ES2623303T3 - Agente anti-agrietamiento para pintura acrílica hídrica y composiciones de recubrimiento - Google Patents

Agente anti-agrietamiento para pintura acrílica hídrica y composiciones de recubrimiento Download PDF

Info

Publication number
ES2623303T3
ES2623303T3 ES13747882.2T ES13747882T ES2623303T3 ES 2623303 T3 ES2623303 T3 ES 2623303T3 ES 13747882 T ES13747882 T ES 13747882T ES 2623303 T3 ES2623303 T3 ES 2623303T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
particulate
water
cellulose
weight
cellulose material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES13747882.2T
Other languages
English (en)
Inventor
Gerardus Petrus Franciscus Maria VAN ENGELEN
Gijsbert Adriaan VAN INGEN
Corne MEEUWISSEN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Cooperatie Cosun UA
Original Assignee
Koninklijke Cooperatie Cosun UA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Cooperatie Cosun UA filed Critical Koninklijke Cooperatie Cosun UA
Application granted granted Critical
Publication of ES2623303T3 publication Critical patent/ES2623303T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08H—DERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08H8/00—Macromolecular compounds derived from lignocellulosic materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/02—Cellulose; Modified cellulose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
    • C09D5/022—Emulsions, e.g. oil in water
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C5/00—Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
    • D21C5/005—Treatment of cellulose-containing material with microorganisms or enzymes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/001—Modification of pulp properties
    • D21C9/002—Modification of pulp properties by chemical means; preparation of dewatered pulp, e.g. in sheet or bulk form, containing special additives
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/12—Pulp from non-woody plants or crops, e.g. cotton, flax, straw, bagasse
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/16—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only modified by a particular after-treatment
    • D21H11/18—Highly hydrated, swollen or fibrillatable fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H15/00—Pulp or paper, comprising fibres or web-forming material characterised by features other than their chemical constitution
    • D21H15/02—Pulp or paper, comprising fibres or web-forming material characterised by features other than their chemical constitution characterised by configuration
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24—Polysaccharides
    • D21H17/25—Cellulose
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/10—Coatings without pigments
    • D21H19/14—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/34—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising cellulose or derivatives thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/36—Coatings with pigments
    • D21H19/44—Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/52—Cellulose; Derivatives thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/50—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
    • D21H21/52—Additives of definite length or shape
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16—Fibres; Fibrils

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Abstract

Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento que incluye un medio acuoso, un material de celulosa parenquimal particulado dispersado en dicho medio acuoso y un componente acrílico, donde dicho material de celulosa parenquimal particulado contiene, por peso en seco del mismo, al menos 70 % celulosa, 0,5-10 % pectina y 1-15 % hemicelulosa; y donde dicho material de celulosa particulado se caracteriza por una dimensión principal media ponderada por volumen proporcionada dentro del rango de 25-75 μm cuando se midió con un analizador de tamaño de partícula Malvern Mastersizer.

Description

DESCRIPCIÓN
Agente anti-agrietamiento para pintura acrílica hídrica y composiciones de recubrimiento.
Campo de la invención 5
[0001] Esta invención se refiere a pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento.
Más en particular, la invención se refiere al uso de agentes en pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento como agentes anti-agrietamiento.
La invención también proporciona un método para la producción de pintura acrílica hídrica o composiciones de 10 recubrimiento.
Además, la invención se refiere al uso del agente anti-agrietamiento en pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento.
Antecedentes de la invención 15
[0002] Fabricantes de pinturas y recubrimientos se conducen por directivas reguladoras y preferencias de consumidor para entregar productos con compuestos orgánicos volátiles reducidos (VOCs).
Esto se debe realizar mientras se mantiene pintura óptima y el rendimiento de revestimiento tal como en la resistencia a la depuración, resistencia de bloque, formación de película de temperatura baja, agrietamiento, 20 etcétera.
En muchos casos, algunos compromisos de rendimiento deben ser aceptados para encontrar reglamentos VOC existentes y futuros.
[0003] Para mantener la proporción de VOCs lo más baja posible, los fabricantes de pinturas y recubrimientos 25 han vuelto a composiciones donde los solventes orgánicos han sido sustituidos por agua.
Por lo tanto, las dispersiones acuosas y emulsiones de polímeros insolubles en agua para su uso como pinturas, sellantes, adhesivos u otros recubrimientos son bien conocidas hoy en día y ampliamente utilizadas.
[0004] La formación de película de las partículas ligantes en una capa sólida de pintura o un recubrimiento liso 30 requiere las partículas ligantes para unirse durante el secado.
Para una dispersión acuosa dada o emulsión de polímeros insolubles en agua, la temperatura mínima a la que se produce la unión suficientemente para formar una película cohesiva continua se llama su temperatura de formación de película mínima (MFFT o MFT).
La unión completa es un proceso lento, particularmente a temperaturas de tratamiento bajas. 35
El índice de unión depende, entre otras cosas, de la temperatura de transición vítrea (Tg) del polímero que constituye las partículas ligantes, de la cantidad de pigmentos y productos de relleno, y de la diferencia entre la temperatura de tratamiento y la temperatura de transición vítrea (T-Tg).
[0005] Para permitir la unión mejorada de pinturas y recubrimientos durante la formación de película y secado, es 40 una práctica común añadir asistentes coalescentes, conocidos también como solventes de fusión o coalescentes sencillamente, para dispersiones acuosas o emulsiones de polímeros insolubles en agua.
[0006] Los coalescentes temporalmente plastifican las partículas poliméricas y facilitan la formación de una película continua con propiedades de película óptimas una vez el agua se haya evaporado. 45
Además de aumentar la facilidad de la formación de película, el asistente coalescente también promueve mejoras posteriores en las propiedades de la película.
Sin el uso de coalescentes o con cantidades demasiado bajas de coalescentes, las películas pueden por ejemplo rajarse y no poder adherirse a la superficie del sustrato cuando se seque o incluso durante el secado.
Este problema es particularmente pronunciado cuando la pintura o recubrimiento se aplica a temperaturas 50 relativamente bajas.
[0007] Los coalescentes, además de glicoles de bajo peso molecular añadidos como humectantes, forman la aportación más significativa al contenido VOCs de la pintura hídrica presente y el revestimiento de composiciones. 55
Por lo tanto, desde el punto de vista de adaptabilidad reguladora actual y futura, el nivel de coalescentes tiene que ser mantenido tan bajo como sea posible.
[0008] Hay diferentes métodos posibles de la realización de este objetivo, incluyendo el empleo de coalescentes que no están clasificados como VOC, utilzando coalescentes más eficaces clasificados VOC a niveles en los 60 límites orgánicos volátiles admisibles de las directivas reguladoras o por el remplazo parcial de coalescentes con otros componentes que tienen buenas propiedades de formación de película.
Estas vías han sido extensivamente estudiadas en el estado de la técnica.
[0009] La US 8,153,707 B2 describe composiciones que forman películas hídricas con una fase acuosa continua 65 y una fase que forman películas poliméricas.
Las composiciones se pueden formular para funcionar como pintura, sellante, calafateo, adhesivo u otro recubrimiento.
El polímero que forma películas puede ser disuelto, disperso o emulsionado en el agua.
Los polímeros insolubles en agua adecuados y basados en agua abarcan productos de polimerización de acrilatos, metacrilatos y productos de copolimerización con otros monómeros. 5
Las composiciones que forman películas hídricas comprenden además un coalescente sin VOC asistente que comprende ésteres de ácido graso de etilenglicol y/o propilenglicol.
Se dice que cuando las composiciones que forman películas se utilizan para preparar pinturas y adhesivos, al menos parte del asistente de unión de éster graso debe ser sustituido con un asistente coalescente convencional. 10
Las composiciones acrílicas con entre 2,5 % y 10 % del coalescente asistente mostró mejores propiedades de formación de películas o comparables con respecto a coalescentes conocidos.
Se mostró que la sustitución de 20-25 % de un éter de glicol coalescente por monolaurato de propilenglicol disminuyó el contenido VOCs de una pintura de acrílico de estireno hídrica en 15% mientras se mantiene propiedades de formación de película comparables, entre las que es el agrietamiento de lodo. 15
[0010] La US 7,705,084 B2 describe una composición de formación de películas que comprende un polímero particulado o prepolímero líquido emulsionado, agua y un coalescente asistente que incluye un éster con la fórmula RCOOX donde R y X son independientemente hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido, y al menos uno de R y X contiene al menos dos enlaces de carbono-carbono insaturados. 20
Se dice que este coalescente ayuda a la reducción de la temperatura de formación de película mínima de recubrimientos de baja temperatura de transición vítrea y recubrimientos de alta temperatura de transición vítrea y permitiría la formación de película a temperaturas ambientales.
El coalescente asistente de esta composición de recubrimiento no es volátil sino que permanece parte de la película seca. 25
Se dice que esta composición de recubrimiento muestra propiedades de adhesión y brillo superiores a las de composiciones de recubrimiento que contienen coalescentes asistentes convencionales.
[0011] Es un objeto de la presente invención permitir la reducción de coalescentes clasificados VOC en la pintura acrílica hídrica y revestimiento de composiciones sin detracción de propiedades de formación de película y 30 propiedades mecánicas de pinturas secadas y recubrimientos.
Más en particular, es un objeto de la invención reducir VOCs y al mismo tiempo aumentar la dureza y disminuir la tendencia al agrietamiento de lodo de pinturas acrílicas secadas y recubrimientos.
Resumen de la invención 35
[0012] Sorprendentemente, los inventores han descubierto que una composición de celulosa parenquimal que comprende un material de celulosa particulado que contiene, por peso en seco, al menos 70 % celulosa, 0,5-10 % pectina y al menos 1-15 % hemicelulosa, donde el material particulado tiene una dimensión de partícula principal media ponderada por volumen en el rango de 25-75 µm puede utilizarse para mejorar las propiedades 40 de formación de película de composiciones de recubrimiento acrílico hídrico incluso a niveles reducidos de coalescente.
Además, estos han descubierto que dicha composición de celulosa parenquimal mejora propiedades mecánicas de recubrimientos secos, tales como dureza y agrietamiento de lodo.
45
[0013] Sin pretender imponer ninguna teoría particular, se supone que la organización de las fibrillas de celulosa, como esta existe en las paredes celulares parenquimales, es al menos parcialmente retenida en las partículas a base de celulosa de la invención, aunque parte de la pectina y hemicelulosa se retira de esta.
Por lo tanto, a diferencia del estado de la técnica descrito anteriormente donde el material derivado de celulosa se usa en pinturas o composiciones de recubrimiento, las nanofibrillas de celulosa según la presente invención 50 no están completamente desenredadas, es decir, el material no está principalmente basado en nanofibrillas desenredadas completamente, pero en cambio se puede considerar para comprender, como el constituyente principal, detrito de pared celular parenquimal, con partes sustanciales de la pectina y la hemicelulosa retiradas.
Los inventores hipotetizan que al menos alguna hemicelulosa debe ser retenida en el material para sostener la organización estructural de la celulosa en las partículas, por ejemplo, proporcionando una red adicional. 55
Tales redes de hemicelulosa sostendrían las fibras celulósicas unidas, proporcionando así integridad estructural y fuerza a la partícula de celulosa.
