ES2618654T3

ES2618654T3 - Éter-esteres de glicol con bajo o nulo nivel de VOC como agentes de coalescencia para dipersiones poliméricas acuosas

Info

Publication number: ES2618654T3
Application number: ES12159798.3T
Authority: ES
Inventors: Linda A. Adamson; Sarah E. Ittner; Michael C. Becker; Thomas R. Tepe; Felipe A. Donate; Rebecca J. Wachowicz; David M. Fasano
Original assignee: Dow Global Technologies LLC; Rohm and Haas Co
Current assignee: Dow Global Technologies LLC; Rohm and Haas Co
Priority date: 2011-04-08
Filing date: 2012-03-16
Publication date: 2017-06-21
Anticipated expiration: 2032-03-16
Also published as: CA2771735A1; IN2012DE00888A; CN102732077A; EP2508577A3; CN105669458A; CA2829715A1; EP2508577B1; CA2829715C; EP2508577A2; US20120258249A1; BR102012007682B8; CN105669458B; ES2841978T3; CA2771735C; EP3178891A1; CN102732077B; EP3178891B1; BR102012007682A2; BR102012007682B1

Abstract

Un éter-éster de glicol seleccionado del grupo que consiste en: n-butil éter benzoato de tripropilenglicol; n-pentil éter benzoato de tripropilenglicol; 2-etilhexil éter benzoato de dipropilenglicol; fenil éter benzoato de dipropilenglicol; n-hexil éter levulinato de etilenglicol; n-hexil éter levulinato de dietilenglicol; fenil éter levulinato de dietilenglicol; n- butil éter levulinato de trietilenglicol; fenil éter levulinato de dipropilenglicol; metil éter levulinato de tripropilenglicol; n- propil éter levulinato de tripropilenglicol; y n-butil éter levulinato de tripropilenglicol;

Description

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DESCRIPCION

Eter-esteres de glicol con bajo o nulo nivel de VOC como agentes de coalescencia para dipersiones polimericas acuosas

La presente invencion se refiere a composiciones de eter-esteres de glicol con bajo o nulo nivel de VOC adecuadas para su uso como agentes de coalescencia para dipersiones polimericas acuosas. La presente invencion se refiere en particular a determinados eter-esteres de glicol, a composiciones que incluyen una dispersion polimerica acuosa y a los agentes de coalescencia con bajo o nulo nivel de VOC de la invencion, y a un metodo para formar un revestimiento.

Los agentes de coalescencia se anaden de forma tfpica a composiciones tales como, por ejemplo, dispersiones polimericas acuosas y pinturas al agua que incluyen dispersiones acuosas de polfmeros para facilitar la formacion de una pelfcula polimerica continua, o aglutinante, cuando el agua se evapora de la composicion. Sin la adicion de agentes de coalescencia, las dispersiones polimericas pueden no actuar como aglutinantes eficaces para pigmentos en la pintura y la adhesion al sustrato puede verse comprometida. Durante muchos anos, estos auxiliares de coalescencia han sido disolventes relativamente volatiles tales como monoisobutirato de 2,2,4-trimetil-1,3- pentanodiol.

Las emisiones de Compuestos Organicos Volatiles (VOC) contribuyen a la creacion de ozono, un constituyente principal del esmog. En los Estados Unidos, las regulaciones acerca de VOC establecidas por la Agencia de Proteccion del Medio Ambiente (EPA) y de aplicacion a nivel estatal imponen una concentracion maxima de disolventes volatiles en pinturas, disolventes de limpieza y otros productos. En Europa, los lfmites de VOC estan definidos por la Directiva Europea relativa a Disolventes para Pinturas Decorativas 2004/42/EC. Las regulaciones sobre VOC son cada vez mas estrictas y han afectado el uso de los agentes de coalescencia disponibles.

La presente invencion sirve para proporcionar determinados eter-esteres y composiciones de bajo o nulo nivel de VOC incluyendo eter-esteres de glicol que son particularmente adecuadas para su uso en composiciones que incluyen dispersiones polimericas acuosas tales como, por ejemplo, revestimientos decorativos y protectores para diversos sustratos.

La patente de Estados Unidos numero 4.489.188 describe composiciones de revestimiento que incluyen polfmeros de latex y 5 a 50 partes en peso de determinados disolventes de eter-ester por 100 partes de polfmero. Los agentes de coalescencia de eter-ester de glicol de la presente invencion no se describen.

La solicitud de patente de Estados Unidos numero 20090198002A1 describe composiciones de agentes de coalescencia para composiciones de revestimiento acuosas que incluyen mezclas de esteres dibasicos tales como eter-esteres de bis-glicol de diacidos C4-C6 espedficamente, acidos sucdnico, glutarico y adfpico, con temperaturas de ebullicion maximas de hasta 450 °C. Los agentes de coalescencia de eter-ester de glicol de la presente invencion no se describen.

Continua existiendo una necesidad de agentes de coalescencia con bajo o nulo nivel de VOC para dispersiones polimericas acuosas.

En un primer aspecto de la presente invencion se proporciona un eter-ester de glicol seleccionado del grupo que consiste en: n-butil eter benzoato de tripropilenglicol; n-pentil eter benzoato de tripropilenglicol; 2-etilhexil eter benzoato de dipropilenglicol; fenil eter benzoato de dipropilenglicol; n-hexil eter levulinato de etilenglicol; n-hexil eter levulinato de dietilenglicol; fenil eter levulinato de dietilenglicol; n-butil eter levulinato de trietilenglicol; fenil eter levulinato de dipropilenglicol; metil eter levulinato de tripropilenglicol; n-propil eter levulinato de tripropilenglicol; y n- butil eter levulinato de tripropilenglicol;

En un segundo aspecto de la presente invencion se proporciona una composicion de revestimiento acuosa que comprende una dispersion polimerica acuosa y de 0,1 % a 40% en peso, basado en el peso de solidos de la dispersion polimerica acuosa, de dicho agente de coalescencia de eter-ester de glicol del primer aspecto de la presente invencion.

En un tercer aspecto de la presente invencion se proporciona un metodo para formar un revestimiento que comprende (a) formar dicha composicion de revestimiento acuosa del segundo aspecto de la presente invencion; (b) aplicar dicha composicion de revestimiento acuosa a un sustrato; y (c) secar, o dejar secar, dicha composicion de revestimiento acuosa.

La presente invencion se refiere a un eter-ester de glicol seleccionado del grupo que consiste en n-butil eter benzoato de tripropilenglicol; n-pentil eter benzoato de tripropilenglicol; 2-etilhexil eter benzoato de dipropilenglicol; fenil eter benzoato de dipropilenglicol; n-hexil eter levulinato de etilenglicol; n-hexil eter levulinato de dietilenglicol; fenil eter levulinato de dietilenglicol; n-butil eter levulinato de trietilenglicol; fenil eter levulinato de dipropilenglicol; metil eter levulinato de tripropilenglicol; n-propil eter levulinato de tripropilenglicol; y n-butil eter levulinato de tripropilenglicol;

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Por "composicion de agente de coalescencia" se hace referencia a una composicion que facilita la formacion de peKcula de una dispersion polimerica acuosa, en particular, una composicion de revestimiento acuosa que incluye una dispersion de polfmero en un medio acuoso tal como, por ejemplo, un polfmero preparado por tecnicas de polimerizacion en emulsion. Una indicacion de la facilitacion de la formacion de pelfcula es que la temperatura de formacion de pelfcula minima ("MFFT") de la composicion que incluye la dispersion polimerica acuosa se reduzca de forma medible mediante la adicion del agente de coalescencia.

Los eter-esteres de glicol de la presente invencion son esteres de acidos monocarboxflicos o acidos dicarboxflicos y glicol eteres, los ultimos obtenidos haciendo reaccionar alcoholes o fenol con oxido de etileno u oxido de propileno. Cualquiera de los metodos de smtesis conocidos por los expertos en la tecnica pueden usarse para preparar los esteres antes citados. Por ejemplo, pueden calentarse cantidades estequiometricas del eter de glicol y el acido carboxflico deseado en presencia de una cantidad catalftica de un acido fuerte, tal como, por ejemplo, acido sulfurico concentrado y acido p-toluenosulfonico y un disolvente tal como, por ejemplo, heptano, y eliminar el agua azeotropicamente para proporcionar el producto deseado. Otro metodo de preparacion emplea el monocloruro (o dicloruro) del acido en lugar del acido carboxflico como reaccionante. En este caso, se emite el cloruro de hidrogeno gas en lugar de agua durante la reaccion del cloruro de acido con el eter de glicol. El cloruro de hidrogeno puede ser atrapado usando un depurador de agua. Aun otro metodo de preparacion implica la transesterificacion de un alquil ester sencillo del acido deseado con un eter de glicol en presencia de un catalizador de titanio tal como titanato de tetraisopropilo. Aun otro metodo de esterificacion usa el antndrido de acido como reaccionante en combinacion con la eliminacion azeotropica de agua. Este metodo esta destinado a producir diesteres. Los eter esteres de glicol obtenidos por cualquiera de los metodos antes citados puede purificarse por destilacion ultrarrapida usando alto vado.

Los eter esteres de glicol son tfpicamente lfquidos en el intervalo de temperatura de 0 - 25 °C para facilitar su uso como diluyentes y disolventes de limpieza. Estos productos son deseablemente menos de un 10 % volatiles por el Metodo 24, preferiblemente menos de un 5 % volatiles y, lo mas preferiblemente, menos de un 1 % volatiles para ser utiles como auxiliares de coalescencia con bajo nivel de VOC en los Estados Unidos. Para que sean clasificados como exentos de VOC en la Union Europea, los disolventes deben ebullir por encima de 250 °C y preferiblemente por encima de 280 °C.

Los eter monoesteres de glicol de la presente invencion se prepararon a partir de acido benzoico (o cloruro de benzoilo), levulinato de etilo, acido isopentanoico y acido valerico. Eteres de glicol usados en estas preparaciones fueron n-hexil eter de etilenglicol, n-hexil eter de trietilenglicol, 2-etilhexil eter de dipropilenglicol, n-hexil eter de dietilenglicol, fenil eter de dietilenglicol, n-butil eter de dietilenglicol, fenil eter de dipropilenglicol, n-pentil eter de dipropilenglicol, metil eter de dipropilenglicol, metil eter de tripropilenglicol, n-butil eter de dipropilenglicol, n-propil eter de dipropilenglicol, n-propil eter de tripropilenglicol, n-butil eter de propilenglicol, n-butil eter de tripropilenglicol, n-butil eter de trietilenglicol, metil eter de propilenglicol, n-pentil eter de trietilenglicol, y n-pentil eter de etilenglicol. Se usaron fenil eter de etilenglicol y fenil eter de propilenglicol para preparar benzoatos y succinatos pero los eter esteres de glicol resultantes fueron solidos que fundieron en el intervalo de 50 - 100 °C lo cual limita su utilidad como agentes de coalescencia.

