en aplicaciones electrofotográficas y similares. La preparación de tales dispersiones acuosa de polímeros ocurre típicamente mediante una polimerización en emulsión acuosa por radicales libres de monómeros etilénicamente insaturados.

Se ha mostrado que las dispersiones de polímeros con cadenas de polímeros entrelazadas poseen propiedades ventajosas para muchas de las aplicaciones mencionadas. El entrelazamiento de las cadenas de polímero puede ocurrir tanto durante, como también, después de la polimerización en emulsión. El primero se denomina como entrelazamiento interno y el último se denomina como entrelazamiento externo. Son ejemplos de entrelazamiento interno la polimerización por radicales libres de monómeros monoinsaturados, en presencia de monómero poliinsaturados, que actúan como agentes de entrelazamiento.

EP 1 134 240 describe por ejemplo polimerizados de agente ligante pobres en olor, que pueden ser procesados en ausencia de disolvente, que son obtenidos mediante polimerización en emulsión de monómeros etilénicamente insaturados, de los cuales por lo menos uno es un monómero con efecto entrelazante, con por lo menos dos grupos vinilo no conjugados.

Para el entrelazamiento externo se emplean por regla general polímeros con determinados grupos funcionales o reactivos, que se introducen mediante los correspondientes monómeros modificados. Dependiendo del tipo de grupos funcionales o reactivos, se causa, a continuación de la polimerización, el entrelazamiento mediante irradiación o mediante adición en particular de aditivos reactivos o iónicos. Como agentes iónicos de entrelazamiento encuentran uso en particular sales de zinc y calcio.

En la EP1 419 897 se describen materiales de impresión para la impresión por chorro de tinta con una capa que absorbe la tinta, la cual incluye un polímero que puede ser dispersado en agua o es soluble en agua. El polímero contiene una unidad de monómero que se repite, el cual esta en capacidad de quelar el ácido bórico por medio de un grupo funcional que contiene nitrógeno y un grupo hidroxilo mediante formación de un anillo con 5 o 6 miembros. Las dispersiones de polímeros descritas poseen sólo unas muy limitadas posibilidades de aplicación y en particular no son adecuadas como componentes para colorantes de pinturas y adhesivos.

La US 4, 544, 699 describe una mezcla adhesiva que contiene una dispersión acuosa de un copolímero que es producida a partir de cloruro de vinilideno y un monómero con un grupo hidroxilo, así como un agente de entrelazamiento el cual puede ser ácido bórico o sales del ácido bórico. Debido a la elevada proporción de cloruro de vinilideno y la limitación al entrelazamiento promovido por grupos hidroxilo, las mezclas son adecuadas sólo para aplicaciones muy específicas como adhesivos.

La presente invención se basa en el objeto en proveer dispersiones acuosas de polímero a base de agentes ligantes con mejoradas propiedades de aplicación técnica. En particular estas deberían otorgar a las películas de revestimiento generadas con agentes de pintura anticorrosiva un efecto mejorado para la inhibición de la corrosión, así como hacer posibles propiedades optimizadas de adhesión y cohesión de los adhesivos.

De modo sorprendente se encontró que este objeto se logra mediante el empleo de mezclas de agentes ligantes, que contienen polímeros con grupos COOH- o CONH2 así como ácido bórico o una sal de ácido bórico.

De lo mencionado se deriva que es un primer objeto de la invención una mezcla acuosa de agentes ligantes, que contiene

a) un polímero insoluble en agua (P) en forma de partículas de polímero dispersas con una temperatura de transición vítrea en el rango de -50°C a 50°C , obtenible mediante polimerización por radicales libres de monómeros M etilénicamente insaturados, donde los monómeros M incluyen:

• a 99, 9 % en peso, referido al peso total de los monómeros M, de por lo menos un monómero M1 monoetilénicamente insaturado neutro con baja solubilidad en agua, y

• 0, 1 a 20 % en peso, referido al peso total de los monómeros M, de por lo menos un monómero M2 monoetilénicamente insaturado, el cual porta por lo menos un grupo carboxilo y/o por lo menos un grupo carboxamido (CONH2) ;

y

b) acido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico.