[0014] Los presentes inventores han establecido, como se ilustrará en los ejemplos anexos, que el material de celulosa particulado de esta invención puede utilizarse para reducir la cantidad de VOC en la pintura acrílica 60 hídrica y revestimiento de composiciones, dando como resultado una reducción destacable en el agrietado y problemas asociados.
[0015] Otra ventaja particular de la presente invención es que esta usa un material biológico que está actualmente considerado un flujo lateral en varias industrias, tal como, en particular, refinación de azúcar. 65
La conversión del producto lateral en un recurso natural nuevo está obviamente considerada una ventaja
actualmente, con el crecimiento de intereses acerca del uso excesivo y emaciación de recursos naturales.
[0016] Las composiciones de celulosa parenquimal y su uso en pinturas y recubrimientos en general han sido sugeridas antes en la técnica.
5
[0017] Por ejemplo, la US 4,831,127 describe un proceso para obtener materiales de celulosa de material vegetal que contiene la célula de parénquima, en particular, de remolacha azucarera o pulpa cítrica.
Se dice que esta celulosa de célula de parénquima demuestra un comportamiento reológico altamente beneficioso y como tal se puede emplear en una amplia variedad de aplicaciones, entre ellas pinturas y recubrimientos. 10
La incorporación de este material en pinturas acrílicas hídricas o recubrimientos no está descrita o sugerida, menos aún su capacidad para reemplazar el VOC o cualquier efecto beneficioso del material en el agrietado.
[0018] La US 5,964,983 describe un proceso para la producción de micro celulosa fibrilada de material vegetal que contiene la célula de parénquima, en particular, pulpa de remolacha azucarera obtenida después de la 15 extracción de sacarosa.
El proceso comprende un paso de homogeneización que desenreda las microfibrillas sin romperlas.
Las microfibrillas tienen una sección transversal entre aproximadamente 2 nm y 4 nm y una longitud de aproximadamente 7-25 µm, como se determina por microscopía electrónica.
Se sugiere el uso de este material como un agente espesante en la fase acuosa de pinturas, para remplazar 20 hidroxipropilcelulosa.
El material según la presente invención no está principalmente basado en nanofibrillas desenredadas completamente.
[0019] Notablemente, los presentes inventores han establecido que el material de celulosa de la presente 25 invención, en las concentraciones en las que este se puede emplear para remplazar beneficiosamente el VOC en pinturas acrilatas hídricas y recubrimientos, no tiene un impacto significativo en las propiedades reológicas y/o viscosidad de las composiciones, que se puede ver más bien como un beneficio inesperado.
[0020] La presente invención proporciona el nuevo material a base de celulosa parenquimal particulado, al igual 30 que su producción y uso en las composiciones de recubrimiento acrílico hídrico, tal y como se define en las reivindicaciones anexas.
Breve descripción de las figuras
35
[0021]
La Figura 1a representa una capa polimerizada de composición de recubrimiento acrílico hídrico que comprende 3 % en peso de propilenglicol coalescente, sin material de celulosa parenquimal particulado.
La Figura 1b representa una capa polimerizada de composición de recubrimiento acrílico hídrico que comprende 16 % en peso de propilenglicol coalescente, sin material de celulosa parenquimal particulado. 40
La Figura 1c representa una capa polimerizada de composición de recubrimiento acrílico hídrico que comprende 3 % en peso de propilenglicol coalescente y material de celulosa parenquimal particulado, según la invención.
[0022] La Figura 1d representa una capa polimerizada de composición de recubrimiento acrílico hídrico que 45 comprende 16 % en peso de propilenglicol coalescente y material de celulosa parenquimal particulado según la invención.
Descripción detallada de la invención
50
[0023] Por lo tanto, un aspecto de la invención concierne a una pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento tal y como se define en las reivindicaciones.
[0024] Conforme a la invención, la composición de celulosa parenquimal comprende un material de celulosa particulado que contiene, por peso en seco de dicho material de celulosa particulado, al menos 70 % celulosa, 55 0,5-10 % pectina y al menos 1-15 % hemicelulosa, donde el material en partículas tiene una dimensión de partícula principal media ponderada por volumen en el rango de 25-75 µm, preferiblemente, en el rango de 35-65 µm, como se hs medido por difractometria de luz láser.
[0025] El término "celulosa" como se utiliza en este caso se refiere a polisacáridos de cadena larga homogénea 60 compuestos de unidades monoméricas de -D-glucosa, de fórmula (C6H10O5)n y derivados de los mismos, normalmente encontrados en paredes celulares vegetales en combinación con lignina y cualquier hemicelulosa.
La celulosa parenquimal de esta invención se puede obtener a partir de una variedad de fuentes de planta que contienen paredes celulares parenquimales.
Pared celular parenquimal, que también se puede denominar ' pared celular primaria', se refiere al tejido blando o 65 suculento, que es el tipo de pared celular más abundante en plantas comestibles.
Preferiblemente, el material de celulosa particulado comprende, por peso en seco, al menos 70 % en peso, preferiblemente, al menos 80 % en peso, más preferiblemente, al menos 90 % en peso de celulosa.
[0026] La invención se puede describir generalmente como provisión de aplicaciones nuevas y mejoradas para productos de fibra derivados de pulpa de cítrico o de remolacha azucarera, tomates, achicoria, patatas, piña, 5 manzana, arándanos, uvas, zanahorias y similares (con exclusión de los tallos y hojas).
Por ejemplo, en la remolachas azucareras, las células de parénquima son el tejido más abundante que rodea los tejidos vasculares secundarios.
Las paredes celulares parenquimales contienen paredes celulares relativamente finas (en comparación con paredes celulares secundarias) que se unen mediante la pectina. 10
Las paredes celulares secundarias son mucho más espesas que las células de parénquima y se enlazan junto con la lignina.
Esta terminología se entiende en la técnica. La celulosa parenquimal conforme a la invención está preferiblemente obtenida de remolacha azucarera, patata, zanahoria y cítrico.
En una forma de realización preferida particularmente de la invención, la celulosa parenquimal se obtiene de 15 remolacha azucarera, por ejemplo, como un subproducto de producción de sacarosa.
[0027] El material de celulosa particulado usado de acuerdo con esta invención contiene partículas de estructura específica, forma y tamaño, como se ha explicado aquí antes.
Típicamente el material contiene partículas con la forma de plaquetas que comprende estructuras de celulosa 20 parenquimal o redes.
Se prefiere que la distribución de tamaño del material en partículas está dentro de los límites determinados.
Cuando la distribución se mide con un analizador de tamaño de partícula de dispersión de luz láser, tal como el Malvern Mastersizer u otro instrumento de igual o mejor sensibilidad, los datos de diámetro están preferiblemente proporcionados como una distribución en volumen. 25
Así, el medio proporcionado para una población de partículas será ponderado por volumen, con acerca de la mitad de las partículas, en una base en volumen, con diámetros menores que el diámetro medio para la población.
Típicamente, la dimensión principal media de las partículas de la composición de celulosa parenquimal está en el rango de 25-75 µm. 30
Más preferiblemente, la dimensión principal media de las partículas de la composición de celulosa parenquimal está en el rango de 35-65 µm.
Típicamente, al menos aproximadamente 90 %, en una base en volumen, de las partículas tiene un diámetro menor de aproximadamente 120 µm, más preferiblemente, menos del 110 µm, más preferiblemente, menos del 100 µm. 35
Preferiblemente, el material de celulosa particulado tiene una dimensión menor media ponderada por volumen mayor que 0,5 µm, preferiblemente mayor que 1 µm.
[0028] Las composiciones usadas de acuerdo con esta invención se caracterizan por el hecho de que que la mayoría del material de celulosa está presente en forma de partículas que son diferentes de la celulosa 40 nanofibrilizada descrita en el estado de la técnica en las que las nanofibrillas de celulosa no están sustancialmente desenredadas, como se ha debatido anteriormente.
Preferiblemente, menos del 10 % o, más preferiblemente, menos del 1 % o menos del 0,1 % por peso en seco de la celulosa en la composición está en forma de celulosa nanofibrilada.
Esto es ventajoso ya que la celulosa nanofibrilada afecta negativamente a la redispersabilidad del material, como 45 se ha indicado aquí anteriormente.
Por 'nanofibrillas' nos referimos a las fibrillas que fabrican las fibras celulósicas, típicamente con un ancho en el rango de nanómetro y una longitud entre 20 µm máximo.
La nomenclatura usada en el campo en las últimas décadas ha sido algo inconsistente en la medida en que los términos 'microfibrilla' y 'nanofibrilla' se han usado para indicar el mismo material. 50
En el contexto de esta invención, los dos términos se cree que son intercambiables completamente.
[0029] El material de celulosa parenquimal de planta que se usa de acuerdo con la invención ha sido tratado, modificado y/o algunos componentes se pueden quitar, pero la celulosa en ningún momento ha sido descompuesta para microfibrillas individuales, perdiendo así la estructura de secciones de pared celular vegetal. 55
[0030] Tal como se ha mencionado anteriormente, el material de celulosa usado de acuerdo con esta invención tiene un contenido en pectina reducido, en comparación con el material de pared celular parenquimal de donde se deriva.
La eliminación de alguna de la pectina se cree que supone una termoestabilidad mejorada. 60
El término "pectina", como se utiliza en este caso se refiere a una clase de polisacáridos heterogéneos de pared celular de planta que se pueden extraer por tratamiento con ácidos y agentes quelantes.
Típicamente, 70-80 % de pectina se ha descubierto como una cadena lineal de monómeros de ácido D-galacturónico -(1-4)-enlazado.
La fracción RG-I menor de pectina está compuesta de ácido galacturónico (1-4)-enlazado alternante y L-ramnosa 65 (1-2) enlazada, con la ramificación de arabinogalactano sustancial que emana del residuo de L-ramnosa.
Otros monosacáridos, tales como D-fucosa, D-xilosa, apiosa, ácido acérico, Kdo, Dha, 2-O-metil-D-fucosa y 2-O-metil-D-xilosa se han descubierto bien en la fracción de pectina RG-II (<2 %) o como constituyentes menores en la fracción RG-I.
Las proporciones de cada uno de los monosacáridos en relación con ácido d-galacturónico varían dependiendo de la planta individual y su micromedio, las especies y el tiempo durante el ciclo de crecimiento. 5
Por las mismas cuestiones, el homogalacturonano y las fracciones RG-I pueden diferir mucho en su contenido de ésteres de metilo en los residuos GalA y el contenido de ésteres de residuo de acetilo en las posiciones C-2 y C-3 de GalA y azúcares neutrales.
Se prefiere que el material de celulosa particulado de la invención comprenda menos del 5 % en peso de pectina, por peso en seco del material de celulosa particulado, más preferiblemente, menos del 2,5 % en peso. 10
Sin embargo, se desea la presencia de al menos alguna pectina en el material de celulosa.
Sin desear estar limitado por ninguna teoría, se supone que la pectina juega un papel en las interacciones electroestáticas entre partículas contenidas en el material y/o en soportar la red/estructura de la celulosa.