La composicion de revestimiento acuosa de la presente invencion incluye una dispersion polimerica acuosa y de 0,1 % a 40 % en peso, basado en el peso de solidos en la dispersion polimerica acuosa, del agente de coalescencia de la presente invencion. En una realizacion cuando la MFFT de la dispersion polimerica acuosa vana de -5 °C a 100 °C, se puede usar de 0,1 % a 30 % de agente de coalescencia, en peso basado en el peso de solidos de la dispersion polimerica acuosa. De forma alternativa, cuando la MFFT de la dispersion polimerica acuosa vana de - 20 °C a 30 °C, se puede usar de 0,1 % a 5 % en peso de agente de coalescencia, basado en el peso de solidos de la dispersion polimerica acuosa. Las MFFT de las dispersiones polimericas acuosas en la presente memoria son las medidas usando la norma ASTM D 2354 y una varilla de MFFT de 5 milesimas de pulgada. Los valores de MFFT son indicativos del grado de eficiencia de un agente de coalescencia para una dispersion polimerica acuosa dada; es deseable conseguir una MFFT lo menor posible con la cantidad mas baja de agente de coalescencia. La dispersion polimerica acuosa puede ser una dispersion de un polfmero, oligomero o prepolfmero en un medio acuoso. En algunas realizaciones, la dispersion polimerica acuosa puede ser reactiva antes, durante o despues de la formacion de la pelfcula. Por "medio acuoso" se quiere decir en la presente memoria un medio que incluye al menos 50 % en peso basado en el peso del medio, de agua. Dispersiones polimericas acuosas tfpicas son dispersiones acuosas de epoxidos, uretanos, polioles acnlicos, poliesteres e tnbridos de estos y otros compuestos qmmicos; y polfmeros en emulsion.

En algunas realizaciones, las dispersiones polimericas acuosas son parte de sistemas reactivos. Por ejemplo, en un sistema 2k tal como un sistema de dispersion de epoxi el agente de coalescencia puede anadirse bien al componente que incluye la dispersion de epoxi o, como alternativa, al componente agente de curado o dividirse entre ambos componentes del sistema.

El polfmero en emulsion, una dispersion acuosa de polfmero formada por tecnicas de polimerizacion en emulsion, incluye al menos un monomero etilenicamente insaturado copolimerizado por adicion tal como, por ejemplo, estireno o estirenos sustituidos; vinil tolueno; butadieno; (met)acrilonitrilo; un monomero de ester (met)acnlico tal como, por ejemplo, (met)acrilato de metilo, (met)acrilato de etilo, (met)acrilato de butilo, (met)acrilato de hidroxietilo,

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(met)acrilato de hidroxipropilo y (met)acrilatos con funcionalidad ureido; acetato de vinilo u otros esteres de vinilo; monomeros de vinilo tales como cloruro de vinilo, cloruro de vinilideno y N-vinil pirrolidona. El uso del termino "(met)" seguido por otro termino tal como (met)acrilato, tal como se usa a lo largo de la descripcion, se refiere tanto a acrilatos como a metacrilatos.

En determinadas realizaciones, el polfmero en emulsion incluye de 0 % a 6 %, o de forma alternativa, de 0 % a 3 % en peso o de 0 % a 1 %, en peso basado en el peso del polfmero, de un monomero multi-etilenicamente insaturado copolimerizado. Es importante seleccionar el nivel de monomero multi-etilenicamente insaturado de modo que no interfiera materialmente con la formacion y la integridad de la pelfcula. Monomeros multi-etilenicamente insaturados incluyen, por ejemplo, (met)acrilato de alilo, ftalato de dialilo, di(met)acrilato de 1,4-butilenglicol, di(met)acrilato de 1,2-etilenglicol, di(met)acrilato de 1,6-hexanodiol y divinil benceno.

El polfmero en emulsion incluye de 0% a 15%, preferiblemente de 0,5% a 5%, de un monomero de acido monoetilenicamente insaturado copolimerizado, basado en el peso del polfmero. Monomeros de acidos incluyen monomeros de acido carboxflico tales como, por ejemplo, acido (met)acnlico, acido crotonico, acido itaconico, acido fumarico, acido maleico, itaconato de monometilo, fumarato de monometilo, fumarato de monobutilo, anhndrido maleico, acido 2-acrilamido-2-metilpropano sulfonico, acido vinil sulfonico, acido estireno sulfonico, acido 1 -aliloxi-2- hidroxipropano sulfonico, acido alquil alil sulfosuccmico, (met)acrilato de sulfoetilo, (met)acrilatos de fosfoalquilo tales como (met)acrilato de fosfoetilo, (met)acrilato de fosfopropilo y (met)acrilato de fosfobutilo, crotonatos de fosfoalquilo, maleatos de fosfoalquilo, fumaratos de fosfoalquilo, (met)acrilatos de fosfodialquilo, crotonatos de fosfodialquilo y fosfato de alilo.

El polfmero en emulsion acuosa se forma tipicamente por un proceso de polimerizacion por adicion polimerizacion en emulsion como se conoce en la tecnica. Pueden usarse tensioactivos convencionales y mezclas que incluyen, por ejemplo, emulsionantes anionicos y/o no ionicos tales como, por ejemplo, alquil sulfatos de metales alcalinos o de amonio, acidos alquil sulfonicos, acidos grasos y alquil fenoles oxietilados, y mezclas de los mismos. Pueden usarse tensioactivos polimerizables que incluyen al menos una union carbono-carbono etilenicamente insaturada que pueden sufrir polimerizacion por adicion por radicales libres. La cantidad de tensioactivo usada es normalmente 0,1 % a 6 % en peso, basado en el peso de monomero total. Pueden usarse procesos de inicio termicos o redox. Pueden usarse iniciadores de radicales libres convencionales tales como, por ejemplo, peroxido de hidrogeno, hidroperoxido de t-butilo, hidroperoxido de t-amilo, persulfatos de amonio y/o alcalinos, de forma tfpica a un nivel de 0,01 % a 3,0 % en peso, basado en el peso de monomero total. Sistemas Redox que usan los mismos iniciadores acoplados con un reductor adecuado tal como, por ejemplo, sufoxilato formaldehndo de sodio, hidrosulfito de sodio, acido isoascorbico, hidroxilamina sulfato y bisulfito de sodio pueden usarse a niveles similares, opcionalmente en combinacion con iones metalicos tales como, por ejemplo, hierro y cobre, que incluyen opcionalmente ademas agentes complejantes para el metal. Pueden usarse agentes de transferencia de cadena tales como mercaptanos para reducir el peso molecular del polfmero. La mezcla de monomeros puede anadirse pura o como una emulsion en agua. La mezcla de monomero puede anadirse en una unica adicion o en mas adiciones o de forma continua durante el penodo de reaccion usando una composicion uniforme o variable. Pueden anadirse ingredientes adicionales tales como, por ejemplo, iniciadores de radicales libres, oxidantes, agentes reductores, agentes de transferencia de cadena, neutralizadores, tensioactivos y dispersantes antes de, durante, o despues de la adicion del monomero. Pueden emplearse, por ejemplo, procesos que proporcionan distribuciones de tamano de partfcula polimodales tales como los que se describen en las patentes de Estados Unidos numeros 4.384.056 y 4.539.361. El polfmero en emulsion puede formarse en un proceso de polimerizacion en emulsion multifase como es bien conocido en la tecnica. Tambien esta contemplado que el polfmero en emulsion se forme en dos o mas fases, diferenciandose las fases en el peso molecular. Tambien esta contemplada la mezcla de dos polfmeros en emulsion diferentes.

El diametro medio de partfculas de las partfculas de polfmero en emulsion vana de forma tfpica de 40 nm a 1000 nm, preferiblemente de 40 nm a 300 nm. Diametros de partfcula en la presente memoria son los medidos por dispersion de luz dinamica en un analizador de tamano de partfculas Brookhaven BI-90 Plus.

La composicion de revestimiento acuosa de la invencion se prepara por tecnicas que son bien conocidas en la tecnica de los revestimientos. Primero, se dispersan bien el pigmento(s), si los hay, en un medio acuoso bajo alto cizallamiento tal como el que se proporciona por el mezclador COWLES™ o se usan sus colorante(s) predispersados o mezclas de los mismos. A continuacion, el polfmero en emulsion se anade bajo una agitacion de bajo cizallamiento junto con la composicion de agente de coalescencia y otros auxiliares de revestimiento segun se desee. La composicion de revestimiento acuosa puede incluir, ademas de la dispersion polimerica acuosa y pigmento(s) opcional(es), auxiliares de revestimiento convencionales tales como, por ejemplo, diluyentes, emulsionantes, agentes de coalescencia diferentes de la composicion de agente de coalescencia de la presente invencion, plastificantes, anticongelantes, agentes de curado, tampones, neutralizadores, espesantes, modificadores de la reologfa, humectantes, agentes mojantes, biocidas, plastificantes, agentes antiespumantes, absorbedores de radiacion UV, abrillantadores fluorescentes, estabilizadores de luz y calor, biocidas, agentes quelantes, dispersantes, colorantes, ceras y repelentes de agua.

Ejemplos de pigmentos y diluyentes adecuados incluyen dioxido de titanio tal como anatasa y dioxido de titanio rutilo; oxido de zinc; oxido de antimonio; oxido de hierro; silicato de magnesio; carbonato de calcio; pigmentos coloreados organicos e inorganicos; aluminosilcatos; sflice; diversas arcillas tales como caolm y arcilla deslaminada;

y oxido de plomo. Esta contemplado que la composicion de revestimiento acuosa pueda contener tambien partfculas polimericas opacas, tales como, por ejemplo, PoKmeros Ropaque™ Opaque (Dow Chemical Co.). Tambien estan contempladas partfculas de pigmento opacificador encapsuladas o parcialmente encapsuladas; y poUmeros o emulsiones de polfmeros que adsorben o se unen a la superficie de pigmentos tales como dioxido de titanio; y 5 pigmentos huecos, incluyendo pigmentos que tienen uno o mas huecos.