Otro objeto de la invención es una mezcla sólida de agentes ligantes, que contiene un polímero (P) insoluble en agua, como se definió previamente, en forma de un polvo así como ácido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico.

Las mezclas de agentes ligantes de la invención son adecuadas para la formulación de agentes de cobertura anticorrosivos con protección mejorada ante la corrosión. Mediante el empleo de las mezclas de agentes ligantes acordes con la invención pueden obtenerse además adhesivos con, por regla general, propiedades de adhesión y cohesión buenas y compaginadas, estos adhesivos, como formulaciones de un componente, exhiben una elevada estabilidad durante el almacenamiento. Además las mezclas de agentes ligantes acordes con la invención otorgan a los cementos mejoradas propiedades físicas, en particular resistencia mejorada, como fuerza tensil y fuerza de rasgado, y hacen posible revestimientos de cobertura con elevada adhesión y buena resistencia a la abrasión.

En consecuencia, otro objeto de la presente invención hace referencia al empleo de una mezcla de agentes ligantes, como se definió previamente, en agentes de cobertura.

Otro objeto de la presente invención hace referencia al empleo de una mezcla de agentes ligantes, como se definió previamente, en adhesivos.

Otro objeto de la presente invención se refiere al empleo de una mezcla de agentes ligantes, como se definió previamente, en cementos.

Otros objetos de la invención hacen referencia a las aplicaciones de ácido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico para la modificación de las propiedades de un revestimiento unido a polímeros, el cual como agente ligante contiene un polímero (P) insoluble en agua, así como el empleo de ácido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico para la modificación de las propiedades de un adhesivo que contiene un polímero (P) insoluble en agua.

Dichos polímeros insolubles en agua están presentes en los agentes de revestimiento o bien en los adhesivos empleados para la producción de revestimientos, en forma de partículas de polímero dispersas. Los polímeros P en forma de partículas se obtienen típicamente mediante polimerización en emulsión acuosa por radicales libres de monómeros M etilénicamente insaturados, donde los monómeros M incluyen los monómeros mencionados previamente y en lo que sigue, en las cantidades allí indicadas.

Otro objeto de la invención se refiere a métodos para la preparación de las mezclas de agentes ligantes acordes con la invención, que incluyen las etapas A) preparación de una dispersión acuosa de un polímero (P) insoluble en agua con una temperatura de transición vítrea en el rango de -50°C a 50°C, mediante polimerización por radicales libres de monómeros M etilénicamente insaturados; y

B) adición... [Seguir leyendo]

1. Mezcla acuosa de agentes ligantes, que contiene a) un polímero insoluble en agua en forma de partículas dispersas de polímero con una temperatura de transición vítrea en el rango de -50°C a 50°C obtenible mediante polimerización por radicales libres de monómeros M etilénicamente insaturados M, donde los monómeros M incluyen:

• a 99, 9 % en peso, referido a la cantidad total de monómeros M, de por lo menos un monómero M1 monoetilénicamente insaturado neutro poco soluble en agua M1; y

• 0, 1 a 20 % en peso, referido a la cantidad total del monómeros M, de por lo menos un monómero M2 monoetilénicamente insaturado, que porta por lo menos un grupo carboxilo y/o por lo menos un grupo carboxamido (CONH2) ;

y

b) ácido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico.

2. Mezcla acuosa de agentes ligantes de acuerdo con la reivindicación 1, donde al menos un monómero M1 es elegido de entre ésteres y diésteres de ácidos mono y dicarboxílicos a, -etilénicamente insaturados con alcanoles C1-C30, ésteres de vinil - o alilalcohol con ácidos monocarboxílicos C1-C30, compuestos vinilaromáticos, amidas, y diamidas de ácidos mono y dicarboxílicos a, - etilénicamente insaturados con alquilaminas C1-C30 o di-alquil C1-C30 aminas y mezclas de ellos.