Por lo tanto, se prefiere que el material de celulosa particulado contenga al menos 0,5 % en peso de pectina por peso en seco del material de celulosa particulado, más preferiblemente, al menos 1 % en peso. 15
[0031] Tal como se ha mencionado anteriormente, el material de celulosa usado de acuerdo con esta invención tiene un determinado contenido mínimo de hemicelulosa.
El término "hemicelulosa" se refiere a una clase de polisacáridos de pared celular de planta que puede ser cualquiera de diferentes homo-o heteropolímeros. 20
Los ejemplos típicos de los mismos incluyen xilano, xiloglucano de arabinano, arabinoxilano, arabinogalactano, glucuronoxilano, glucomanano y galactomanano.
Los componentes monoméricos de hemicelulosa incluyen, pero de forma no limitativa: D-galactosa, L-galactosa, D-manosa, L-ramnosa, L-fucosa, D-xilosa, L-arabinosa y ácido D-glucurónico.
Esta clase de polisacáridos se ha descubierto en casi todas las paredes celulares junto con celulosa. 25
La hemicelulosa es inferior en peso a la celulosa y no pueden ser extraída por agua caliente o agentes quelantes, pero se puede extraer por álcali acuoso.
Las cadenas poliméricas de hemicelulosa enlazan pectina y celulosa en una red de fibras reticuladas que forman las paredes celulares de más células vegetales.
Sin desear quedar limitado por ninguna teoría, se supone que la presencia de al menos alguna hemicelulosa es 30 importante para la organización estructural de las fibras que fabrican el material en partículas.
Preferiblemente, el material de celulosa particulado comprende, por peso en seco del material de celulosa particulado, 1-15 % en peso de hemicelulosa, más preferiblemente, 1-10 % en peso de hemicelulosa, de la forma más preferible, 1-5 % en peso de hemicelulosa.
35
[0032] La composición de celulosa parenquimal usada de acuerdo con esta invención típicamente puede comprender otros materiales además del material de celulosa particulado, como se entenderá por aquellos expertos en la técnica. Tales otros materiales pueden incluir, por ejemplo, remanentes de (el tratamiento de) la fuente de pared celular vegetal cruda (diferente del material de celulosa particulado de la invención) y cualquier tipo de aditivo, excipiente, material portador, etc., añadido con vistas a la forma, apariencia y/o aplicación 40 destinada de la composición.
[0033] Las composiciones usadas de acuerdo con esta invención, típicamente pueden tomar la forma de una suspensión acuosa o pasta tipo material que comprende dispersado en este el material de celulosa particulado de esta invención. 45
En una forma de realización, una dispersión tipo sólida blanda acuosa como se proporciona comprende al menos 10 % contenido en sólido de material de celulosa particulado.
La composición puede comprender al menos 20 % de contenido en sólidos de material de celulosa particulado.
La composición puede comprender al menos 30 % de contenido en sólidos de material de celulosa particulado.
50
[0034] Un material de celulosa parenquimal como se describe aquí arriba se puede obtener utilizando un proceso específico, cuyo proceso implica un paso de tratamiento de álcali moderado para hidrolizar el material de pared celular seguido de un proceso de homogeneización intenso que sin embargo no resulta en el desenredado completo del material a sus nanofibrillas individuales.
55
[0035] Por consiguiente, un método de preparación de una composición de celulosa parenquimal como se describe en lo anteriormente mencionado, el método comprende los pasos de;
a) proporcionar pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima;
b) someter la pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima al tratamiento químico y/o enzimático dando como resultado una degradación parcial y/o extracción de pectina y hemicelulosa, donde la mezcla se 60 puede homogeneizar una vez o varias veces aplicando una fuerza baja de cizalladura durante y/o después de dicho tratamiento químico y/o enzimático;
c) someter el material resultante de la etapa b) a un proceso de alta cizalladura, donde el tamaño de partícula del material de celulosa se reduce para producir un material en partículas con una dimensión principal media ponderada por volumen en el rango de 25-75 µm, como medido por difractiometria láser; 65
d) retirar el líquido de la masa obtenida en la etapa c).
[0036] La pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima usada como la materia prima típicamente comprende un lodo acuoso que comprende materiales de planta de corte, que frecuentemente se puede derivar de corrientes de lado de otros procesos, tales como pieles cítricas, pulpa de remolacha azucarera, residuos de girasol, residuos de hollejo, etc. 5
[0037] Particularmente, se prefiere el uso de pulpa de remolacha azucarera fresca presionada donde los azúcares han sido extraídos y que tienen un contenido en sustancias secas de 10-50 % en peso, preferiblemente, 20-30 % en peso, por ejemplo, aproximadamente 25 % en peso.
La pulpa de remolacha azucarera es el residuo de producción de la industria de remolacha azucarera. 10
Más específicamente, la pulpa de remolacha azucarera es el residuo de la remolacha azucarera después de la extracción de sacarosa de esta.
Los procesadores de remolacha azucarera normalmente secan la pulpa.
La pulpa de remolacha azucarera seca se puede referir como "jirones de remolacha azucarera".
Adicionalmente, la pulpa de remolacha azucarera seca o jirones se pueden formar y comprimir para producir 15 "bolitas de remolacha azucarera".
Estos materiales se pueden usar todos como la materia prima, en cuyo caso, la etapa a) comprenderá la suspensión del material de pulpa de remolacha azucarera seca en un líquido acuoso, típicamente, al contenido de sólidos secos mencionados anteriormente.
Preferiblemente, sin embargo, la pulpa de remolacha azucarera húmeda fresca se usa como la materia prima. 20
[0038] Otra materia prima preferida es pulpa de remolacha azucarera ensilada.
Como se utiliza en este caso, el término "ensilaje" se refiere a la conservación en un estado húmedo de materiales vegetales como resultado de la acidificación provocada por fermentación anaeróbica de carbohidratos presente en los materiales que son tratados. 25
El ensilaje se realiza según métodos conocidos con pulpas preferiblemente que contienen 15 a 35 % de sustancia seca.
El ensilaje de remolachas azucareras es continuo hasta que el pH es al menos menor de aproximadamente 5 y mayor de aproximadamente 3,5. (ver US 6,074,856).
Se sabe que las pulpas de remolacha prensadas se pueden ensilar para protegerlas de la descomposición no 30 deseada.
Este proceso es más frecuentemente usado para proteger este producto perecedero, la otra alternativa es el secado hasta el 90 % de la sustancia seca.
Este secado tiene la desventaja de ser muy intenso de energía.
El proceso de fermentación comienza de forma espontánea bajo condiciones anaeróbicas con las bacterias de 35 ácido láctico presentes.
Estos microorganismos convierten la sacarosa residual de la pulpa de remolacha prensada en ácido láctico, causando un descenso en el pH y, por lo tanto, manteniendo la estructura de la pulpa de remolacha.
[0039] En una forma de realización, la pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima se lava en una 40 lavadora de flotación antes de realizar la sustancia química o tratamiento enzimático, para eliminar arena y partículas de arcilla y, en el caso de pulpa de remolacha azucarera ensilada, se usa como una materia prima, para eliminar ácidos solubles.
[0040] El tratamiento químico y/o enzimático produce la degradación y/o extracción de al menos una parte de la 45 pectina y hemicelulosas presentes en la pulpa vegetal que contiene célula de parénquima, típicamente a monosacáridos, disacáridos y/o oligosacáridos.
Sin embargo, como se ha indicado anteriormente, se prefiere la presencia de al menos alguna pectina no-degradada, tal como al menos 0,5 % en peso y alguna hemicelulosa no-degradada, tal como 1-15 % en peso.
Por lo tanto, la etapa b) típicamente comprende la degradación parcial y/o extracción de la pectina y 50 hemicelulosa, preferiblemente, en la medida en que permanezca al menos 0,5 % en peso de pectina y al menos 1 % en peso de hemicelulosa.
Determinar las combinaciones apropiadas de condiciones de reacción y tiempo para realizarlas forma parte de las habilidades rutinarias de los expertos en la técnica.
55
[0041] El término monosacárido como se utiliza en este caso tiene su significado científico normal y se refiere a una unidad de carbohidrato monomérico.
El término disacárido como se utiliza en este caso tiene su significado científico normal y se refiere a un carbohidrato de dos monosacáridos ligados de manera covalente.
El término oligosacárido como se utiliza en este caso tiene su significado científico normal y se refiere a un 60 carbohidrato de tres a diez monosacáridos ligados de manera covalente.
[0042] Preferiblemente, el tratamiento químico tal y como se menciona en la etapa b) del método anteriormente mencionado comprende:
i) mezclar la pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima con un 0,1-1,0 M de hidróxido de metal 65 alcalino, preferiblemente, 0,3-0,7 M de hidróxido de metal alcalino; y
ii) calentar la mezcla de pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima e hidróxido de metal alcalino a una temperatura en el rango de 80-120 °C durante un periodo de al menos 10 minutos, preferiblemente, al menos 20 minutos, más preferiblemente, al menos 30 minutos.
[0043] El uso de hidróxidos de metal alcalino, especialmente, hidróxido sódico, en el método anterior, es 5 necesario para eliminar pectina y hemicelulosas desde la celulosa a la extensión deseada.
El hidróxido de metal alcalino puede ser hidróxido de sodio.
El hidróxido de metal alcalino puede ser hidróxido de potasio.
El hidróxido de metal alcalino puede estar a una concentración de al menos 0,2 M, al menos, 0,3 M o al menos 0,4 M. 10
El hidróxido de metal alcalino, preferiblemente, es menos de 0,9 M, menos de 0,8 M, menos de 0,7 M o menos de 0,6 M.
[0044] El uso de temperaturas relativamente bajas en el presente procedimiento químico permite que la pulpa de material vegetal se procese con el uso de menos energía y, por lo tanto, con un coste inferior a los métodos 15 conocidos en la técnica, empleando temperaturas más altas.
Además, el uso de bajas temperaturas y presiones asegura que se produzcan las nanofibras de celulosa mínimas.
Las nanofibras de celulosa afectan a la viscosidad de la composición y hacen más difícil rehidratar la composición después de la deshidratación. 20
La pulpa de material vegetal se puede calentar a al menos 80 °C.
Preferiblemente, la pulpa de material vegetal se calienta a al menos 90 °C.
Preferiblemente, la pulpa de material vegetal se calienta a menos de 120 °C, preferiblemente, menos de 100 °C.
Como podrán apreciar los expertos en la técnica, el uso de temperaturas más altas, en los rangos indicados, reducirá los tiempos de tratamiento y viceversa. 25
Es un material de optimización rutinaria para encontrar el conjunto apropiado de condiciones en una situación dada.
Como se ha mencionado anteriormente, la temperatura de calentamiento está típicamente en el rango de 80-120 °C durante al menos 10 minutos, preferiblemente, al menos 20 minutos, más preferiblemente, al menos 30 minutos. 30
Si la temperatura de calentamiento en la etapa ii) está entre 80-100 °C, el tiempo de calentamiento puede ser al menos 120 minutos.
Preferiblemente, la etapa ii) comprende el calentamiento de la mezcla a una temperatura de 90-100 °C durante 120-240 minutos, por ejemplo, a una temperatura de aproximadamente 95 °C a aproximadamente 180 minutos.