El dioxido de titanio es el principal pigmento usado para conseguir ocultacion en pinturas arquitectonicas. Este pigmento es costoso y escasea. Un modo de conseguir ocultacion disminuyendo al mismo tiempo la cantidad de TiO2 es incluir polfmeros en emulsion multifase que anaden opacidad a la pelfcula de pintura, comunmente conocidos como "polfmeros opacos". Estos polfmeros son partfculas polimericas rellenas de agua (en su mayona 10 estireno) con una elevada Tg. Estas partfculas se llenan con aire durante la formacion de la pelfcula y dispersan la luz creando opacidad. De forma tfpica, una composicion de revestimiento acuosa que incluye un polfmero opaco tambien incluira una dispersion polimerica acuosa; de forma deseable, un agente de coalescencia facilitara la formacion de pelfcula de la dispersion polimerica acuosa, pero no causara el colapso del polfmero opaco. Sin embargo, algunos agentes de coalescencia atacan al polfmero opaco provocando que las partfculas colapsen, lo 15 cual da lugar a menos dispersion de la luz y una opacidad disminuida. TEXANOL™, por ejemplo, ataca los polfmeros opacos cuando se usa a un 15 % en peso en solidos de resina mientras que el plastificante con bajo nivel de VOC OPTIFILM™ 400 ataca al polfmero a niveles mucho menores (aproximadamente 6 % en peso en solidos de resina). Determinados agentes de coalescencia de eter-ester de glicol de la invencion fueron utiles en su capacidad para preservar la opacidad proporcionada por determinados polfmeros opacos ROPAQUE™. Se prefieren fenil eter 20 benzoato de dipropilenglicol (DiPPh benzoato), n-butil eter adipato de bis-dipropilenglicol (DPnB adipato), n-propil eter adipato de bis-dipropilenglicol (DPnP adipato), n-butil eter maleato de bis-dipropilenglicol (DPnB maleato) y pentil eter benzoato de tripropilenglicol (TPP benzoato).

Las cantidades de pigmento y diluyente en la composicion de revestimiento acuosa pueden variar desde una concentracion en volumen de pigmento (PVC) de 0 a 85 y, de este modo, abarcan revestimientos descritos de otro 25 modo en la tecnica, por ejemplo, como revestimientos transparentes, tintes, revestimientos planos, revestimientos satinados, revestimientos semibrillantes, revestimientos brillantes, imprimaciones, revestimientos texturados y similares. La composicion de revestimiento acuosa en la presente invencion incluye de forma expresa revestimientos arquitectonicos, para mantenimiento e industriales, masillas, sellantes y adhesivos. La concentracion en volumen de pigmento se calcula por la formula siguiente:

Volumen de pigmento(s) + Volumen de diluyente(s) x 100

PVC(%) = ___________________________________________________

Volumen seco total de pintura

30 El contenido en solidos de la composicion de revestimiento acuosa puede variar de 10 % a 70 % en volumen. La viscosidad de la composicion de revestimiento acuosa puede variar de 50 centipoises a 50,000 centipoises, medida usando un viscosfmetro Brookfield; las viscosidades apropiadas para diferentes metodos de aplicacion pueden variar considerablemente.

En el metodo de formar un revestimiento de la invencion, la composicion de revestimiento acuosa se aplica de forma 35 tfpica a un sustrato tal como, por ejemplo, madera, metal, plastico, sustratos tecnicos marinos y de obra civil, sustratos cementosos tales como, por ejemplo, hormigon, estuco y mortero, superficies previamente pintadas o con imprimacion, y superficies envejecidas. La composicion de revestimiento acuosa puede aplicarse a un sustrato usando metodos de aplicacion de revestimientos convencionales tales como, brocha, rodillo, aplicador de masilla, revestimiento con rodillo, rodillo barnizador, revestidor a cortina y metodos de pulverizacion tales como, por ejemplo, 40 pulverizacion atomizada por aire, pulverizacion asistida por aire, pulverizacion sin aire, pulverizacion a baja presion con alto volumen y pulverizacion sin aire asistida por aire.

El secado de la composicion de revestimiento acuosa para proporcionar un revestimiento puede dejarse transcurrir bajo condiciones ambiente tales como, por ejemplo, de 5 °C a 35 °C, o el revestimiento puede secarse a temperaturas elevadas tales como, por ejemplo, de 35 °C a 150 °C.

45 La invencion en algunas de sus formas de realizacion se describira a continuacion con mas detalle por referencia a los siguientes ejemplos:

Metodos de prueba:

Metodos usados en el Ejemplo 5

Todas las pruebas siguientes tienen las mismas etapas de preparacion de muestra que se definen:

50 Grosor de pelfcula humeda de 10 milesimas de pulgada extendida en paneles de acero de Bonderite 1000 tratados (salvo por la Resistencia al Agua Temprana, que se realizo sobre aluminio sin tratar.

Los tiempos de secado/curado fue de 7 dfas para la resistencia qrnmica, resistencia al impacto y flexibilidad al doblado con mandril.

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Los tiempos de secado/curado para la dureza Konig y al lapiz son como se dan en la tabla de datos (la prueba de realizo a numerosos tiempos de curado).

La Resistencia al Agua Temprana (EWR) se realizo en paneles separados que se secaron durante 4 o 6 horas, como se indica en la tabla de datos.

Metodos de prueba que son ASTM:

Secado al tacto y manipulacion = ASTM D1640

Resistencia qmmica = Prueba de manchado en ASTM D1308. Los compuestos qmmicos se enumeran en la tabla y se dejaron permanecer en contacto durante 24 o 48 horas como se indica en la tabla de datos.

Dureza Konig = ANS/ISO 1522 (antiguamente ASTM D4366)

Dureza al lapiz = ASTM D3363

Resistencia al Impacto = ASTM D2794

Flexion en Mandril = ASTM D522

Metodo de prueba de EWR - Despues de extender, se deja el panel secar durante el tiempo prescrito (4 o 6 horas) a 25 °C (77 °F)/50 % de HR- Los paneles se colocaron a continuacion en una caja de niebla durante al menos 18 horas, luego se retiraron, se secaron con un pano e inmediatamente se valoro el grado de formacion de ampollas, segun la norma ASTMD714.

Metodos usados en el Ejemplo 6

LTFF (formacion de pelfcula a baja temperatura) a 4,44 °C (40 °F)/40 % HR: Este es un procedimiento para determinar la capacidad de una pelfcula de pintura para formar una pelfcula continua a bajas temperaturas. Las composiciones de revestimiento acuosas se extendieron en una sala acondicionada a 4,44 °C (40 °F)/40 % de HR con una varilla de bloque de 10 milesimas de pulgada sobre una cartulina sellada y no sellada Leneta B&W (Blanco y Negro). Las pinturas se secaron durante 24 horas y luego se valoro la formacion de fisuras.

Brillo a 1 dfa: Las pinturas se extendieron en condiciones de CTR (condiciones de sala a temperatura constante) con un aplicador Bird de 3 milesimas de pulgada. Despues de 12 horas, se midio el brillo a 20 y 60 grados. Flujo de pintado: las pinturas de prueba se aplicaron mediante una velocidad de dispersion natural en un marco de Velocidad de Dispersion y se dejaron secar. El flujo se valoro en una escala de 1 a 10, siendo 10 el mejor.

Relacion de Contraste (C) - La relacion de contraste es la relacion de la reflectancia de una pintura seca sobre un sustrato negro de 2 % o menos de reflectancia de la misma pintura, aplicada de forma equivalente y secada, sobre un sustrato de 80 % de reflectancia (ASTM D-2805,88). C es una funcion del grosor de la pelfcula y la concentracion de toner

Aceptacion del Color: Esta es una medida de como acepta la base de tinta el colorante. Se requiere una buena aceptacion del color con el fin de equiparar chips de color y dar una apariencia de color uniforme. La aceptacion del color de pinturas es necesaria bajo diversas condiciones de envejecimiento de la pintura y cizallamiento durante la aplicacion. Se anadieron 0,03 kg/l de colorante Phthalo Blue predispersado a la pintura de base de tinta y luego se siguio este procedimiento:

1. Se extiende una pelfcula con un aplicador de pelfcula tipo Bird de 3 milesimas de pulgada en una cartulina 1B Penopac sostenida por una placa de vado.

2. Se frotaron dos pequenas secciones circulares de aproximadamente 2,54-5,08 cm (1-2 pulgadas) de diametro (una en el area sellada y una en el area no sellada) con un movimiento circular con las puntas de los dedos limpios y secos.

° El area frotada sobre el tercio inferior no sellado se froto casi hasta que quedo seca o 100 ciclos, de modo que se genero un elevado nivel de cizallamiento.

° El area frotada sobre el tercio central sellado se froto durante aproximadamente 100 ciclos y representa un bajo estado de cizallamiento.

3. Las cartulinas se secaron en la CTR 24 horas antes de la valoracion

4. Escala de valoracion: sin cambio a diferentes grados posibles de floculacion del colorante posible (oscuro) o TiO2 (claro)

Amarilleamiento: Despues de envejecer por calor la composicion de revestimiento acuosa durante 10 dfas a 60 °C (140 °F), la composicion se equilibro durante 24 horas y luego se extendio sobre una cartulina blanca al lado de una

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muestra que se conserva sin envejecimiento por calor. Despues de secar durante una noche, se registro cualquier cambio de color con el sistema de pintura termoenvejecida.

Resistencia al frotamiento abrasivo: Esta prueba mide la resistencia al frotamiento de una pelfcula de pintura por el numero de ciclos requeridos para erosionar la pelfcula de pintura en el sustrato. Los cortes indican un area de pelfcula retirada que es la anchura de la extension de la pelfcula secada original. Las composiciones de revestimiento acuosas se extendieron en una cartulina de vinilo en blanco y negro, se dejaron secar 5 a 7 dfas, y a continuacion se frotaron usando una maquina Gardner Abrasive Scrub. Para acelerar el fallo, se uso una placa con una cuna de laton (Cuna, 10 milesimas de pulgada x 1^" x 6-1/2)

Eliminacion de manchas: Este metodo de prueba describe el procedimiento para evaluar la facilidad para eliminar las manchas domesticas habituales de una pelfcula de pintura con un detergente no abrasivo. Se extendieron composiciones de revestimiento acuosas sobre una cartulina de vinilo en blanco y negro y se dejaron secar durante 5 a 7 dfas. Se aplicaron manchas domesticas habituales a la pelfcula y se dejo secar durante 60 minutos antes de colocarlas en un dispositivo de prueba Gardner Scrub Tester y "lavar" con estopilla que se saturo con solucion de Tide al 1 % durante 200 ciclos de frotado. Las manchas incluyen:

Hidrofobas: lapiz de labios, lapiz numero 2, bolfgrafo, tiza de color, rotulador rojo Charpie, marcador de pintura rojo.

