Microcápsulas que contienen compuestos con grupos carbodiimida.

Microcápsulas, caracterizadas porque

- la pared capsular está formada por un polímero orgánico (llamado polímero de pared capsular en abreviatura),

y

- las microcápsulas en el núcleo contienen compuestos con grupos carbodiimida (llamado compuesto decarbodiimida en abreviatura).

Microcápsulas que contienen compuestos con grupos carbodiimida La invención se refiere a microcápsulas con una pared capsular constituida por un polímero orgánico (llamado polímero de pared capsular de manera abreviada) , conteniendo las microcápsulas en el núcleo compuestos con grupos carbodiimida (llamados compuesto de carbodiimida en abreviatura) .

Como pegamento se emplean frecuentemente dispersiones acuosas de polímero. También es de uso común generalmente añadir a la dispersión un reticulante para garantizar una suficiente resistencia térmica de la unión por pegado. Como reticulante son conocidos compuestos de carbodiimida, por ejemplo por la WO 03/068703 y la DE-A 10 2004 063 380. Los propios compuestos de carbodiimida se presentan como dispersiones acuosas y se añaden, por ejemplo, a pegamentos u otras masas de revestimiento como reticulantes. Las mezclas conocidas son estables al almacenaje de manera limitada. Es deseable prolongar la estabilidad al almacenaje para posibilitar tiempos de almacenaje largos a voluntad.

Además, las propiedades técnicas de aplicación de las mezclas serán lo mejor posible. Es de especial significado el empleo como pegamento, por ejemplo como pegamento de forrado, como se describe, por ejemplo, también en la DE-A 103 30 748. Las propiedades técnicas de aplicación de los pegamentos empleados en el forrado se mejorarán adicionalmente. Además de una buena adherencia sobre los substratos a pegar, es necesaria una resistencia elevada de la unión obtenida, en especial también a temperaturas elevadas (resistencia térmica) .

Por la DE-A 199 60 864 es conocido el empleo de compuestos de carbodiimida como reticulante en polímeros en emulsión, los compuestos de carbodiimida se emplean ya en la polimerización en emulsión, de modo que se forman polímeros en emulsión que contienen compuestos de carbodiimida en forma disuelta.

Microcápsulas son conocidas en sí, y se emplean para el encapsulado de las más diversas substancias, a modo de ejemplo remítase a la WO 2006/053714.

Era tarea de la invención la mejora de la estabilidad al almacenaje de mezclas, en especial pegamentos, que contienen compuestos de carbodiimida, también era tarea de la misma una mejora, o al menos un mantenimiento de las propiedades técnicas de aplicación de estos pegamentos.

Por consiguiente, se encontraron las microcápsulas definidas al inicio, pero también se hallaron pegamentos, en especial pegamentos de forrado, que contienen estas microcápsulas.

Respecto a las microcápsulas Las microcápsulas según la invención están constituidas esencialmente por la pared capsular y el producto activo incluido en el núcleo de la microcápsula, en este caso al menos un compuesto con grupos carbodiimida (llamado compuesto de carbodiimida en abreviatura) .

Microcápsulas con un polímero orgánico como pared capsular y un producto activo encerrado son conocidas como tal, por ejemplo por la WO 2006/053714.

Respecto a la pared capsular

Como polímero para la pared capsular se pueden emplear los polímeros habituales a tal efecto.

El polímero de la pared capsular está constituido preferentemente por un polímero obtenible mediante polimerización a través de radicales. La pared capsular, o bien el polímero de pared capsular, es obtenible correspondientemente mediante polimerización a través de radicales de compuestos con insaturación etilénica (monómeros) .

De modo especialmente preferente, el polímero de pared capsular está constituido en más de un 30 % en peso, en especial en más de un 50 % en peso, de modo especialmente preferente en más de un 80 % en peso, por monómeros con un grupo acrilo o metacrilo, en especial (met) acrilatos de alquilo con 1 a 10 átomos de carbono.

El polímero de pared capsular puede contener también monómeros con dos o más grupos copolimerizables con insaturación etilénica (monómeros reticulantes) . Estos monómeros conducen a un reticulado. En el presente caso no son estrictamente necesarios, pero tampoco molestan los monómeros reticulantes, o bien un reticulado; por lo tanto, la fracción de monómeros reticulante en el polímero de pared capsular es un 0 a un 30 % en peso, en especial un 0 a un 20 % en peso, y de modo especialmente preferente un 0 a un 10 % en peso, referido al polímero de pared capsular.

La temperatura de transición vítrea del polímero de pared capsular puede ascender a -60 hasta 150ºC, preferentemente -40 a 100ºC, en una forma de ejecución preferente 0 a 100ºC, en especial 0 a 80ºC, y de modo muy especialmente preferente 40 a 80ºC; en el caso de la anterior temperatura de transición vítrea se trata de la temperatura de transición vítrea calculada según Fox (véase también Handbook of Polymer Science and Technology, 1989 o T. G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. (ser II) 1, 123, 1956) a partir de la fracción ponderal de monómeros y la temperatura de transición vítrea de homopolímeros, en el cálculo no se consideran monómeros con dos o más de dos grupos copolimerizables con insaturación etilénica, es decir, la suma de todos los demás monómeros corresponde a un 100 % en peso.