En otra forma de realización de la invención, la mezcla se calienta por encima de 100 °C, en cuyo caso el tiempo 35 de calentamiento puede ser considerablemente más corto.
En una forma de realización preferida de la presente invención, la etapa ii) comprende el calentamiento de la mezcla a una temperatura de 110-120 °C durante 10-50 minutos, preferiblemente, 10-30 minutos.
[0045] Alternativamente o adicionalmente, al menos una parte de la pectina y hemicelulosas se puede degradar 40 por el tratamiento de la pulpa vegetal con enzimas adecuadas.
Preferiblemente, una combinación de enzimas se usa, aunque también puede ser posible enriquecer la preparación enzimática con una o más enzimas específicas para obtener un resultado óptimo.
Generalmente, una combinación enzimática se usa con una actividad de celulasa baja relativa a la actividad pectinolítica y hemicelulolítica. 45
En una forma de realización preferida de la presente invención, tal combinación de enzimas tiene las actividades siguientes, expresadas como porcentaje de la actividad total de la combinación:
- actividad de celulasa de 0-10 %;
- actividad pectinolítica de 50 - 80 %; y
- actividad de hemicelulasa de al menos 20- 40 % 50
[0046] Los tratamientos enzimáticos son generalmente realizados bajo condiciones moderadas, por ejemplo, a pH 3,5-5 y a 35-50 °C, típicamente durante 16-48 horas, utilizando una actividad enzimática de por ejemplo 65.000-150.000 unidades/kg sustrato (materia seca).
Determinar las combinaciones apropiadas de parámetros para realizar el índice deseado y la extensión de 55 pectina y la degradación de hemicelulosa forma parte de la habilidades rutinarias de los expertos en la técnica.
[0047] Antes, durante o después de la etapa b) la mezcla es preferiblemente homogeneizada una vez o varias veces aplicando baja fuerza de cizalladura.
La baja fuerza de cizalladura se puede aplicar utilizando métodos estándar y equipo conocido por los expertos en 60 la técnica, tales como mezcladores convencionales o licuadoras.
Preferiblemente, la etapa de homogeneización a baja cizalladura se realiza durante al menos 5 minutos, preferiblemente, al menos 10 minutos, preferiblemente, al menos 20 minutos.
La mezcla de baja cizalladura típicamente está hecha al menos una vez durante la etapa b), preferiblemente, al menos dos veces, más preferiblemente, al menos tres veces. 65
En una forma de realización preferida de la invención, se realiza la mezcla a baja cizalladura, durante al menos
un cuarto de la duración total de la etapa b), preferiblemente, al menos un tercio del tiempo total de la etapa b), más preferiblemente, al menos la mitad del tiempo.
Se ha descubierto que resulta ventajoso homogeneizar a baja cizalladura esta fase, ya que esta ayuda a la rotura de la pulpa en células individuales, que luego sucesivamente, durante el tratamiento de la fase c), se rompen en plaquetas de celulosa. 5
[0048] La etapa c) implica típicamente un tratamiento de alta cizalladura de la masa resultante de la etapa b), que típicamente supondrá plaquetas de celulosa que son por ejemplo menores de la mitad del tamaño de las células progenitoras, preferiblemente, menos de un tercer tamaño de las células progenitoras.
Tal como se ha mencionado anteriormente, los inventores han descurierto que resulta importante retener parte 10 de la estructura en las partículas de celulosa para asegurar que la composición proporciona las características ventajosas descritas aquí.
Como se entenderá de lo anteriormente mencionado, el tratamiento durante la etapa d) no debería resultar en el completo o sustancial desenredado de nanofibrillas.
15
[0049] El proceso de la obtención de las características de tamaño de partícula deseadas del material de celulosa en la etapa c) no se limita particularmente y muchos métodos adecuados se conocen por los expertos en la técnica. Ejemplos de técnicas de reducción de tamaño adecuado incluyen molienda, trituracion o microfluidificación adecuadamente, el proceso es conducido como procesos húmedos, típicamente sometiendo el líquido acuoso de la etapa b), que puede por ejemplo contener 1 a 50 % de material celulósico, para la molienda, 20 trituracion, microfluidificación o similar.
Los métodos de molienda preferidos incluyen: molienda usando palas de agitación tales como palas rotatorias unidireccionales, rotatorias multieje, inversas recíprocas, de movimiento vertical, de movimiento rotatorio y vertical, y de agitación de sistema de línea de conducto, tales como mezcladoras portátiles, mezcladoras de sólidos, y mezcladoras laterales; molienda de agitación de sistema de chorro usando, por ejemplo, mezcladoras 25 de línea; molienda usando homogeneizadores de alta cizalladura, homogenizadores de alta presión, homogenizadores ultrasónicos y similares; molienda de sistema de extrusión giratorio usando amasadoras; y molienda que combina la consolidación con la cizalladura, tal como molinos de rodillo, molinos de bola, molinos de bola vibratoria y molinos de esferas.
Un método de trituracion adecuado incluye trituracion de sistema de pantalla usando, por ejemplo, molinos de 30 pantalla y molinos de martillo; trituracion de sistema de pantalla de cizalladura por rotación de cuchilla usando, por ejemplo, molinos de flash; trituracion con sistema de chorro de aire usando por ejemplo molinos de chorro; trituración combinando consolidación con cizalladura, usando por ejemplo molinos de rodillo, molinos de bola, molinos de bola vibratoria y molinos de microesferas; y un método de trituracion con sistema de cuchilla de agitación. 35
Estos métodos se pueden utilizar solo o en combinación.
Muchos ejemplos preferidos de equipo de alta cizalladura para su uso en la etapa c) incluyen molinillos de fricción, tales como el Masuko supermasscolloider; homogeneizadores de alta presión, tal como un homogeneizador Gaulin, mezcladores de alta cizalladura, tal como el Silverson tipo FX; homogeneizador en línea, tal como el Silverson o homogeneizador en línea Supraton; y microfluidificadores. 40
El uso de este equipo para obtener las propiedades de partícula requeridas por esta invención es una materia rutinaria para aquellos expertos en la técnica. Los métodos descritos aquí arriba se pueden utilizar solo o en combinación para realizar la reducción de tamaño deseado.
[0050] En una forma de realización preferida, el calentamiento se interrumpe después de la etapa c) y se puede 45 permitir enfriar la masa entre los pasos c) y d) o se puede transferir al homogenizador directamente, donde ningún calentamiento adicional tiene lugar.
En una forma de realización preferida, la etapa c) se realiza a temperatura ambiente.
[0051] Preferiblemente, el tamaño de partícula de la celulosa se reduce antes y se realiza posteriormente una 50 separación basándose en el tamaño de partícula.
Los ejemplos de técnicas de separación útiles son la clasificación por criba y separaciones utilizando un ciclón o centrífugo.
[0052] El objetivo de la eliminación de agua durante la etapa d) es principalmente eliminar una fracción sustancial 55 de materia orgánica disuelta al igual que una fracción de materia orgánica dispersa no deseada, es decir, con un tamaño de partícula muy por debajo del rango de tamaño de partícula del material de celulosa particulado.
[0053] Visto el primer objetivo, se prefiere no usar métodos que dependan de la evaporación, como se entenderá, ya que este no eliminará cualquiera de las sales disueltas, pectina, proteínas, etc., que son 60 exactamente los componentes que se deben limpiar mediante este paso.
Preferiblemente, la etapa d) no comprende un paso de secado, tal como evaporación, secado al vacío, liofilización, secado por pulverización, etc. En una forma de realización preferida, la masa se puede someter a microfiltración, diálisis, decantación centrífuga o presión.
65
[0054] Como entenderán los expertos en la técnica, es posible incorporar pasos de tratamiento múltiple para
conseguir resultados óptimos.
Por ejemplo, se prevé una forma de realización donde la etapa d) comprende el sometimiento de la mezcla a la microfiltración, diálisis o decantación centrífuga, o similar, seguido de un paso de presión de la composición.
[0055] Como entenderán los expertos en la técnica, la etapa d) también puede comprender la adición posterior 5 de agua o líquido seguida de un paso adicional de eliminación de líquido, por ejemplo, utilizando los métodos descritos anteriormente, para suponer un ciclo de lavado adicional.
Este paso se puede repetir tantas veces como se desee para conseguir un grado de pureza más alto.
[0056] Preferiblemente, siguiendo la etapa d), la composición se añade a un medio acuoso y las partículas de 10 celulosa en la composición se rehidratan y uniformemente se suspenden en el medio acuoso bajo mezcla de baja cizalladura.
La rehidratación bajo mezcla de baja cizalladura asegura que el coste de energía para rehidratar es bajo y que las plaquetas de celulosa no se dañan, o que una proporción significativa de las plaquetas de celulosa no se dañan durante el proceso de mezcla. 15
[0057] Una vez que las composiciones comprendan las especies de celulosa que se han producido, es frecuentemente deseable aumentar la concentración de las especies de celulosa para reducir el volumen de la composición y así reducir los costes de almacenamiento y de transporte.
Por consiguiente, el método produce una composición de plaquetas de celulosa que se concentra a al menos 5 20 % en peso, preferiblemente, al menos 10 % en peso, sólidos que pueden ser luego añadidos en pequeñas cantidades al medio acuoso para modificar las propiedades de dicho medio.
La concentración alta de la composición permite que la composición ocupe un volumen menor y, por lo tanto, reduce los costes de almacenamiento y transporte de la composición.
25
[0058] Tal como se ha mencionado anteriormente, la composición se puede redispersar en medios acuosos con mezcla de baja cizalladura.
Por ejemplo, la composición se puede rehidratar y redispersar en medios acuosos utilizando un agitador con paletas rotativas con una velocidad periférica de 1,3 m/s.
30
[0059] Un aspecto de la presente invención concierne a una pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento que incluye un medio acuoso, una composición de celulosa parenquimal que comprende un material en partículas según cualquier de lo anteriormente mencionado dispersado en dicho medio acuoso y un componente acrílico.
35
[0060] En general, pintura hídrica o composiciones de recubrimiento se formulan en la base de agua como el solvente principal, dicho solvente sirve como un vehículo que lleva los componentes sólidos que generalmente comprenden ligantes, pigmentos y aditivos.
El adjetivo 'pintura hídrica' se refiere a pintura o composición de recubrimiento y 'acuosa' se refiere al medio de solución en el contexto de la presente invención que al menos 80 % en peso del medio de solvente consiste en 40 agua, preferiblemente entre 80 y 98 % en peso, aún más preferiblemente, entre 85 y 95 % en peso.
[0061] El medio acuoso también puede contener uno o más solventes de hidrocarburo, para controlar por ejemplo la unión, humectabilidad y viscosidad de la pintura acrílica o composición de recubrimiento.
Típicamente, la cantidad de solventes de hidrocarburo es inferior a 20 % en peso, preferiblemente, entre 2 y 20 45 % en peso, aún más preferiblemente entre 5 y 15 % en peso, basado en el peso del medio de solvente.
En una forma de realización, uno o más solventes de hidrocarburo son elegidos de solventes que no se clasifican como VOC.