Hidrofilas: te, mostaza, pomelo, cafe, ketchup o salsa de espagueti, vino tinto, rotulador Paper Mate.

Bloqueo en caliente 1 dfas: Esta prueba mide la tendencia de superficies pintadas a adherirse entre sf (bloqueo) cuando se apilan o colocan en contacto entre sf bajo presion. La pegajosidad es el ruido producido al separar las superficies bloqueadas; El sello es el dano ffsico a una pelfcula de pintura causado por la separacion. El procedimiento es como sigue:

1. La composicion de revestimiento acuosa a probar se extendio sobre una cartulina usando un aplicador de 3 milesimas de pulgada Bird. Los paneles se acondicionaron en la CTR (25 °C; 50 % de HR) durante 7 dfas.

2. Se equilibraron los pesos y tapones en el horno durante una noche antes de llevar a cabo la prueba. Se cortan cuatro secciones de 3,81 cm x 3,81 cm (1-1/2" x 1-1/2") (para realizar duplicados) del area blanca de cada panel condicionado.

3. Las secciones cortadas se dispusieron con las superficies de pintura enfrentadas.

4. La muestra enfrentada se coloco en un horno a 50 °C (120 °F) en una placa de metal plana. Cada muestra individual se tapo con un tapon de caucho numero 8 solido calentado con la cara estrecha hacia abajo y se coloco en cada tapon un peso de 1000 g calentado. La fuerza calculada para esta configuracion es de 127 g/cm2 (1,8 psi).

5. Despues de exactamente 30 minutos (±1 min.), se retiraron los tapones y pesos y se extrajeron las secciones de prueba del horno. Las muestras de prueba se dejaron enfriar durante 30 minutos a temperatura ambiente.

6. Despues de enfriar, se separaron las secciones con una fuerza lenta y constante. Estas se separaron a un angulo de aproximadamente 180° mientras se escuchaba la pegajosidad. Las muestras se valoraron para la resistencia al bloqueo en una escala de 0 a 10.

Resistencia a la impresion: Esta prueba mide la capacidad de un revestimiento para resistir la impresion de otra superficie colocada sobre esta. El procedimiento es como sigue:

1. La composicion de revestimiento acuosa a probar se vertio en un panel de aluminio usando un bloque de extension con una abertura de 5 milesimas de pulgada. Los paneles de aluminio revestidos se acondicionaron en la CTR (25 °C (77 °F), 50 % de H.R.) durante 1, 3 y 7 dfas.

2. Despues de haber acondicionado los paneles 1, 3 o 7 dfas, se cortaron paneles de aluminio de aproximadamente 3,81 cm x 3,81 cm (1-1/2" x 1-1/2"), trozos de estopilla de 3,81 cm (1-1/2"), dos piezas para cada panel de prueba. (Nota: la estopilla se uso tal como se suministra con las 4 capas intactas.)

3. Se colocaron pesos y tapones en el horno a 60 °C (140 °F) para equilibrar (dfa antes).

4. Se coloco un trozo de estopilla (uno en la parte superior, uno en la inferior) sobre cada muestra de prueba y se cubrio con un tapon numero 8 y un peso de 500 gramos, usando un peso y tapon para cada area a probar en el horno durante 60 minutos.

5. Despues de 60 minutos, se retiraron los tapones y pesos y las muestras de prueba se extrajeron del horno. Las muestras se dejaron enfriar (aproximadamente media hora) antes de retirar la estopilla y evaluar la impresion.

6. Se retiro la estopilla y se examino cuidadosamente la peKcula de pintura bajo la estopilla. La profundidad y grado de la impresion del patron de estopilla que quedo impresa sobre la peKcula de pintura se valoro en una escala de 0 a 10.

Dureza Konig: El aparato de ensayo de dureza Konig de pendulo Byk Mallinckrodt Konig Pendulum Hardness Tester 5 mide el grado de dureza de una pelfcula mediante el uso de un pendulo. Cuanto mas dura es la superficie de la pelfcula, mas tiempo oscilara el pendulo y, asf mayor sera el recuento registrado. Cuanto mas blanda es la pelfcula, mas friccion experimental el pendulo y, por tanto, oscilara libre menos veces. Esto dara lugar a un menor recuento del registrador.

Lab DPUR (Resistencia a la Captacion de Suciedad): Esta prueba mide la capacidad de una pelfcula de pintura para 10 resistir el deposito de materia extrana consistente en suciedad, hollm o manchas presentes sobre la superficie de paneles revestidos exteriores expuestos. Este metodo de prueba proporciona una comparacion visual, asf como lecturas de reflectancia Y antes y despues de la exposicion, y la diferencia se considera que es la captacion de suciedad. El procedimiento es como sigue:

1. Las composiciones de revestimiento acuosas se extendieron con una barra de bloque de 5 milesimas de

15 pulgada sobre un panel de aluminio y se dejaron secar durante una noche.

2. Los paneles de prueba se expusieron durante 5 a 7 dfas al exterior (direccion preferida S-45). Los paneles se trasladaron y se dejaron secar al aire

3. Se aplico mediante una brocha a una muestra de pintura de % Mapico 422 suspension de oxido de hierro marron. Se dejo secar totalmente la suspension (mmimo 4 horas).

20 4. Se lavo la suspension bajo agua usando un trozo limpio de estopilla y una presion suave y consistente.

5. Se dejaron secar los paneles. Se tomaron lecturas de reflectancia tanto de las areas tratadas como sin tratar. Cuanto mayor sea el valor, mejor la DPUR

EJEMPLO 1 - Preparacion de Eter ester de glicol usando anhidrido maleico

Las reacciones se llevaron a cabo en un matraz de una boca de 250 ml equipado con un agitador magnetico, una 25 manta de calentamiento, una cavidad para termopar incorporado, una manta de calentamiento conectada a un controlador de temperatura provisto de termopares de control y de lfmite superior, y una trampa de Dean-Stark conectada a un condensador que tiene un adaptador de nitrogeno con salida a un burbujeador. El eter de glicol, anhidrido maleico, disolvente de heptano y el catalizador de acido sulfurico se colocaron en el matraz. El aparato de coloco bajo una capa de nitrogeno y los contenidos se calentaron hasta aproximadamente 60 °C para que el 30 anhfdrido maleico se fundiera y reaccionara con el eter de glicol. Despues de la reaccion inicial de apertura de anillo y posterior exotermia, la mezcla de reaccion se calento hasta aproximadamente 118 °C para establecer un reflujo de heptano constante a traves de la trampa en la que se recogio el agua de esterificacion. Se dejo continuar la reaccion hasta que se recogio el volumen teorico de agua. Una smtesis de Ejemplo 1 tfpica es como sigue:

En el matraz se colocaron 106,72 g (0,56 mol) de n-butil eter de dipropilenglicol, 25,11 g (0,26 mol) de anhfdrido 35 maleico, 60 ml de heptano y 4 gotas de acido sulfurico concentrado. El reactor se coloco bajo una capa de nitrogeno. Los contenidos se calentaron hasta aproximadamente 60 °C para que el anhfdrido maleico se fundiera y reaccionara con el eter de glicol. Despues de observar exotermia, la mezcla de reaccion se calento hasta aproximadamente 118 °C para establecer un reflujo de heptano constante. Se dejo continuar la reaccion durante un total de 15 horas, momento en el cual se recogio la mayor parte de la cantidad de agua teorica. La mezcla de reaccion se enfrio hasta 40 25 °C y se analizo pura por cromatograffa de gases en una columna capilar de pelfcula de 30m x 0,25mm de DI x

0,25 micrometres ZB-5 de Phenomenex. El cromatograma del area porcentual de CG mostro aproximadamente 16 % de eter de glicol residual y aproximadamente 83 % de un producto identificado provisionalmente como n-butil eter maleato de bis-dipropilenglicol (el disolvente se excluyo del resumen de area del cromatograma). La mezcla de reaccion se filtro a continuacion a traves de un lecho corto de alumina basica activada para neutralizar el catalizador. 45 El filtrado se coloco en un matraz a ebullicion y se elimino el heptano a baja presion en un evaporador rotatorio Buchi. El residuo se destilo bajo vacre para aislar el producto con una pureza de 99,2 % que ebullfa a 195 °C @ 0,1 mmHg. El producto se confirmo como n-butil eter maleato de bis-dipropilenglicol por sus espectros de IR y RMN. El punto de ebullicion a presion reducida se corrigio al punto de ebullicion normal por medio de un programa de ordenador que ajusta los datos de presion de vapor a una ecuacion de Antoine de la forma logP = A - B/(T + C). El 50 punto de ebullicion normal se calculo como 476 °C. A continuacion se probo una muestra del producto como se especifica por el Metodo EPA 24 y se encontro que conterna solo 0,1 por ciento de volatiles. A continuacion se evaluo otra muestra del producto en la prueba de MFFT normalizada como agente de coalescencia para un polfmero en emulsion acnlico (RHOPLEX™ SG-30) a una concentracion de 5 % en peso basado en los solidos de resina. El valor de MFFT obtenido fue 5 °C (41 °F), un valor 24 % menor que el de mFfT obtenido para un latex puro y un 6 % 55 menor que el valor de MFFT obtenido con TEXANOL™. (Vease la Tabla 1.2)

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EJEMPLO 2 - Preparacion de Eter ester de glicol usando cloruros de acido

Las reacciones se llevaron a cabo en un matraz de 250 ml de fondo redondo y tres bocas equipado con embudo de adicion con una rama lateral de ecualizacion de presion, un condensador de enfriamiento, una cavidad para termopar, una barra de agitacion magnetica de Teflon y una manta de calentamiento conectada a un controlador de temperature provisto con termopares de control y de lfmite superior. El embudo de adicion estaba equipado con un adaptador conectado a una lmea de nitrogeno de baja presion. El condensador estaba provisto con un adaptador conectado a una trampa de vidrio llena de agua. En una reaccion tfpica, el eter de glicol se cargo en el matraz y se anadio una cantidad estequiometrica del cloruro de acido lentamente para controlar la exotermia y la generacion de HCl. Las reacciones se siguieron por cromatograffa de gases y los productos se verificaron por sus espectros de IR y RMN. Una smtesis de Ejemplo 2 tfpica es como sigue:

En el matraz de reaccion se cargaron 50,0 g (0,28 mol) de fenil eter de dietilenglicol. Se anadio cloruro de benzoilo (31,8 ml, 38,58 g, 0,28 mol) en el embudo de adicion, se coloco el adaptador de nitrogeno en el embudo y se inicio el flujo de nitrogeno lento como se evidencia por el burbujeo en la trampa de agua. Se coloco un agitador magnetico debajo de la capa para iniciar la agitacion. Se anadio gota a gota el cloruro de benzoilo durante un penodo de una hora, durante la cual se dejo que la temperatura se elevara hasta aproximadamente 80 °C. El cloruro de hidrogeno gas emitido se capture en la trampa. Una vez completada la adicion, se ajusto la temperatura hasta aproximadamente 112 °C y se mantuvo ah durante dos horas. La mezcla de reaccion se dejo enfriar entonces hasta temperatura ambiente de modo que pudo extraerse una pequena muestra con una jeringa. La mezcla se diluyo con isopropanol que conterna tetradecano como patron interno y se analizo por cromatograffa de gases en una columna capilar de pelmula de 30m x 0,25mm DI x 0,25 micrometres RTX200 de Restek. El analisis mostro que la mezcla de reaccion conterna 0,28 % de fenil eter de dietilenglicol residual y 95,5 % de un componente mayoritario identificado provisionalmente como el fenil eter benzoato de dietilenglicol. La mezcla de reaccion se sometio a destilacion ultrarrapida bajo presion reducida para recuperar 72,6 g de producto con una pureza de 99,1 % que ebulle a 180 °C @ 0,5 mmHg. Se confirmo el producto como fenil eter benzoato de dietilenglicol por sus espectros de IR y RMN. El punto de ebullicion obtenido bajo presion reducida se ajusto a la ecuacion de Antoine de la forma logP = A - B/(T + C) limitada usando la regla de Thompson y una constante de Trouton de 22 para obtener un punto de ebullicion normal a aproximadamente 440 °C. El producto se evaluo en la prueba de MFFt y por el Metodo 24 de EPA como se describe en el Ejemplo 1 (Resultados en la Tabla 1.2)

EJEMPLO 3. Preparacion de eter levulinatos de glicol por transesterificacion

Se prepararon varios eter levulinatos de glicol por transesterificacion de levulinato de etilo. En estas smtesis, el eter de glicol se coloco en un matraz de 100 ml de fondo redondo y tres bocas equipado con una cavidad para termopar incorporado, un embudo de adicion de 50 ml con rama lateral de ecualizacion de presion provisto de un adaptador para nitrogeno, un cabezal de destilacion con condensador, un adaptador de vacm/nitrogeno y un receptor graduado de 25 ml, una barra de agitacion magnetica de Teflon, un tapon de vidrio y una manta de calentamiento conectada a un controlador de temperatura provisto con termopares de control y de lfmite superior. El cabezal de destilacion se conecto a un burbujeador de nitrogeno a traves del adaptador de nitrogeno. Todo el aparato se aseguro a la parte superior de una placa de agitacion magnetica. El aparato se mantuvo con arrastre de nitrogeno desde el embudo de adicion al burbujeador. Se anadio el catalizador de transesterificacion de tetraisopropoxido de titanio (Tyzor® TPT de DuPont) y la mezcla se calento para activar el catalizador. Se anadio entonces una cantidad equimolar de levulinato de etilo lentamente y el etanol se recogio en el receptor. Finalmente, se reemplazo la purga de nitrogeno por un golpe de vacfo despues de enfriar el receptor con hielo seco. El etanol eliminado se controlo durante toda la reaccion. Una smtesis de Ejemplo 3 tfpica es como sigue:

Despues de purgar el aparato con nitrogeno, se anadieron al matraz de reaccion 42,6 g (0,17 moles) de n-butil eter de tripropilenglicol. Se cargo aproximadamente 1 ml de catalizador de tetraisopropoxido de titanio en una jeringa (en el interior de una caja de nitrogeno) y luego se anadio al eter de glicol en el matraz levantando momentaneamente el tapon de vidrio. La mezcla se calento hasta 150 °C. En este punto, se anadieron en el embudo de adicion 27,8 g (0,19 moles) de levulinato de etilo. Una vez se hubo estabilizado la mezcla de reaccion a 150 °C, el ester se anadio gota a gota durante un penodo de 40-60 minutos. Segun se formaba el etanol, este se recogio en el receptor y la temperatura aumento de forma gradual hasta 175 °C. Se elimino aproximadamente la mitad del alcohol teorico durante las 3 primeras horas. En este punto, la purga de nitrogeno y el embudo de adicion se reemplazaron por un tapon de vidrio y la conexion al burbujeador se reemplazo por una lmea de vacfo. El receptor se reemplazo por una pequena trampa fna rodeada por hielo seco. La presion se redujo lentamente hasta aproximadamente 40mmHg (de un aspirador de agua o una bomba de vacfo durante el curso de 4 a 5 horas. En este punto, se interrumpio la reaccion. Se registro el etanol total recogido y el producto de reaccion se muestreo y analizo puro por cromatograffa de gases en una columna capilar de pelmula de 30m x 0,25mm ID x 0,25 micrometres ZB-5 de Phenomenex. El area porcentual del cromatograma de CG mostro la presencia de etanol residual, componentes desconocidos, aproximadamente un 20 % de eter de glicol sin reaccionar y aproximadamente un 61 % del producto provisionalmente identificado como n-butil eter levulinato de tripropilenglicol.

El catalizador se neutralizo con ~0,25 g de agua desionizada y se anadieron aproximadamente 50 ml de metil etil cetona (MEK) al matraz mientras se agitaba la mezcla de reaccion. Se lleno una columna de vidrio de 30,48 cm x 2,54 cm de DI provista de un fondo con frita y una llave de paso de Teflon con aproximadamente 7,62 cm de alumina

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neutra. La mezcla de reaccion se anadio lentamente a la columna y luego se aplico una ligera presion de nitrogeno sobre la parte superior de la columna a traves de un adaptador para acelerar el flujo de material a traves de la alumina. Se anadio mas MEK para recuperar cualquier producto adherido a la alumina. La solucion de MEK se evaporo a continuacion en un evaporador rotatorio Buchi con el bano de agua a 40 °C la presion se redujo lentamente hasta 0,2 mmHg hasta que no se observo mas goteo del condensador de hielo seco. El residuo se destilo a vado en un pequeno aparato de destilacion equipado con un cortador de fracciones hembra. La Fraccion numero 2 peso 24,0 g y ebullo a 150 - 160 °C @ 0,4 mmHg. Este producto (pureza 94,5%) se identifico positivamente como n-butil eter levulinato de tripropilenglicol por sus espectros de IR y RMN. El punto de ebullicion obtenido bajo presion reducida se ajusto a la ecuacion de Antoine de la forma logP = A - B/(T + C) limitada usando la regla de Thompson y una constante de Trouton de 22 para obtener un punto de ebullicion normal a aproximadamente 403 °C. El producto se evaluo en la prueba de MFFT y por el Metodo 24 de EPA como se describe en el Ejemplo 1 (Resultados en la Tabla 1.2)

EJEMPLO 4. Preparacion de eter esteres de glicol por esterificacion directa con acidos carboxilicos

Se prepararon eter esteres de glicol por esterificacion directa del eter de glicol con acidos monocarboxflicos y dicarboxflicos en presencia de acido sulfurico concentrado y un disolvente de destilacion azeotropica tal como, por ejemplo, heptano. En una reaccion tfpica, se cargaron el eter de glicol, el acido carboxflico, el heptano y el catalizador en un matraz de una sola boca equipado con barra de agitacion magnetica de Teflon, una cavidad para termopar incorporado y una manta de calentamiento conectada a un controlador de temperatura provisto de termopares de control y de lfmite superior. El matraz se fijo a una trampa de Dean-Stark conectada a su vez a un condensador de reflujo con un adaptador de nitrogeno con salida a un burbujeador. Se coloco una placa de agitacion magnetica debajo de la capa. Todo el aparato estaba fijado a una reticula de la campana de extraccion. Despues de establecer una capa de nitrogeno, la mezcla de reaccion se agito y se calento hasta 120 - 130 °C para establecer un reflujo constante de heptano a traves de la trampa en la que se recogfa el agua de esterificacion. Se dejo continuar la reaccion hasta que se recogio el volumen teorico de agua. Una smtesis de Ejemplo 4 tfpica es como sigue:

En un matraz de reaccion de 2 litros se colocaron 298,1 g (2,04 moles) de acido adfpico, 775,8 g (4,08 moles) de n- butil eter de dipropilenglicol, 352 ml de heptano y 1,35 g (0,0138 moles) de acido sulfurico concentrado. Despues de establecer una capa de nitrogeno y poner en marcha el agitador, la mezcla de reaccion se calento hasta 121 °C para iniciar un reflujo de heptano constante. Despues de 5 horas, se habfan drenado de la trampa 45,7 g de agua. La temperatura del matraz se aumento hasta 130 °C y la reaccion se dejo continuar durante la noche durante un total de aproximadamente 30 horas, momento en el cual se interrumpio el calentamiento. Se recogieron un total de 70,85 g (3,94 moles) de agua (aproximadamente 97 % del teorico). Se analizo una muestra de la mezcla de reaccion por cromatograffa de gases en una columna capilar de pelfcula de 30m x 0,25mm de DI x 0,25 micrometros ZB-5 de Phenomenex. El cromatograma de CG de area porcentual mostro aproximadamente 1,8 % de eter de glicol residual y aproximadamente 93,3 % de un producto identificado provisionalmente como n-butil eter adipato de bis- dipropilenglicol (el disolvente se excluyo del resumen de area del cromatograma). La mezcla de reaccion se filtro a continuacion a traves de un lecho corto de alumina basica activada para neutralizar el catalizador. El filtrado se coloco en un matraz a ebullicion y se elimino el heptano a baja presion en un evaporador rotatorio Buchi. El residuo se trato por destilacion ultrarrapida bajo vacfo para aislar 806,4 g de producto (80 % de rendimiento) que ebullfa a 204 - 211 °C @ 0,2 mmHg (95,5 % de pureza). El punto de ebullicion normal se calculo como 485 °C. El producto se evaluo en la prueba de MFFT y por el Metodo 24 de EPA como se describe en el Ejemplo 1 (Resultados en la Tabla 1.2). El producto se evaluo en la prueba de MFFT y por el Metodo 24 de la EPA como se describe en el Ejemplo 1. (Resultados en la Tabla 1.2)