3. Mezcla acuosa de agentes ligantes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde los monómeros M2 incluyen por lo menos un monómero con por lo menos un grupo carboxilo, que es elegido de entre ácidos C3-C8 monocarboxilicos y ácidos dicarboxílicos C3-C8 monoetilénicamente insaturados.

4. Mezcla acuosa de agentes ligantes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde los monómeros M2 incluyen por lo menos un monómero con por lo menos un grupo carboxamido, que es elegido de entre las amidas primarias de ácidos monocarboxilicos C3-C8 monoetilénicamente insaturados.

5. Mezcla acuosa de agentes ligantes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde los monómeros M incluyen adicionalmente por lo menos un monómero M3, que es elegido de entre hidroxi-C2-C4-alquilésteres de ácidos monocarboxílicos monoetilénicamente insaturados, monoésteres de ácidos carboxílicos monoetilénicamente insaturados con polioxialquil C2-C4 éteres así como monómeros monoetilénicamente insaturados con por lo menos un grupo urea.

6. Mezcla acuosa de agentes ligantes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el componente b) es elegido de entre ácido bórico y sales alcalinas, alcalinotérreas, de amonio, de alquilamonio e hidroxialquilamonio del ácido bórico o ácido oligobórico con hasta 20 átomos de boro.

7. Mezcla acuosa de agentes ligantes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que contiene el componente b) en una cantidad de 0, 1 a 10 % en peso, referida al polímero insoluble en agua.

8. Mezcla sólida de agentes ligantes que contiene un polímero insoluble en agua de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 7 en forma de un polvo y ácido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico.

9. Método para la preparación de una mezcla acuosa de agentes ligantes de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, que incluye las etapas

A) preparación de una dispersión acuosa de un polímero insoluble en agua con una temperatura de transición vítrea en el rango de -50°C a 50°C, mediante polimerización por radicales libres de monómeros M etilénicamente insaturados; y

B) adición de ácido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico a la dispersión de polímero obtenida en la etapa A) o durante su preparación.

10. Uso de ácido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico para la modificación de las propiedades de un adhesivo que contiene un polímero insoluble en agua, el cual es producido mediante polimerización por radicales libres de monómeros etilénicamente insaturados M, donde los monómeros M incluyen:

- 80 a 99, 9 % en peso, referido a la cantidad total de monómeros M, de por lo menos un monómero M1 neutro poco soluble en agua monoetilénicamente insaturado; y

- 0, 1 a 20 % en peso, referido a la cantidad total de monómeros M, de por lo menos un monómero M2 monoetilénicamente insaturado, que porta por lo menos un grupo carboxilo y/o por lo menos un grupo carbonxamido (CONH2) .

11. Uso de acuerdo con la reivindicación 10 para la modificación de las propiedades de adhesión o cohesión del adhesivo.

12. Uso de ácido bórico y/o por lo menos una sal del ácido bórico para la modificación de las propiedades de un

revestimiento unido a un polímero, que como agente ligante contiene un polímero insoluble en agua que es obtenible por polimerización por radicales libres de monómeros M etilénicamente insaturados, donde los monómeros M incluyen:

- 80 a 99, 9 % en peso, referido a la cantidad total de monómeros M, de por lo menos un monómero M1 monoetilénicamente insaturado neutro poco soluble en agua; y

- 0, 1 a 20 % en peso, referido a la cantidad total de monómeros M, de por lo menos un monómero M2 monoetilénicamente 10 insaturado, que porta por lo menos un grupo carboxilo y/o por lo menos un grupo carboxamido (CONH2) .

13. Uso de acuerdo con la reivindicación 12 para la modificación de la adhesión, estabilidad a la abrasión, dureza y/o estabilidad al bloqueo de la película de revestimiento.

14. Uso de una mezcla de agentes ligantes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 en un agente de cobertura.

15. Uso de una mezcla de agentes ligantes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 en adhesivos.

16. Uso de una mezcla de agentes ligantes de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 en cementos.