[0062] Los VOC son productos químicos orgánicos que tienen una alta presión del vapor a condiciones de 50 temperatura del entorno ordinarias.
En el contexto de la presente invención, los VOC son compuestos orgánicos con una presión del vapor de 0,01 kPa a una temperatura de 20°C o más, o con una volatibilidad correspondiente bajo condiciones particulares de uso.
Un mineral orgánico se define como cualquier compuesto que contiene al menos el elemento carbono y uno o 55 más de hidrógeno, halógenos, oxígeno, azufre, fósforo, silicio o nitrógeno, con la excepción de óxidos de carbono y carbonatos inorgánicos y bicarbonatos.
Metano, etano, CO, CO2, compuestos organometálicos y ácidos orgánicos se excluyen de esta definición.
Para solventes de hidrocarburo, una presión del vapor de 0,01 kPa a 20 °C aproximadamente corresponde a un punto de ebullición o punto de ebullición inicial en el rango de 215-220 °C. 60
[0063] El término componente acrílico en el contexto de la presente invención se refiere a moléculas, oligómeros y polímeros que llevan al menos a un grupo acrílico.
El término 'componente acrílico' se cree que es intercambiable completamente con el término 'acrilato' como comúnmente se usa en el campo de pinturas y recubrimientos para ésteres de ácido acrílico. 65
En el contexto de la invención, estos grupos acrílicos también abarcan grupos metacrílicos.
[0064] El componente acrílico puede típicamente ser emulsionado o dispersado en el medio acuoso.
La cantidad del componente acrílico en la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento según la presente invención puede variar dentro de una gama amplia.
Típicamente, la cantidad del componente acrílico es entre 10 y 55 % en peso, basado en el peso total de la 5 pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento.
La cantidad posible máxima del componente acrílico en la pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento depende entre otras cosas de la presencia de otros componentes sólidos, tales como pigmentos y productos de relleno.
Típicamente, el contenido de sólidos máximo de la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento es 10 alrededor de 60 % en peso.
En una forma de realización preferida, la cantidad del componente acrílico, basada en peso en seco, es entre 10 y 55 % en peso, mientras el contenido en sólido total de la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento es entre 30 y 60 % en peso.
15
[0065] El contenido de peso en seco de material en partículas de celulosa parenquimal en la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento puede variar dentro de un amplio rango.
Sin embargo, es ventajosamente entre 0,05 y 2 % en peso basado en el peso total de la composición.
[0066] La cantidad de peso en seco del material en partículas de celulosa parenquimal es típicamente entre 0,10 20 y 4 % en peso, más preferiblemente entre 0,8 y 2 % en peso, aún más preferiblemente entre 1,3 y 1,6 peso %, basado en el contenido en sólido total de la pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento.
[0067] En una forma de realización preferida, la proporción del material en partículas de celulosa parenquimal al componente acrílico, basado en peso en seco, es entre 1:15 y 1:100, preferiblemente entre 1:18 y 1:40, aún más 25 preferiblemente entre 1:20 y 1:30.
[0068] El componente acrílico se emulsiona típicamente o se dispersa en el medio acuoso.
El término 'dispersión' generalmente se refiere a una mezcla de al menos dos sustancias, una de las cuales (la fase dispersa) se distribuye en la forma de partículas o gotitas a través de otra sustancia (la fase continua, medio 30 de dispersión).
Consecuentemente, en el contexto de la presente invención, el término dispersión particularmente se refiere a un componente acrílico distribuido en forma de partículas o gotitas en el medio acuoso.
En el caso del componente acrílico disperso está el líquido o tipo líquido a temperatura ambiente, la dispersión normalmente se refiere en la técnica como una emulsión acrílica o látex (plural: látex). 35
En el contexto de la presente invención y como es práctica común en la técnica, los términos dispersión acrílica, emulsión y látex se consideran intercambiables.
[0069] Por lo tanto, en otra forma de realización, la pintura acrílica acuosa o composición de recubrimiento es una pintura de dispersión acrílica hídrica o composición de recubrimiento. 40
[0070] La dispersión de pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento se preparan normalmente por el proceso llamado de polimerización por emulsión.
Los monómeros acrílicos típicamente tienen baja solubilidad en el agua, pero se pueden emulsionar en gotitas de monómero usando tensioactivos. 45
El exceso de tensioactivo forma micelas y es en las micelas de tensioactivo donde el proceso de polimerización de radical libre se inicia por iniciadores solubles en agua.
Porque estos tienen una solubilidad de agua baja pero finita, los monómeros acrílicos se pueden transportar de las gotitas de monómero, a través del medio acuoso y en las micelas donde estas se vuelven parte de la cadena de polímero de crecimiento. 50
Como las cadenas poliméricas crecen, una partícula coloidal se forma en las micelas.
El polímero acrílico resultante forma una dispersión estable de partículas de polímero en el medio acuoso.
Cada partícula comprende cadenas poliméricas de alto peso molecular, típicamente entre 100 kD a 1000 kDa.
[0071] El componente acrílico que constituye la fase dispersa puede ser una mezcla de diferentes moléculas, 55 oligómeros y polímeros, cada uno soporta al menos un grupo acrílico.
También están previstos los copolímeros de acrilatos, tales como acrilatos de estireno y acrilatos de uretano.
En una forma de realización preferida, el componente acrílico comprende un copolímero de acrilato de estireno.
[0072] El peso molecular medio (Mn) del componente acrílico en la dispersión de pintura acrílica hídrica o 60 composición de recubrimiento es típicamente entre 100 y 1000 kDa.
[0073] El proceso de polimerización por emulsión, con la elección y la cantidad del tensioactivo e iniciador, la elección de monómeros para llegar a un determinado Tg y las condiciones para obtener el peso molecular requerido están completamente en las habilidades del experto. 65
[0074] Como se ha explicado aquí antes, la adición de la composición de celulosa parenquimal según cualquiera de lo anteriormente mencionado mejora propiedades de formación de película de composiciones de recubrimiento acrílico hídrico incluso a niveles reducidos de coalescente.
Los coalescentes son frecuentemente clasificados como compuestos orgánicos volátiles.
Por lo tanto, las composiciones de recubrimiento según la invención permiten una reducción de la cantidad de 5 VOCs.
[0075] En una forma de realización preferida, la cantidad de VOC en las composiciones de recubrimiento acrílico hídrico según la invención es inferior a 250 g/litro, inferior a 100 g/litro, inferior a 50 g/litro, inferior a 40 g/litro, inferior a 30 g/litro o inferior a 20 g/litro. 10
Típicamente, la cantidad total de VOC coalescente se puede reducir en 50 % en comparación con composiciones de recubrimiento acrílico hídrico convencionales usando el material de celulosa parenquimal particulado según la invención.
[0076] La pintura hídrica o composiciones de recubrimiento según la invención pueden contener además un 15 colorante para impartir color a las pinturas y recubrimientos.
El colorante se elige del grupo que consiste en colorantes, pigmento, agentes de fluorescencia o combinaciones de los mismos.
Preferiblemente, el colorante es un pigmento.
Además de impartir color, los pigmentos pueden proteger además el recubrimiento o pintura al igual que el 20 sustrato recubierto de luz ultravioleta y puede aumentar además la dureza.
[0077] Consecuentemente, en una forma de realización preferible, el colorante es un pigmento.
Los pigmentos que se pueden usar en el contexto de la presente invención pueden ser de naturaleza natural, sintética, orgánica y/o inorgánica. 25
Los ejemplos no limitativos se eligen del grupo que consiste en pigmento amarillo 1, pigmento amarillo 3, pigmento amarillo 12, pigmento amarillo 13, pigmento amarillo 14, pigmento amarillo 17, pigmento amarillo 63, pigmento amarillo 65, pigmento amarillo 73, pigmento amarillo 74, pigmento amarillo 75, pigmento amarillo 83, pigmento amarillo 97, pigmento amarillo 98, pigmento amarillo 106, pigmento amarillo 114, pigmento amarillo 121, pigmento amarillo 126, pigmento amarillo 127, pigmento amarillo 136, pigmento amarillo 174, pigmento 30 amarillo 176, 25 pigmento amarillo 188, pigmento naranja 5, pigmento naranja 13, pigmento naranja 16, pigmento naranja 34, pigmento rojo 2, pigmento rojo 9, pigmento rojo 14, pigmento rojo 17, pigmento rojo 22, pigmento rojo 23, pigmento rojo 37, pigmento rojo 38, pigmento rojo 41, pigmento rojo 42, pigmento rojo 112, pigmento rojo 170, pigmento rojo 210, pigmento rojo 238, pigmento azul 15, pigmento azul 15:1, pigmento azul 15:2, pigmento azul 15:3, pigmento 30 azul 15:4, pigmento verde 7, pigmento verde 36, pigmento violeta 23, pigmento negro 7, 35 dióxido de titanio (TiO2), óxido de zinc (znO), carbono negro, óxido (FeO) de hierro (II) y similar.
Combinaciones de diferentes pigmentos están también previstas.
[0078] En el contexto de la presente invención, los pigmentos también abarcan productos de relleno y extendedores. 40
Los productos de relleno y extendedores comúnmente son materiales inorgánicos naturales añadidos para pintar o formulaciones de recubrimiento para incrementar el volumen, aumentar la pintura o grosor de película de recubrimiento, e impartir la tenacidad y resistencia a la abrasión de la pintura o recubrimiento.
Los ejemplos de productos de relleno y extendedores que pueden ser adecuadamente aplicados en la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento se eligen del grupo que consiste en arena cuarzosa (SiO2), 45 talco, baritina (BaSO4), arcilla de caolín y piedra caliza (CaCO3).
Un relleno preferido es talco.
[0079] La cantidad de pigmentos, incluyendo productos de relleno y extendedores, se expresa normalmente como 'volumen de pigmento/volúmen de sólido total *100 %’ en la pintura o recubrimiento, abreviado como 50 %PVC.
Típicamente, un alto valor %PVC causa el agrietado durante el secado de pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento.
Por lo tanto, los beneficios de la presente invención son pronunciados especialmente a altos valores %PVC.
Consecuentemente, el valor %PVC en la pintura y composiciones de revestimiento, según la presente invención, 55 es preferiblemente entre 5 y 75 %, aún más preferiblemente entre 20 y 30 %.
[0080] Además, la composición de celulosa parenquimal que comprende material en partículas, el componente acrílico, pigmentos y productos de relleno, la pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento según la invención puede comprender una o más pinturas convencionales o aditivos de recubrimiento, como entenderán 60 aquellos expertos en la técnica. Tales aditivos se agregan para proporcionar varias características funcionales específicas.
Como entenderán los expertos en la técnica y como se ha explicado aquí antes, los aditivos preferiblemente no están clasificados como VOCs.
65
[0081] Oxidación rápida o corrosión es un problema significativo para pinturas hídricas o recubrimientos
aplicados sobre acero.
La oxidación rápida es la corrosión de sangrado de acero a través de un recubrimiento que crea una mancha.
Los ejemplos de oxidación rápida o inhibidores de corrosión que se pueden aplicar en los sistemas acrílicos a base de agua según la invención son nitrito de sodio y sales de zinc de ácido ftálico.