Tabla 1.1 Sintesis de eter-esteres de glicol

Eter de glicol: Acido carboxilico o ester usado Disolvente usado Catalizador usado Composicion de Mezcla de Rx bruta (Area %) Producto destilado Metodo de preparacion

Abreviatura: Gramos Nombre Gramos (Gramos o ml) Eter de glicol Producto Area % por CG Metodo de Ejemplo

DiEPh: 32,00 Levulinato de etilo 24,5 ninguno 1 ml TYZOR™ TPT 24,6 67,7 97,5 3

HxCb: 33,40 Levulinato de etilo 24,5 ninguno 1 ml TYZOR™ TPT 17,8 76,7 94,5 3

HxCs: 26,40 Levulinato de etilo 24,5 ninguno 1 ml TYZOR™ TPT 8,8 82,9 95,9 3

DiPPh: 37,40 Levulinato de etilo 24,5 ninguno 1 ml TYZOR™ TPT 27,9 66,6 94,3 3

TPM: 35,50 Levulinato de etilo 24,5 ninguno 1 ml TYZOR ™TPT 13,9 73,8 96,7 3

TPnP: 39,73 Levulinato de etilo 26,2 ninguno 1 ml TYZOR™ TPT 20,1 69,9 95,3 3

BTG: 36,60 Levulinato de etilo 26,70 ninguno 1 ml TYZOR™ TPT 14,5 76,1 94,3 3

TPnB: 42,60 Levulinato de etilo 27,80 ninguno 1 ml TYZOR™ TPT 20,3 60,9 94,5 3

DiEPh: 97,60 Levulinato de etilo 82,40 ninguno 1 ml TYZOR™ TPT 18,0 50,8 94,6 3

TPnB: 262,00 Acido levulinico 121,50 heptano 1,02g H2S04 6,2 85,6 >97 4

DiEPh: 198,10 Acido levulinico 124,00 heptano 1,02g H2SO4 0,9 97,7 >95 4

BuCb: 45,70 Acido adipico 20,20 heptano 0,11g H2SO4 5,1 85,6 88,2 4

DPnP: 77,10 Acido adipico 31,80 heptano 0,2g H2S04 11,7 77,1 >98 4

DPM: 74,60 Acido adipico 35,90 heptano 0,2g H2SO4 5,2 70,0 >99 4

HxCs: 74,60 Acido adipico 36,30 heptano 0,23g H2SO4 3,7 92,9 >97 4

PM: 186,21 Acido adipico 50,59 ninguno 0,27g H2SO4 0,005 (2,0) 96,9 99,0 4

DPnB: 775,80 Acido adipico 298,10 heptano 1,35g H2SO4 1,8 93,3 95,5 4

HxCs: 86,80 Acido succinico 31,80 heptano 0,21 g H2SO4 5,4 90,5 >97 4

BuCb: 108,80 Acido succinico 36,30 heptano 0,22g H2SO4 7,2 91,7 >98 4

DiEPh: 143,00 Acido isopentanoico 51,00 heptano 0,25g H2SO4 23,4 75,6 >98 4

BTG: 103,70 Acido isopentanoico 51,00 heptano 0,26g H2SO4 4,0 89,8 >98 4

HTG: 117,00 Acido isopentanoico 51,00 heptano 0,26g H2SO4 1,9 96,2 >98 4

TPnB: 124,20 Acido isopentanoico 51,00 heptano 0,2g H2SO4 8,7 86,9 >98 4

HTG: 117,00 Acido valerico 51,00 heptano 0,2g H2SO4 0,9 96,1 >99 4

BTG: 103,60 Cloruro de acetilo 47,00 ninguno ninguno 2,1 85,9 >86 2

BuCs: 59,00 Acido benzoico 61,00 heptano 0,12g H2SO4 1,4 95,3 >95 4

PentCs: 66,00 Acido benzoico 61,00 heptano 0,12g H2SO4 1,2 96,2 78,0 4

HxCb: 206,83 Acido benzoico 132,66 heptano 0,37g H2SO4 3,9 89,8 97,5 4

PM: 218,70 Acido malonico 42,08 ninguno 0,30g H2SO4 1,5 86,2 98,2 4

DiEPh: 50,00 Cloruro de benzoilo 38,58 ninguno ninguno 0,3 95,5 99,1 2

EPh: 30,00 Cloruro de benzoilo 30,51 ninguno ninguno 0,6 98,8 n/d-solido 2

HxCb: 50,00 Cloruro de benzoilo 36,93 ninguno ninguno 1,6 95,8 98,1 2

DiPPh: 40,00 Cloruro de benzoilo 26,78 ninguno ninguno 2,20 96,9 99,0 2

HTG: 40,00 Cloruro de benzoilo 30,30 ninguno ninguno 9,0 88,0 96,7 2

TPPent: 40,00 Cloruro de benzoilo 25,45 ninguno ninguno 1,0 89,8 97,3 2

DP2EH: 40,00 Cloruro de benzoilo 25,45 ninguno ninguno 0,0 91,7 94,8 2

DPnB: 50,00 Cloruro de benzoilo 36,36 ninguno ninguno 4,3 92,7 98,6 2

TPnB: 35,00 Cloruro de benzoilo 19,39 ninguno ninguno 4,7 90,2 93,8 2

EPh: 44,60 Cloruro de succinilo 24,77 ninguno ninguno n/d-solido n/d-solido n/d-solido 2

HxCs: 44,00 Cloruro de succinilo 23,39 ninguno ninguno 1,7 91,7 96,5 2

BuCb: 44,00 Cloruro de succinilo 20,64 ninguno ninguno 1,9 92,5 94,4 2

TPM: 45,00 Cloruro de succinilo 16,51 ninguno ninguno 2,6 71,5 91,4 2

DPnP: 40,00 Cloruro de succinilo 17,20 ninguno ninguno 8,6 84,1 95,3 2

DPnB: 40,00 Cloruro de succinilo 15,82 ninguno ninguno 7,4 84,7 93,8 2

BuCb: 44,00 Cloruro de adipoilo 23,92 ninguno ninguno 0,2 93,0 98,3 2

DPM: 35,00 Cloruro de adipoilo 21,34 ninguno ninguno 0,0 93,1 94,5 2

TPM: 35,00 Cloruro de adipoilo 15,69 ninguno ninguno 2,6 88,8 95,9 2

DPnB: 35,00 Cloruro de adipoilo 16,32 ninguno ninguno 0,1 98,4 98,6 2

DPnP: 35,00 Cloruro de adipoilo 18,18 ninguno ninguno 1,1 97,5 98,5 2

PnB: 35,00 Cloruro de adipoilo 18,70 ninguno ninguno 0,0 80,1 94,8 2

TPM: 107,15 Anhidrido maleico 25,05 heptano 0,14g H2SO4 27,2 66,0 93,1 1

BuCb: 85,51 Anhidrido maleico 25,07 heptano 0,16g H2SO4 10,5 85,0 96,8 1

HxCs: 75,53 Anhidrido maleico 25,00 heptano 0,14g H2SO4 6,4 87,7 99,0 1

DPnB: 106,72 Anhidrido maleico 25,11 heptano 0,14g H2SO4 16,3 82,8 99,2 1

PM: 139,09 Anhidrido maleico 37,80 heptano 0,21 g H2SO4 1,5 72,9 98,6 1

Clave para las abreviaturas de eter de glicol

DiEPh: Fenil eter de dietilenglicol TPnB n-Butil eter de tripropilenglicol BuCs n-Butil eterde etilenglicol

HxCb: n-Hexil eter de dietilenglicol BuCb n-Butil eter de dietilenglicol PentCs n-Pentil eter de etilenglicol

HxCs: n-Hexil eter de etilenglicol DPnP n-Propil eter de dipropilenglicol EPh Fenil eter de etilenglicol

DiPPh: Fenil eter de dipropilenglicol DPM Metil eter de dipropilenglicol TPPent n-Pentil eter de tripropilenglicol

TPM: Metil eter de tripropilenglicol PM Metil eter de propilenglicol DP2EH 2-Etilhexil eterde dipropilenglicol

TPnP: n-Propil eter de tripropilenglicol DPnB n-Butil eter de dipropilenglicol PnB n-Butil eterde propilenglicol

BTG: n-Butil eter de trietilenglicol HTG n-Hexil eter de trietilenglicol

Tabla 1.2 Agentes de coalescencia de eter-ester de glicol, sus propiedades y MFFT de composiciones de dispersion polimerica acuosa que los contienen (los Compuestos 1-4, 6-8, 11, 13-15, 24-46 no son de la presente invencion, pero se incluyen con fines de comparacion)

: Tipo de agente de coalescencia Ninguno (dispersion polimerica pura) Nombre qmmico ninguno Volatilidad porcentual (EPA Metodo 24) n.d Punto de ebullicion (°C @ 760 mmHg) n.d MFFT (°F) de RHOPLEX™ SG-30 con 5 % de agente de coalescencia basado en solidos polimericos) >54 (polfmero en emulsion puro)

1: Alcohol ester 1,3-pentanodiol monoisobutirato de 2,2,4-trimetilo (Texanol®) 99,8 255 44

2: Diester de glicol bis-2-etilhexanoato de trietilenglicol (Optifilm® Enhancer 400) 1,1 422 39

3: Bis-alquil ester Adipato de Bis (2-etil hexilo) 0,8 417 >50

4: Eter ester de glicol n-hexil eter benzoato de trietilenglicol 0,4 441 41

5: Eter ester de glicol 2-etilhexil eter benzoato de dipropilenglicol 4,3 420 40

6: Eter ester de glicol n-hexil eter benzoato de dietilenglicol 3,5 390 38

7: Eter ester de glicol fenil eter benzoato de etilenglicol 2,6 (solido) 370 no probado

8: Eter ester de glicol fenil eter benzoato de dietilenglicol 0,7 440 45

9: Eter ester de glicol n-pentil eter benzoato de tripropilenglicol 2,2 425 40

10: Eter ester de glicol fenil eter benzoato de dipropilenglicol 1,5 422 40

11: Eter ester de glicol n-butil eter benzoato de dipropilenglicol 10,7 375 43

12: Eter ester de glicol n-butil eter benzoato de tripropilenglicol 4,3 410 43

13: Eter ester de glicol n-pentil eter benzoato de etilenglicol 45,6 305 41

14: Eter ester de glicol n-butil eter benzoato de etilenglicol 78,1 290 41

15: Eter ester de glicol n-pentil eter benzoato de trietilenglicol 1,7 425 n.d

16: Eter ester de glicol fenil eter levulinato de dipropilenglicol 2,6 414 46

: Tipo de agente de coalescencia Ninguno (dispersion polimerica pura) Nombre quimico ninguno Volatilidad porcentual (EPA Metodo 24) n.d Punto de ebullicion (°C @ 760 mmHg) n.d MFFT (°F) de RHOPLEX™ SG-30 con 5 % de agente de coalescencia basado en solidos polimericos) >54 (polfmero en emulsion puro)