La pared capsular está constituida preferentemente por un polímero formado por

un 30 a un 100 % en peso de al menos dos monómeros diferentes entre sí (monómeros I) del grupo que comprende ésteres de alquilo con 1 a 24 átomos de carbono de ácido acrílico y/o metacrílico, un 0 a un 30 % en peso de uno o varios monómeros bi- o polifuncionales (monómeros II) , que son insolubles o poco solubles en agua, y

un 0 a un 30 % en peso de un o varios monómeros diferentes (monómeros III) ,

referido respectivamente al peso de monómeros, comprendiendo los monómeros I un 10 a un 90 % en peso, referido a la cantidad total de monómeros I, de al menos un monómero Ia, cuyo homopolímero presenta una temperatura de transición vítrea º 60ºC.

Los polímeros de la pared capsular contienen en general al menos un 30 % en peso, de forma preferente al menos un 40 % en peso, de forma especialmente preferente al menos un 50 % en peso, en especial al menos un 60 % en peso, de modo muy especialmente preferente al menos un 70 % en peso, así como hasta un 100 % en peso de al menos dos monómeros I diferentes entre sí del grupo que comprende ésteres de alquilo con 1 a 24 átomos de carbono de ácido acrílico y/o metacrílico incorporados por polimerización, referido al peso total de los monómeros. Estos monómeros I comprenden un 10 a un 90 % en peso, preferentemente un 10 a un 70 % en peso, en especial un 15 a un 50 % en peso, referido a la cantidad total de monómeros I, de al menos un monómero Ia, que es apto para formar un homopolímero con una temperatura de transición vítrea (Tg) de º 60ºC, preferentemente º 50ºC, de modo especialmente preferente º 40ºC.

La temperatura de transición vítrea (Tg) de un polímero se define en la Encyclopedia of Chemical Technology, volumen 19, 4ª edición, página 891, como la temperatura por debajo de la cual están congelados los movimientos moleculares de Brownschen de segmentos de cadena más largos (20-50 átomos de cadena) de los polímeros. Un polímero no muestra comportamiento de fluidez ni elasticidad de goma por debajo de su temperatura de transición vítrea. La temperatura de transición vítrea se determina por medio de DSC según DIN 53765: 1994-03.

Además, los polímeros de la pared capsular pueden contener en general hasta un 30 % en peso, preferentemente a lo sumo un 25 % en peso, y de forma especialmente preferente a lo sumo un 20 % en peso de un monómero bi- o polifuncional como monómero II, que es insoluble o poco soluble en agua, incorporado por polimerización.

Además, los polímeros pueden contener hasta un 30 % en peso, preferentemente hasta un 20 % en peso de otros monómeros III incorporados por polimerización.

La pared capsular está constituida preferentemente sólo por monómeros del grupo I y III. De modo especialmente preferente, las paredes capsulares están constituidas esencialmente, de modo preferente exclusivamente, por monómeros del grupo I.

Como monómeros I son apropiados los ésteres de alquilo con 1 a 24 átomos de carbono de ácido acrílico y/o metacrílico. A modo de ejemplo cítense acrilato de metilo, etilo, n-propilo, iso-propilo, n-butilo, iso-butilo, sec-butilo y terc-butilo, y acrilato de 2-etilhexilo, así como metacrilato de metilo, etilo, n-propilo, iso-propilo, n-butilo, iso-butilo, sec-butilo y terc-butilo.

Monómeros Ia apropiados, cuyo homopolímero presenta una temperatura de transición vítrea (Tg) de º 60ºC, son, a modo de ejemplo, los ésteres de alquilo con 1 a 24 átomos de carbono de ácido acrílico y metacrilato... [Seguir leyendo]

1. Microcápsulas, caracterizadas porque

- la pared capsular está formada por un polímero orgánico (llamado polímero de pared capsular en abreviatura) , y

- las microcápsulas en el núcleo contienen compuestos con grupos carbodiimida (llamado compuesto de

carbodiimida en abreviatura) .

2. Microcápsulas según la reivindicación 1, caracterizado porque en el caso del polímero de pared capsular se trata de un polímero accesible mediante polimerización a través de radicales.

3. Microcápsulas según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizadas porque el polímero de pared capsular está constituido en más de un 50 % en peso por monómeros con un grupo acrilo o metacrilo. 1.

4. Microcápsulas según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizadas porque las microcápsulas tienen un tamaño de partícula promedio en peso de al menos 1 µm. 5. Microcápsulas según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizadas porque el compuesto de carbodiimida contiene en media 2 a 30 grupos carbodiimida por molécula.

6. Empleo de microcápsulas según una de las reivindicaciones 1 a 5 como reticulante.

7. Empleo de microcápsulas según una de las reivindicaciones 1 a 5 como reticulante para polímeros acuosos, en especial para dispersiones de polímeros.

8. Empleo de microcápsulas según una de las reivindicaciones 1 a 5 como reticulante para dispersiones de poliuretano acuosas, o dispersiones acuosas de polímeros accesibles mediante polimerización a través de radicales, preferentemente de polímeros en emulsión. 2.

9. Empleo de microcápsulas según una de las reivindicaciones 1 a 5 como reticulante en pegamentos, pinturas, esmaltes, masas de estucado de papel u otros agentes de revestimiento o impregnado.

10. Pegamentos que contienen microcápsulas según una de las reivindicaciones 1 a 5.

11. Pegamentos según la reivindicación 10, que contienen un poliuretano como agente aglutinante.

12. Pegamentos según la reivindicación 10 u 11, caracterizados porque contienen 0, 1 partes en peso a 40 partes 25 en peso de microcápsulas respecto a 100 partes en peso de pegamento (todos componentes no líquidos a 21ºC, 1 bar) .

13. Empleo de los pegamentos según una de las reivindicaciones 10 a 12 como pegamentos de revestimiento.

14. Empleo según la reivindicación 13, caracterizado porque se unen por pegado substratos planos, por ejemplo láminas de polímero, papel o chapas de madera, con substratos no flexibles.