Típicamente, la cantidad de inhibidor de oxidación rápida aplicada en la composición de recubrimiento es entre 5 0,1 y 1,5 % en peso, basada en el peso total de la pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento.
[0082] La espuma puede también crear problemas durante la aplicación de la pintura o composición de recubrimiento al sustrato o por defectos de superficie de creación en la película seca que reducen las calidades protectoras y estéticas de la superficie final. 10
Por lo tanto, en una forma de realización preferida, la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento comprenden un antiespumante.
Está en las habilidades del experto seleccionar un antiespumante compatible con los sistemas acrílicos hídricos.
Típicamente, la cantidad de antiespumante aplicada en la composición de recubrimiento está entre 0,01 y 0,5 % en peso, basado en el peso total de la pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento. 15
[0083] En el caso de la pintura hídrica o composición de recubrimiento es una pintura de dispersión acrílica hídrica o composición de recubrimiento, las partículas dispersas necesitan unirse durante el secado para formar una película continua.
La temperatura mínima en la que se produce la unión de las partículas se llama temperatura de formación de 20 película mínima (MFFT) que depende entre otras características en la Tg del componente acrílico y en la temperatura de tratamiento.
Es importante que la pintura de dispersión acrílica hídrica o composición de recubrimiento forme películas a un índice suficientemente rápido y/o a temperaturas de tratamiento bajas.
En una forma de realización preferida, la MFFT está entre 2 y 20 °C, más preferiblemente, entre 4 y 15 °C. 25
Tal MFFT frecuentemente requiere la adición de coalescentes.
Por lo tanto, en una forma de realización preferida, la pintura de dispersión acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento comprenden entre 0,05 y 15 % en peso de un coalescente, más preferiblemente entre 0,1 y 10 % en peso, aún más preferiblemente entre 0,2 y 5 % en peso, basado en el peso total de la composición.
Como se ha explicado aquí antes, el coalescente está preferiblemente no clasificado como VOC. 30
Un ejemplo típico de un coalescente que se puede aplicar en las presente composiciones es 2,2,4-trimetil-1,3-pentanediol monoisobutirato (Texanol).
[0084] La pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento pueden comprender además otros aditivos comúnmente usados en pinturas y recubrimientos tales como diluyentes reactivos curables térmicamente, 35 absorbentes UV, estabilizadores de la luz, carroñeros de radicales libres, iniciadores de radicales libres termolábiles, desvolatilizadores, aditivos de deslizamiento, inhibidores de polimerización, emulsionantes, agentes humectantes, promotores de adhesión, agentes de nivelado, productos auxiliares que forman películas, aditivos de control de reología, biocidas y fungicida, retardadores de llamas.
Estos aditivos son ejemplares y no limitan la invención. 40
Está en las habilidades del experto seleccionar aditivos que son compatibles con sistemas acrílicos hídricos y elegir cantidades apropiadas.
[0085] Otro aspecto de la invención concierne a un método de la preparación de la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento que comprenden la composición de celulosa parenquimal que comprende 45 material en partículas, según cualquiera de lo anteriormente mencionado, dicho método incluye las etapas de:
a) proporcionar una composición de celulosa parenquimal que comprende material en partículas según la invención
b) proporcionar un recubrimiento acrílico hídrico o composición de pintura
c) combinación de dicha composición de celulosa parenquimal que comprende material en partículas y dicho 50 recubrimiento acrílico hídrico o composición de pintura.
[0086] Como se ha explicado aquí antes, la composición de celulosa parenquimal puede bien ser una composición seca o suspensión en un medio acuoso.
Por lo tanto, en una primera forma de realización, la etapa c) abarca la combinación de una composición de 55 celulosa parenquimal seca y un recubrimiento acrílico hídrico o composición de pintura bajo mezcla de baja cizalladura.
La rehidratación bajo mezcla de baja cizalladura asegura que el coste de energía para rehidratar es bajo y que las plaquetas de celulosa no están dañadas o que una proporción significativa de las plaquetas de celulosa no se daña durante el proceso de mezcla. 60
En una segunda forma de realización, la etapa c) abarca la combinación de una suspensión de celulosa parenquimal particulado en un medio acuoso y un recubrimiento acrílico hídrico o composición de pintura.
[0087] En una forma de realización preferida, los dispersantes se utilizan para además estabilizar el material de celulosa parenquimal particulado en el recubrimiento acrílico hídrico o composición de pintura. 65
Típicamente, la proporción de los dispersantes al material de celulosa parenquimal particulado en el
recubrimiento acrílico hídrico o composiciones de pintura según la invención es entre 2:100 y 10:100, en una base de peso, más preferiblemente entre 3:100 y 7:100.
Un ejemplo de un agente de dispersión adecuado es éster de ácido láurico de sorbitol (extensión 20).
[0088] Como se ha mencionado en el texto precedente, la composición de celulosa parenquimal que comprende 5 el material en partículas es particularmente adecuada para el uso como un agente de anti-agrietamiento en pinturas acrílicas hídricas o composiciones de recubrimiento.
Este uso produce una dureza adicional y menos agrietado de la pintura seca o recubrimiento, que permite niveles reducidos de coalescentes.
Los beneficios de este uso son más pronunciados cuando las pinturas acrílicas hídricas o recubrimientos se 10 aplican a temperaturas de tratamiento inferiores a la temperatura de transición vítrea del componente acrílico y/o cuando la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento tienen un alto valor %PVC.
[0089] Por lo tanto, otro aspecto de la invención concierne al uso del material de celulosa parenquimal que comprende material en partículas tal y como se define en cualquiera de lo anteriormente mencionado como un 15 agente de anti-agrietamiento en la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento.
[0090] Otra forma de realización se refiere al uso del material de celulosa parenquimal que comprende material en partículas tal y como se define en cualquiera de lo anteriormente mencionado como un agente de anti-agrietamiento en la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento a temperaturas de tratamiento 20 inferiores a 10 °C, más preferiblemente, debajo de 5 °C.
[0091] Para una comprensión apropiada de este documento y sus reivindicaciones, debe entenderse que el verbo "comprender" y sus conjugaciones se usan en su sentido no limitativo para significar que los elementos de después de la palabra están incluidos, pero los elementos no específicamente mencionados no están excluidos. 25
Además, la referencia a un elemento por el artículo indefinido "un" o "una" no excluye la posibilidad de que más de un elemento esté presente, a menos que el contexto requiera claramente que haya uno y solo uno de los elementos.
El artículo indefinido "un" o "una" así normalmente significa "al menos uno".
30
[0092] Los ejemplos siguientes se ofrecen solo para uso ilustrativo.
Ejemplos
Ejemplo 1: preparación de composición de celulosa parenquimal que contiene material de celulosa particulado 35 para uso conforme a la invención
[0093] La pulpa de remolacha azucarera fresca obtenida de Suikerunie Dinteloord (NL) se lavó en una lavadora de flotación para eliminar la arena, piedrecitas, etc.
40
[0094] En un tanque agitado (volumen de trabajo 70L) calentado con vapor), 16, 7 kg de pulpa de remolacha azucarera lavada con un contenido de sólidos de 15 % DS (2,5 kg DS en el lote) fue introducida y el agua de la lengüeta se añadió a un volumen total de 70 L.
La masa fue calentada con vapor y, una vez la temperatura alcanzó 50 °C, se añadió 1200 gramoos NaOH.
El calentamiento se continuó para alcanzar una temperatura final de 95 °C. 45
Después de 45 minutos a 95 °C, la mezcla fue sometida a baja cizalladura durante 30 minutos (utilizando un Silverson BX con una pantalla rajada).
Después de un periodo total de 3 horas a 95 °C, se aplicó nuevamente la baja cizalladura durante 60 minutos (utilizando el Silverson BX con una pantalla emulsora con aberturas de 1,5 mm), durante la que la temperatura fue mantenida a aproximadamente 95 °C 50
[0095] La reducción de las partículas se hizo con un homogenizador de alta presión Gaulin, operativo a 150 bares (primera fase; segunda fase fue 0 bares).
La mezcla fue homogeneizada 6 veces.
Este paso fue realizado a temperatura ambiente. 55
La mezcla ha sido permitida para refrescar a temperatura ambiente antes de ser sometida al tratamiento de homogeneización de alta presión.
[0096] La masa homogeneizada fue posteriormente introducida en un tanque de mezcla y calentada a una temperatura de 80-85 °C, donde después de un paso de microfiltración fue realizada utilizando una membrana 60 cerámica con un tamaño de los poros de 1,4 µm.
El permeato fue sustituido con agua desmineralizada.
Tan pronto como la conductividad del retenido alcanzó 1mS/cm, la microfiltración fue interrumpida.
El contenido en sustancias secas fue entre 0,5 y 1 %.
65
[0097] Este producto final fue posteriormente concentrado en una bolsa de filtro con poros de 100 µm para
alcanzar un contenido en sustancias secas del 2 %.
[0098] El material fue analizado utilizando un Malvern Mastersizer, confirmando una dimensión principal (ponderada en volumen) media de las partículas contenidas en el material de 43,65 µm, con aproximadamente 90 % del material (en la base de volumen) con un tamaño de partícula por debajo de 100 µm 5
Ejemplo 2: preparación de composición de celulosa parenquimal que contiene material de celulosa particulado para su uso conforme a la invención
[0099] La pulpa de remolacha azucarera fresca (320 kg, 24, 1 % ds) obtenida del Suikerunie Dinteloord (NL) fue 10 lavada en una lavadora de flotación para eliminar arena, piedrecitas, etc.
[0100] La puIpa de remolacha azucarera lavada fue transferida a un tanque agitado (1000L) y diluida a una concentración ds de 8 % (800 kg).
Multifect pectinasa FE (Genencor, 139 unidades/g ds) se añadió y la suspensión se calentó a 45 °C. 15
Después de 48 h, la suspensión fue prensada utilizando un filtro prensa de membrana (TEFSA) y el material sólido resultante con el material de celulosa fue aislado (216 kg 12 % ds).
[0101] Una porción del material de celulosa resultante (20 kg) fue introducida en un tanque agitado (volumen de trabajo 70 L) y se añadió agua de lengüeta a un volumen total de 70 L. 20
La mezcla fue calentada a 95 °C y sometida a baja cizalladura durante un periodo total de 3 horas a 95 °C (utilizando un Silverson BX con una pantalla rajada.
Luego, la baja cizalladura se aplicó durante otros 60 minutos (utilizando el Silverson BX con una pantalla emulsora con aberturas de 1,5 mm), durante la que la temperatura fue mantenida a aproximadamente 95 °C
25
[0102] La reducción de las partículas se hizo con un homogenizador de alta presión Gaulin, operando a 150 bares (primera fase; la segunda fase fue 0 bares).
La mezcla fue homogeneizada 6 veces.
Este paso fue realizado a temperatura ambiente.
Se ha permitido refrescar la mezcla a temperatura ambiente antes de ser sometida al tratamiento de 30 homogeneización de alta presión.
[0103] La masa homogeneizada fue posteriormente introducida en un tanque de mezcla y calentada a una temperatura de 80-85 °C, donde después de un paso de microfiltración fue realizada utilizando una membrana cerámica con un tamaño de los poros de 1,4 µm. 35
El permeato fue sustituido con agua desmineralizada.