17: Eter ester de glicol n-hexil eter levulinato de etilenglicol 37,4 332 42

18: Eter ester de glicol n-hexil eter levulinato de dietilenglicol 10,6 383 40

19: Eter ester de glicol fenil eter levulinato de dietilenglicol 1,2 420 40

20: Eter ester de glicol metil eter levulinato de tripropilenglicol 6,9 367 no probado

21: Eter ester de glicol n-propil eter levulinato de tripropilenglicol 7,2 385 no probado

22: Eter ester de glicol n-butil eter levulinato de trietilenglicol 3,6 403 45

23: Eter ester de glicol n-butil eter levulinato de tripropilenglicol 3,1 403 40

24: Eter ester de glicol n-butil eter isopentanoato de tripropilenglicol 27,5 390 43

25: Eter ester de glicol fenil eter isopentanoato de dietilenglicol 10 382 45

26: Eter ester de glicol n-hexil eter isopentanoato de trietilenglicol 8,1 396 40

27: Eter ester de glicol n-butil eter isopentanoato de trietilenglicol 20,6 360 41

28: Eter ester de glicol n-hexil eter valerato de trietilenglicol 5,8 398 45

29: Bis-Eter ester de glicol fenil eter succinato de bis-etilenglicol solido 485 no probado

30: Bis-Eter ester de glicol n-butil eter succinato de bis-dietilenglicol 0,4 452 40

31: Bis-Eter ester de glicol fenil eter succinato de bis-propilenglicol 0,3 (solido) 483 no probado

32: Bis-Eter ester de glicol n-hexil eter succinato de bis-etilenglicol 0,8 430 41

33: Bis-Eter ester de glicol metil eter succinato de bis-tripropilenglicol 1,6 464 42

34: Bis-Eter ester de n-propil eter succinato 1,8 450 41

: glicol de bis-dipropilenglicol

35: Bis-Eter ester de glicol n-butil eter succinato de bis-dipropilenglicol 1,0 460,0 41

36: Bis-Eter ester de glicol n-butil eter maleato de bis-dietilenglicol 0,5 476,0 43

37: Bis-Eter ester de glicol n-hexil eter maleato de bis-etilenglicol 0,8 456,0 43

38: Bis-Eter ester de glicol metil eter maleato de bis-tripropilenglicol 4,3 449,0 46

39: Bis-Eter ester de glicol n-butil eter maleato de bis-dipropilenglicol 0,1 476,0 41

40: Bis-Eter ester de glicol metil eter maleato de bis-propilenglicol 33,1 380,0 47

41: Bis-Eter ester de glicol n-hexil eter malonato de bis-dietilenglicol 1,7 440 no probado

42: Bis-Eter ester de glicol metil eter malonato de bis-propilenglicol 72,5 330 48

43: Bis-Eter ester de glicol n-butil eter adipato de bis-dietilenglicol 0,5 479 40

44: Bis-Eter ester de glicol metil eter adipato de bis- tripropilenglicol 0,9 471 41

45: Bis-Eter ester de glicol n-butil eter adipato de bis-dipropilenglicol 0,2 485 40

46: Bis-Eter ester de glicol n-propil eter adipato de bis-dipropilenglicol 0,5 470 41

EJEMPLO 5 - Evaluacion de fenil eter benzoato de dietilenglicol y fenil eter benzoato de dipropilenglicol como agentes de coalescencia para una dispersion de epoxi acuosa.

Se anadieron eter benzoatos de glicol eter de la invencion a una dispersion acuosa de un epoxi solido que tiene un 5 tamano de partfculas de aproximadamente 500nm. La dispersion polimerica acuosa es parte de un sistema 2k, combinado de forma tipica con agentes de curado a base de amina para revestimientos Ambicure a concentraciones. Los agentes de coalescencia se anadieron a un 4 % en peso basado en los solidos de resina y se compararon los valores MFFT con los obtenidos sin agente de coalescencia y con agentes de coalescencia disponibles de forma comercial tales como DOWANOL™ PPh. Las MFFT de las composiciones de revestimiento 10 que contienen eter benzoatos de glicol de la invencion (Composiciones de revestimiento 1-2) fueron comparables con las MFFT obtenidas con DOWANOL™ PPh (aproximadamente 6 °C) y considerablemente menores que las MFFT obtenidas con auxiliares de agentes de coalescencia (aproximadamente 12 °C). Se prepararon composiciones de revestimiento de esmalte brillo acuoso con los eter benzoatos de glicol o los agentes de coalescencia comparativos al nivel de 4% basado en solidos de resina. Vease la Tabla 5.1 siguiente. No hubo perdida 15 significativa de la vida util de mezcla en presencia de los benzoatos. La evaluacion de la extension de las formulaciones curadas no mostro efectos plastificantes perjudiciales, ni perdida de brillo en funcion de la vida util de mezcla y no hay perdida de agua o resistencia qmmica en los revestimientos preparados con los benzoatos (Tablas

5.2 y 5.3). La dureza y flexibilidad tambien fueron similares a las obtenidas con las formulaciones comparativas. (Tabla 5.4)

Tabla 5.1 - Composicion de revestimiento de epoxi de esmalte brillo acuosa


: Composicion de revestimiento comparativa A Composicion de revestimiento comparativa B Composicion de revestimiento 1 Composicion de revestimiento 2

Ingredientes (en kg)

Parte A Molido

Epoxi: 90,72 90,72 90,72 90,72

Agua: 13,22 13,22 8,96 8,96

Nitrito de sodio (15 %): 4,08 4,08 4,08 4,08

Disperbyk™ 194: 13,34 13,34 13,34 13,34

BYK-019: 0,91 0,91 0,91 0,91

Ti-Pure™ R-706 TiO2: 109,04 109,04 109,04 109,04

Parte A Dilucion

Epoxi: 151,65 151,65 151,65 151,65

DiPPh Benzoato: 0,00 0,00 4,54 0,00

DiEPh Benzoato: 0,00 0,00 0,00 4,54

Tego Airex™ 902W: 2,00 2,00 2,00 2,00

Parte B

AP Anquamine™ 401: 45,56 45,56 45,56 45,56

Arcosolv™ PM: 4,04 0,00 0,00 0,00

Dowanol™ PPh: 4,04 0,00 0,00 0,00

Dowanol™ PnP: 0,00 8,12 0,00 0,00

Agua: 44,73 43,73 52,91 52,91

Propiedades: Unidades

Volumen total: litros 378,54 378,54 378,54 378,54

Peso Total: kg 483,32 482,36 483,70 483,70

Total PVC sin adicion: Porcentaje 18,00 % 18,00 % 18,00 % 18,00 %

Volumen solidos sin adicion: Porcentaje 40,00 % 40,00 % 40,00 % 40,00 %

Peso solidos sin adicion: Porcentaje 52,73 % 52,83 % 52,69 % 52,69 %

VOC: g/l 50 50 2 2

Tabla 5.2 - Resultados de la prueba de secado para la Composicion de revestimiento de epoxi

: Composicion de revestimiento comparativa A Composicion de revestimiento comparativa B Composicion de revestimiento 1 Composicion de revestimiento 2

Seco al tacto: 60 60 90 60

Seco para manipular: 300 270 300 330

Resistencia al agua temprana (en Al)

4hr seco, Valoracion de ampollamiento: 10 10 10 10

6hr seco, Valoracion de ampollamiento: 10 10 10 10

Tabla 5.3 - Resistencia al ataque qmmico del revestimiento de epoxi

: Revestimiento comparativo B Revestimiento comparativo A Revestimiento 1 Revestimiento 2

Resistencia quimica: Prueba de resistencia a las 24 horas Prueba de resistencia a las 48 horas Prueba de resistencia a las 24 horas Prueba de resistencia a las 48 horas Prueba de resistencia a las 24 horas Prueba de resistencia a las 48 horas Prueba de resistencia a las 24 horas Prueba de resistencia a las 48 horas

Escala de valoracion 1-5, 5=no hay dano a la pel'icula, 1=pelcula disuelta, deslaminada

10% de H2SO4: 2 1,5 2 1,5 2 1,5 2 1,5

10 % de HCl: 3 1,5 3 1,5 3 1,5 3 1,5

30 % de amornaco: 4,5 5 4,5 5 4,5 5 4,5 5

15 %de NaOH: 5 4 5 4,5 5 4 5 4

Resistencia qrnmica: Prueba de resistencia a las 24 horas Prueba de resistencia a las 48 horas Prueba de resistencia a las 24 horas Prueba de resistencia a las 48 horas Prueba de resistencia a las 24 horas Prueba de resistencia a las 48 horas Prueba de resistencia a las 24 horas Prueba de resistencia a las 48 horas

MEK: 4 3,5 4 3,5 4 3,5 4 4

Gasolina: 4 4 4,5 4 4 4 4 4

Liquido de frenos: 3 3,5 3 3,5 3 3,5 3 3,5

Agua: 4,5 5 4,5 5 4,5 5 4,5 5

Liquido de transmision: 5 4 5 4 5 4 5 4

WD-40: 5 5 5 5 5 5 5 5

Aceite lubricante: 5 4 5 4 5 4 5 4

Cafe: 3,5 4 3,5 4 3,5 4 3,5 4

Mostaza: 2,5 2 2,5 2 2,5 2,5 2,5 2,5

50 % de etanol: 4,5 4 4,5 4 4,5 4 4,5 4

Skydrol ™: 5 4 5 4 4,5 4 5 4

IPA: 5 4 5 4 5 4,5 5 4,5

Tabla 5.4 - Comportamiento de dureza/flexibilidad del revestimiento de epoxi

: Composicion de revestimiento comparativa B Composicion de revestimiento comparativa A Composicion de revestimiento 1 Composicion de revestimiento 2

Dureza Konig (segundos)

1 dia: 104 83 83 79

7 dias: 136 117 120 118

14 dias: 134 117 121 118

30 dias: 131 118 127 124

Dureza al lapiz

1 dia: 2H 2H 2H H

7 dias: 4H 5H 5H 3H

14 dias: 6H 6H 5H 6H

30 dias: 6H 6H 7H 6H

Resistencia al impacto

directa, en kg: 4,54 9,07 9,07 13,61

inversa, en kg: <1,81 <1,81 <1,81 <1,81

Flex en mandril

Diametro de varilla

1,27 cm (1/2"): F P P P

0,625 cm (1/4"): F P P P

0,3175 cm (1/8"): F F F F

EJEMPLO 6 - Comportamiento de Eter esteres y diesteres de glicol en una composicion de revestimiento acuosa que incluye un polimero en emulsion

Se preparo un lote de revestimiento acuoso madre que tiene la composicion de la Tabla 6.1, y todos los agentes de 5 coalescencia de prueba se anadieron posteriormente a un 8 % en peso basado en los solidos de resina. Se

evaluaron un total de 14 formulaciones incluyendo controles con TEXANOL™, DOWANOL™ DPnB y OPTIFILM™

400. Se llevaron a cabo una serie de pruebas tipicas de pintura en muestras extendidas de cada formulacion. Estas pruebas fueron brillo, formacion de pelfcula a baja temperature (LTFF), amarilleamiento, bloqueo en caliente a 1 dfa, impresion en horno a 1 dfa, dureza Konig, adhesion alqmdica seco-humedo a 1 d^a, resistencia al frotamiento, a la

10 acumulacion de suciedad (DPUR) y aceptacion del color. Los resultados de estas pruebas mostraron que los eter

esteres y diesteres de glicol de la invencion se comportan bien en una composicion de revestimiento totalmente formulada (Tablas 6.2 y 6.3).