Tan pronto como la conductividad del retenido alcanzó 1mS/cm, la microfiltración fue interrumpida.
El contenido en sustancias secas fue entre 0,5 y 1 %.
[0104] Este producto final fue posteriormente concentrado en una bolsa de filtro con poros de 100 µm para 40 alcanzar un contenido en sustancias secas de 2 %.
[0105] El material fue analizado utilizando un Malvern Mastersizer, confirmando una dimensión principal (ponderada por volumen) media de las partículas contenidas en el material de 51,03 µm, con aproximadamente 90 % del material (en la base de volumen) con un tamaño de partícula por debajo de 100 µm. 45
Ejemplo 3: propiedades de anti-agrietamiento del material de celulosa parenquimal en la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento
[0106] En este ejemplo, se usan los componentes siguientes: 50
 Setaqua 6462, dispersión de acrilato de estireno hídrico, contenido en sólidos 44 % en peso, MFFT 25 °C, resinas Nuplex
 Base de molino de agua; cantidad de agua requerida para dispersar sólidos en el molino
 Extensión 20, éster de ácido láurico de sorbitol, Croda
 Disperbyk-190, humidificación sin VOC y aditivo de dispersión para sistemas pigmentados acuosos, Byk 55
 Byk 022, antiespumante de silicona sin VOC para recubrimientos acuosos, Byk
 BYK 028, antiespumante de silicona sin VOC para recubrimientos de dispersión acuosa, Byk
 Texanol, 2,2,4-trimetil-1,3-pentanediol monoisobutirato, Eastman
 Finntalc M40, polvo de talco de silicato de magnesio, minerales de Mondo
 Propilenglicol 60
 Halox Flax X-330, inhibidor de corrosión/flash, Halox
 Acrisol RM-825, modificador de reología de uretano no iónico, diseñado para la formulación de pinturas, Rohm y Haas
 Kronos 2300, pigmento de dióxido de titanio, Kronos
65
[0107] Para valorar el efecto del material de celulosa parenquimal particulado según la invención en el comportamiento de agrietado de películas, diferentes composiciones acrílicas hídricas fueron preparadas.
Las composiciones comprenden material de celulosa parenquimal particulado según la invención o ningún material de celulosa en absoluto.
Además, la cantidad del propilenglicol coalescente (PG) fue variada entre 0 % en peso y 16 % en peso. 5
[0108] Los diferentes tipos de material celulosa parenquimal particulado usados están descritos en la tabla 1.
Tabla 1: material de celulosa parenquimal según la invención
Nombre
Fuente Par. Celulosa: agente de dispersión (peso:peso) Contenido en sólidos (% en peso)
ST80
Remolacha azucarera 100:5 26,5
ST100
Remolacha azucarera 100:5 28,9
10
[0109] Antes de añadir el material de celulosa parenquimal particulado a la composición acrílica hídrica, la composición de celulosa parenquimal que comprende material en partículas descrita en la tabla 1 se dispersa primero en el agua utilizando un estátor de rotor.
Los lotes de agua resultantes, con un contenido en sólidos entre 15,5 y 16,9 % en peso, se dejaron reposar durante un día antes de que estos se añadieran al recubrimiento acrílico hídrico o composiciones de pintura. 15
El contenido en sólido teórico de los lotes de agua se da en la tabla 2.
La tabla 2: contenido en sólido teórico de lotes de agua de celulosa parenquimal
Nombre
Fuente Par. Cellulosa: agente dispersante (peso:peso) Contenido en sólidos de lote de agua teórico (% en peso)
ST80
Remolacha azucarera 100:5 4,33
ST100
Remolacha azucarera 100:5 4,88
[0110] En las tablas 3 y 4, se dan las composiciones acrílicas hídricas sin material de celulosa parenquimal 20 particulado.
En las tablas 5 y 6, se dan las composiciones acrílicas hídricas que comprenden diferentes tipos de material de celulosa parenquimal según la invención.
En cualquier caso, la proporción del material de celulosa parenquimal al agente de dispersión 20 es 100:5 en una base de peso. 25
Como se ha explicado en lo anteriormente mencionado, el material de celulosa parenquimal particulado se añade a la composición acrílica en forma de un lote de agua.
Tabla 3: composición acrílica a base de agua sin material de celulosa parenquimal particulado
LG-B (ningún PG) LG-B (3 % en peso PG) LG-B (6 % en peso PG) LG-B (9 % en peso PG) LG-B (16 % en peso PG)
Ligante (% en peso)
Setaqua 6462
48,01 46,56 45,13 43,68 40,33
Aditivos (% en peso)
Base de molino de agua
5,83 5,66 5,48 5,31 4,90
Disperbik 190
2,82 2,73 2,65 2,56 2,37
BYK 022
0,12 0,12 0,12 0,11 0,10
Fib+Span 20 (100:5) WB
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Demi agua (reposo)
14,63 14,19 13,75 13,31 12,29
Propilenglicol
0,00 2,99 5,98 8,99 15,98
Texanol
0,78 0,77 0,75 0,72 0,67
BYK 028
0,11 0,11 0,10 0,10 0,09
Halox Flash X-330
1,04 1,01 0,98 0,95 0,88
Acrisol RM-825
0,46 0,44 0,43 0,42 0,38
Pigmentos y productos de relleno (% en peso)
Kronos 2300
8,60 8,34 8,08 7,82 7,22
Finntalc M40
17,61 17,08 16,55 16,02 14,79
Total (g)
100,00 100,00 100,00 100,00 100,00
% PVC
28,28 28.28 28,28 28,28 28,28
% en peso de sólidos
49,50 48,02 46,54 45,04 41,59
% en peso fibra, seco
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Tabla 4: composición acrílica a base de agua sin material de celulosa parenquimal particulado
LG-B II (9 % en peso PG) LG-B II (16 % en peso PG)
Ligante (% en peso)
Setaqua 6462
47,27 43,64
Aditivos (% en peso)
Base de molino de agua
5,09 4,70
Disperbik 190
2,45 2,26
BYK 022
0,11 0,10
Fib+Span 20 (100:5) WB
0,00 0,00
Demi agua (reposo)
11,60 10,71
Propilenglicol
9,00 15,98
Texanol
0,71 0,66
BYK 028
0,10 0,09
Halox Flash X-330
1,01 0,93
Acrisol RM-825
0,38 0,35
Pigmentos y productos de relleno (% en peso)
Kronos 2300
7,3 6,67
Finntalc M40
15,05 13,90
Total (g)
100,00 100,00
%PVC
25,58 25,58
% en peso sólidos
45,05 41,59
% en peso fibra, seco
0,00 0,00
Tabla 5: composición acrílica a base de agua que comprende ST80 material de celulosa parenquimal particulado
LG-D (ningún PG) LG-D (3 % en peso PG) LG-D (6 % en peso PG) LG-D (9 % en peso PG) LG-D (16 % en peso PG)
Ligante (% en peso)
Setaqua 6462
46,40 45,01 43,62 42,22 38,98
Aditivos (% en peso)
Base de molino de agua
5,64 5,47 5,30 5,13 4,73
Disperbik 190
2,72 2,64 2,56 2,48 2,29
BYK 022
0,12 0,12 0,11 0,11 0,10
ST80+Span 20 (100:5) WB
16,60 16,11 15,61 15,11 13,95
Demi agua (reposo)
0,97 0,94 0,91 0,88 0,82
Propilenglicol
0,00 2,99 5,98 9,00 15,98
Texanol
0,75 0,73 0,71 0,68 0,63
BYK 028
0,11 0,10 0,10 0,10 0,09
Halox Flash X-330
1,01 0,98 0,95 0,92 0,85
Acrisol RM-825
0,36 0,35 0,34 0,33 0,30
Pigmentos y productos de relleno (% en peso)
Kronos 2300
8,31 8,06 7,81 7,56 6,98
Finntalc M40
17,02 16,51 16,00 15,49 14,30
Total (g)
100,00 100,00 100,00 100,00 100,00
%PVC
27,68 27,68 27,68 27,68 27,68
% en peso sólidos
48,51 47,06 45,61 44,14 40,75
% en peso fibra, seco
1,40 1,40 1,40 1,40 1,40
5
Tabla 6: composición acrílica a base de agua que comprende ST100 material de celulosa parenquimal particulado
LG-E (ningún PG) LG-E (3 % en peso PG) LG-E (6 % en peso PG) LG-E (9 % en peso PG) LG-E (16 % en peso PG)
Ligante (% en peso)
Setaqua 6462
46,76 45,37 43,97 42,56 39,29
Aditivos (% en peso)
Base de molino de agua
5,69 5,52 5,35 5,18 4,78
Disperbik 190
2,75 2,67 2,59 2,50 2,31
BYK 022
0,12 0,12 0,11 0,11 0,10
ST100+Span 20 (100:5) WB
15,05 14,60 14,15 13,70 12,65
Demi agua (reposo)
1,78 1,73 1,67 1,62 1,50
Propilenglicol
0,00 2,99 5,98 9,00 15,98
Texanol
0,76 0,73 0,71 0,69 0,64
BYK 028
0,11 0,10 0,10 0,10 0,09
Halox flash X-330
1,02 0,99 0,95 0,92 0,85
Acrisol RM-825
0,37 0,36 0,35 0,34 0,31
Pigmentos y productos de relleno (% en peso)
Kronos 2300
8,39 8,14 7,89 7,64 7,05
Finntalc M40
17,19 16,68 16,16 15,64 14,44
Total (g)
100,00 100,00 100,00 100,00 100,00
%PVC
27,78 27,78 27,78 27,78 27,78
% en peso sólidos
48,88 47,42 45,96 44,49 41,07
% en peso fibra, seco
1,26 1,26 1,26 1,26 1,26
[0111] Normalmente, la Setaqua ligante 6462 usada en las formulaciones dadas en las tablas 3-6 requiere una cantidad considerable de coalescente para obtener buenas propiedades de formación de película.
Si se añade el coalescente demasiado pequeño, por ejemplo, aproximadamente 3 % en peso, o demasiado, por ejemplo, aproximadamente 16 % en peso, la película seca mostrará un agrietado serio durante el secado. 5
[0112] Para aquellas composiciones de recubrimiento que comprenden 3,9 y 16 % en peso del propilenglicol coalescente (PG), se prepararon las películas con un espesor de humedad de 80-100 µm que fueron polimerizadas a 5 °C durante 72 horas.
Se tomaron fotos de las capas polimerizadas utilizando una ampliación de 4x10. 10
Las fotos se tomaron en partes centrales del recubrimiento.
[0113] Como un ejemplo, se hace referencia a las figuras 1a-1d.
La Figura 1a representa una película seca obtenida utilizando una composición de recubrimiento acrílico hídrico descrita en la tabla 3. 15
La composición de recubrimiento acrílico hídrico no comprende material de celulosa parénquima particulado.
La concentración de PG en la composición es 3 % en peso.
La Figura 1b representa una película seca obtenida utilizando otra composición de recubrimiento acrílico hídrico descrita en la tabla 3.