Tabla 6.1 - Formulacion semibrillo de polfmero en emulsion acnlico RHOPLEX™ SG-10M

Componente: Kg Litros

Molido

TI-PURE™ R-746: 154,81 7,97

Agua: 13,61 1,63

Propilenglicol: 12,70 1,47

TAMOL™ 165A: 3,95 0,44

TRITON™ GR-7M: 0,95 0,11

KATHON™ LX 1,5%: 0,82 0,10

Molido subtotal: 186,83 11,71

Dilucion

FOAMASTER™ VL: 0,91 0,11

Componente: Kg Litros

RHOPLEX™ SG-10M: 224,43 25,41

Agua: 47,34 5,67

ACRYSOL™ RM 2020 NPR: 9,07 1,04

ACRYSOL™ RM-8W: 2,40 0,28

(8 % en solidos polimericos)

(volumen un factor de la densidad del disolvente de coalescencia)

23 %

PVC

Tabla 6.2 - Resultados de pruebas con composicion de revestimiento acuosa

: LTFF (40/40) Brillo 1 dfa Flujo de pintado Relacion de contraste Aceptacion del color Amarilleamiento- pelfcula HA

Texanol™: 99/97 34/73 8 0,9518 Buena Excelente

Dowanol™ DPnB: 99/99 26/65 7+ 0,9259 Leve Excelente

Optifilm™ 400: 99/99 37/75 7+ 0,9432 Ligeramente Leve Excelente

Adipato de Butil Carbitol™: 99/97 37/75 7 0,9353 Ligeramente Leve Excelente

DPnB Adipato: 99/97 32/75 7 0,9465 Ligeramente Leve Excelente

DPnP Adipato: 99/99 36/74 7+ 0,9454 Ligeramente Leve Excelente

Succinato de butil Carbitol™: 99/99 37/75 6 0,9363 Ligeramente Leve Excelente

Maleato de hexil Cellosolve: 99/99 38/75 7 0,9453 Ligeramente Leve Excelente

Maleato de butil carbitol: 99/97 38/76 6+ 0,9432 Ligeramente Leve Excelente

Benzoato de hexil Carbitol: 99/99 35/73 7+ 0,9408 Ligeramente Leve Excelente

DPnB Maleato: 99/97 37/75 7 0,9432 Ligeramente Leve Excelente

DiEPh Benzoato tecnico: 99/97 38/76 6+ 0,9463 Ligeramente Leve Excelente

Agente de coalescencia 8,98 0,95-1,18

Totales -->

479,96 376,99 -380,77

Peso de solidos --> 48,05 %

TPP Benzoato: 99/99 38/75 6+ 0,9400 Ligeramente Leve Excelente

PTG Benzoato: 99/99 38/76 6 0,9453 Ligeramente Leve Excelente

Tabla 6.3 - Resultados de pruebas con revestimientos

: Frotamiento abrasivo Eliminacion de manchas hidrofoba/hidrofila Bloque caliente 1 dfa Impresion en horno 1 dfa Dureza Konig (1/7/14 dfas) Lab DPUR % retenido

Texanol™: 1073 77/53 8+ 8+ 13/20 99,8

Dowanol™ DPnB: 793 65/53 8+ 9+ 15/32 99,6

Optifilm™ 400: 1127 71/53 8+ 6+ 9/11 98,5

Adipato de Butil Carbitol™: 1065 57/73 8+ 6 9/11 98,9

DPnB Adipato: 1178 56/63 8+ 6 10/13 97,2

DPnP Adipato: 1059 57/53 8+ 6 10/12 98,6

Succinato de butil Carbitol™: 1222 56/53 8+ 6 9/11 98,4

Maleato de hexil Cellosolve™: 1040 68/53 8+ 6 9/11 97,6

Maletato de butil Carbitol™: 1172 69/53 8+ 7 10/12 99,2

Benzoato de hexil Carbitol: 1072 63/53 8+ 6 9/11 98,3

DPnB Maleato: 1027 71/53 8+ 7 11/13 99,3

DiEPh Benzoato tecnico: 872 73/53 8+ 5+ 12/14 98,1

TPP Benzoato: 1309 68/53 8+ 6 10/13 98,2

PTG Benzoato: 1154 68/53 8+ 6 9/11 99,4

EJEMPLO 7. Rendimiento de eter esteres y diesteres de glicol con polimeros opacos

5 Se compararon determinados eter-esteres y diesteres de glicol con TEXANOL™ y OPTIFILM™ 400 como agentes de coalescencia para determinar su capacidad para conservar la opacidad proporcionada por varios polfmeros opacos comerciales ROPAQUE™ (poUmeros en emulsion multifase que incluyen, cuando estan secos, un hueco) en una formulacion de prueba convencional. Todos los auxiliares de coalescencia se anadieron a un 10% en peso basado en los solidos de resina. En la Tabla 7.1, valores altos representan elevada dispersion y conservacion de la 10 opacidad. Puede apreciarse que los eter esteres y diesteres de glicol como fenil eter benzoato de dipropilenglicol (DiPPh benzoato), n-butil eter adipato de bis-dipropilenglicol (DPnB adipato), n-propil eter adipato de bis- dipropilenglicol (DPnP adipato), n-butil eter maleato de bis-dipropilenglicol (DPnB maleato) y pentil eter benzoato de

tripropilenglicol (TPP benzoato) tuvieron un comportamiento similar a TEXANOL™ con ROPAQUE™ Dual y mejor comportamiento con ROPAQUE™ Dual, ROPAQUE™ Ultra y/o ROPAQUE™ Ultra E que OPTIFILM™ 400.

Tabla 7.1 Comportamiento con polfmeros opacos

Agente de coalescencia: Polfmero opaco - Dispersion relativa

ROPAQUE™ ULTRA E: ROPAQUE™ ULTRA ROPAQUE™ DUAL

Texanol™: 100 100 100

DiPPh Benzoato: ND 81 102

DPnB Adipato: 7 ND 102

DPnP Adipato: 26 ND 99

DPnB Maleato: 69 ND 98

TPGPE benzoato: 8 59 97

OPTIFILM™400: 3 19 84

Maleato de hexil Cellosolve™: 13 ND 76

Maletato de butil Carbitol™: 36 ND 75

5 Determinados eter esteres y diesteres de glicol tales como fenil eter benzoato de dipropilenglicol (DiPPh benzoato) y pentil eter benzoato de tripropilenglicol (TPP benzoato) de la invencion tuvieron un comportamiento similar a TEXANOL™ con ROPAqUe™ Dual y mejor comportamiento con ROPAQUE™ Dual, ROPAQUE™ Ultra y/o ROPAQUE™ Ultra E que OPTIFILM™ 400.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un eter-ester de glicol seleccionado del grupo que consiste en: n-butil eter benzoato de tripropilenglicol; n-pentil eter benzoato de tripropilenglicol; 2-etilhexil eter benzoato de dipropilenglicol; fenil eter benzoato de dipropilenglicol; n-hexil eter levulinato de etilenglicol; n-hexil eter levulinato de dietilenglicol; fenil eter levulinato de dietilenglicol; n-

5 butil eter levulinato de trietilenglicol; fenil eter levulinato de dipropilenglicol; metil eter levulinato de tripropilenglicol; n- propil eter levulinato de tripropilenglicol; y n-butil eter levulinato de tripropilenglicol;
2. Una composicion de revestimiento acuosa que comprende una dispersion polimerica acuosa y de 0,1 % a 40 % en peso, basado en el peso de dichos solidos de la dispersion polimerica acuosa, de dicho agente de coalescencia de eter-ester de glicol de la reivindicacion 1.

10 3. La composicion de revestimiento acuosa de la reivindicacion 2 en la que dicha dispersion polimerica acuosa esta

seleccionada del grupo que consiste en una emulsion de epoxi y un polfmero en emulsion.
4. La composicion de revestimiento acuosa de la reivindicacion 2 en la que dicha dispersion polimerica acuosa tiene una temperatura de formacion de pelfcula minima ("MFFT"), medida usando la norma ASTM D 2354 y una varilla MFFT de 0,127 mm (5 milesimas de pulgada), de desde -5 °C a 100 °C, comprendiendo dicha composicion de

15 revestimiento de 0,1 % a 30 % en peso, basado en el peso de dichos solidos de la dispersion polimerica acuosa, de dicha composicion de agente de coalescencia de la reivindicacion 1.
5. La composicion de revestimiento acuosa de la reivindicacion 2 o la reivindicacion 3 o la reivindicacion 4 que comprende ademas un polfmero en emulsion multifase que, cuando esta seco, incluye un hueco.
6. Un metodo para formar un revestimiento que comprende

20 (a) formar dicha composicion de revestimiento acuosa de la reivindicacion 2 o la reivindicacion 3 o la

reivindicacion 4 o la reivindicacion 5;

(b) aplicar dicha composicion de revestimiento acuosa a un sustrato; y

(c) secar, o dejar secar, dicha composicion de revestimiento acuosa aplicada.