La composición de recubrimiento acrílico hídrico no comprende material de celulosa parenquimal particulado. 20
La concentración de PG en la composición es 16 % en peso.
[0114] La Figura 1c representa una película seca obtenida utilizando una composición de recubrimiento acrílico hídrico descrita en la tabla 5.
La composición de recubrimiento acrílico hídrico comprende el ST80 de material de celulosa parenquimal 25 particulado según la invención.
La concentración de PG en la composición es 3 % en peso.
La Figura 1d representa una película seca obtenida utilizando otra composición de recubrimiento acrílico hídrico descrita en la tabla 5.
La composición de recubrimiento acrílico hídrico comprende el ST80 material de celulosa parenquimal 30 particulado según la invención.
La concentración de PG en la composición es 16 % en peso.
[0115] De la inspección visual de los dibujos con y sin material de celulosa parenquimal particulado, se puede concluir que añadiendo el material de celulosa parenquimal según la invención reduce el agrietado durante la 35 formación de película y la tensión durante el secado en las tres concentraciones de PG.
[0116] La cohesión y la formación de película son sobre todo mejoradas en cualquier caso cuando el producto de material de celulosa parenquimal particulado fue añadido.
Ningún agrietado por encima de 3% coalescente fue observado para formulaciones que usan material de celulosa parenquimal particulado de remolacha azucarera (ST80 y ST100), incluso cuando se observaron bajo un microscopio.
[0117] Los valores de dureza de formulaciones pigmentadas acrílicas secadas que contienen un 9 % en peso de 5 propilenglicol después de la polimerización durante más de una semana en los paneles de vidrio a 5 °C fueron estudiadas utilizando un ensayador de dureza König.
El grosor de las películas secas fue alrededor de 100-80 µm.
Los resultados experimentales obtenidos se muestran en la tabla 7.
Cuanto mayor sea el número de oscilaciones, más-dura será la película seca. 10
Tabla 7: valores de dureza de las formulaciones pigmentadas acrílicas
Formulación
Paren. Material de celulosa Nº oscilaciones
LG-B (9 % en peso PG)
- 24
LG-B II (9 % en peso PG)
- 24
LG-D (9 % en peso PG)
ST80 27
LG-E (9 % en peso PG)
ST100 27
[0118] Una mejora ligera en el comportamiento de dureza fue encontrada en todos los casos cuando los materiales de celulosa parenquimal particulado diferente según la invención fueron añadidos a las formulaciones 15 acrílicas hídricas, en comparación con las formulaciones acrílicas hídricas sin material de celulosa.
Conclusiones
[0119] La adición del material de celulosa parenquimal particulado según la invención a composiciones acrílicas 20 hídricas redujeron el comportamiento de agrietado de películas secadas sobre una gama amplia de concentraciones coalescentes.
Este hallazgo permite una cantidad inferior de coalescente en composiciones acrílicas hídricas mientras se mantiene una formación de película óptima.
25
[0120] Mejoras ligeras en la dureza fueron obtenidas cuando aproximadamente 1,5 % en peso, basado en el contenido en sólido total, del material de celulosa parenquimal particulado se añadió a las composiciones acrílicas hídricas.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento que incluye un medio acuoso, un material de celulosa parenquimal particulado dispersado en dicho medio acuoso y un componente acrílico, donde dicho material de celulosa parenquimal particulado contiene, por peso en seco del mismo, al menos 70 % celulosa, 0,5-10 % 5 pectina y 1-15 % hemicelulosa; y donde dicho material de celulosa particulado se caracteriza por una dimensión principal media ponderada por volumen proporcionada dentro del rango de 25-75 µm cuando se midió con un analizador de tamaño de partícula Malvern Mastersizer.
  2. 2. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento, según la reivindicación 1, donde el material de 10 celulosa particulado se puede obtener por el método que incluye las etapas de:
    a) proporcionar una pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima;
    b) someter la pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima al tratamiento químico y/o enzimático dando como resultado la degradación parcial y/o extracción de pectina y hemicelulosa;
    c) someter el material resultante de la etapa b) a un proceso de alta cizalladura, donde el tamaño de 15 partícula del material de celulosa se reduce;
  3. 3. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento, según la reivindicación 1 o 2, donde el material de celulosa particulado se caracteriza por el hecho de que al menos 90 %, en una base en volumen, de las partículas tiene un diámetro menor de 120 µm, más preferiblemente, menor de 110 µm. 20
  4. 4. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento, según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la morfología del material de celulosa particulado se caracteriza por la presencia de las estructuras de red de celulosa.
    25
  5. 5. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento, según la reivindicación 2, donde la pulpa de material vegetal es pulpa de remolacha azucarera.
  6. 6. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento, según la reivindicación 2, donde el tratamiento químico de la etapa b) comprende: 30
    i) mezclar pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima con un 0,1-1,0 M hidróxido de metal alcalino, preferiblemente, 0,3-0,7 M hidróxido de metal alcalino;
    ii) calentar pulpa vegetal que contiene la mezcla de célula de parénquima e hidróxido de metal alcalino a una temperatura en el rango de 80-120 °C durante un periodo de al menos 10 minutos, preferiblemente, al menos 20 minutos, más preferiblemente, al menos 30 minutos. 35
  7. 7. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento, según la reivindicación 6, donde el hidróxido de metal alcalino es hidróxido sódico.
  8. 8. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento, según la reivindicación 6 o 7, donde la mezcla se 40 calienta a una temperatura en el rango de 90-100 °C durante la etapa ii).
  9. 9. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 5-8, donde la reducción de tamaño de partícula durante la etapa c) se realiza utilizando un homogeneizador de alta presión.
    45
  10. 10. Pintura acrílica hídrica o composición de recubrimiento, según la reivindicación 1, donde la proporción del material en partículas de celulosa parenquimal al componente acrílico, basado en peso en seco, es entre 1:15 y 1:100.
  11. 11. Método de preparación de una pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento, según la 50 reivindicación 1, dicho método incluye las etapas de:
    a) proporcionar una composición de celulosa parenquimal;
    b) proporcionar un recubrimiento acrílico hídrico o composición de pintura;
    c) combinar dicha composición de celulosa parenquimal y dicho recubrimiento acrílico hídrico o composición de pintura. 55
  12. 12. Uso de un material de celulosa parenquimal particulado como un agente de anti-agrietamiento en la pintura acrílica hídrica o composiciones de recubrimiento, donde el material de celulosa parenquimal particulado contiene, por peso en seco de dicho material de celulosa particulado, al menos 70 % celulosa, 0,5-10 % pectina y 1-15 % hemicelulosas; y donde dicho material de celulosa particulado se caracteriza por una dimensión 60 principal media ponderada por volumen proporcionada dentro del rango de 25-75 µm cuando se midió con un analizador de tamaño de partícula Malvern Mastersizer.
  13. 13. Uso, según la reivindicación 12, donde el material de celulosa particulado se puede obtener por un método que incluye las etapas de: 65
    a) proporcionar pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima;
    b) someter la pulpa vegetal que contiene la célula de parénquima al tratamiento químico y/o enzimático, dando como resultado la degradación parcial y/o extracción de pectina y hemicelulosa;
    c) someter el material resultante de la etapa b) a un proceso de alta cizalladura, donde el tamaño de partícula del material de celulosa se reduce.
    5
  14. 14. Uso, según la reivindicación 13, donde el uso implica una temperatura de tratamiento por debajo de 10 °C
  15. 15. Uso, según la reivindicación 14, donde el uso implica una temperatura de tratamiento por debajo de 5 °C.
ES13747882.2T 2012-07-27 2013-07-26 Agente anti-agrietamiento para pintura acrílica hídrica y composiciones de recubrimiento Active ES2623303T3 (es)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12178190 2012-07-27
EP12178190 2012-07-27
EP13159522 2013-03-15
EP13159522 2013-03-15
PCT/NL2013/050559 WO2014017912A1 (en) 2012-07-27 2013-07-26 Anti-cracking agent for water-borne acrylic paint and coating compositions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2623303T3 true ES2623303T3 (es) 2017-07-10

Family

ID=48953422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES13747882.2T Active ES2623303T3 (es) 2012-07-27 2013-07-26 Agente anti-agrietamiento para pintura acrílica hídrica y composiciones de recubrimiento

Country Status (8)

Country Link
US (2) US20150191612A1 (es)
EP (1) EP2877496B1 (es)
CN (1) CN104684935B (es)
CA (1) CA2879938C (es)
DK (1) DK2877496T3 (es)
ES (1) ES2623303T3 (es)
PL (1) PL2877496T3 (es)
WO (1) WO2014017912A1 (es)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9617459B2 (en) * 2012-07-27 2017-04-11 Cellucomp Ltd. Plant derived cellulose compositions for use as drilling muds
CA2937376A1 (en) 2014-02-26 2015-09-03 Elevance Renewable Sciences, Inc. Low-voc compositions and methods of making and using the same
AU2016298269B2 (en) * 2015-07-29 2018-08-16 Henkel IP & Holding GmbH Aqueous detergent compositions
US11286313B2 (en) * 2016-06-30 2022-03-29 Betulium Oy Parenchymal cellulose composition
US10287366B2 (en) 2017-02-15 2019-05-14 Cp Kelco Aps Methods of producing activated pectin-containing biomass compositions
JP7369379B2 (ja) * 2018-03-29 2023-10-26 国立研究開発法人産業技術総合研究所 柑橘果皮由来ナノファイバー及びその製造方法
CN109385185B (zh) * 2018-08-21 2021-02-19 南京工业大学 一种水性半纤维素/纤维素/丙烯酸-环氧树脂涂料及其制备方法
CN111334135A (zh) * 2018-12-18 2020-06-26 南京红枫环保材料有限公司 一种抗裂快干型真石漆及其制备方法
EP3878907B1 (en) * 2019-06-06 2022-10-19 Saiden Chemical Industry Co., Ltd. Composite resin composition and method for producing composite resin composition
JP7395132B2 (ja) * 2019-09-27 2023-12-11 愛媛県 水性塗料と陶磁器類と絵付け方法
EP4355950A1 (en) * 2021-06-17 2024-04-24 Kemira OYJ Composition for providing barrier properties, its use and a sheet-like product

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4374702A (en) * 1979-12-26 1983-02-22 International Telephone And Telegraph Corporation Microfibrillated cellulose
US4378381A (en) * 1980-10-31 1983-03-29 International Telephone And Telegraph Corporation Suspensions containing microfibrillated cellulose
US4831127A (en) 1983-07-12 1989-05-16 Sbp, Inc. Parenchymal cell cellulose and related materials
US4923981A (en) * 1982-09-03 1990-05-08 Sbp, Inc. Use of parenchymal cell cellulose to improve comestibles
US5276075A (en) * 1991-10-30 1994-01-04 Binney & Smith Inc. Washable acrylic paint
US5567462A (en) * 1992-02-06 1996-10-22 Sanofi Bio-Industries, Inc. Pecto-cellulosic product from whole citrus peel and other materials
FR2716887B1 (fr) * 1994-03-01 1996-04-26 Atochem Elf Sa Polymères renforcés de microfibrilles de cellulose, latex, poudres, films, joncs correspondants, et leurs applications.
FR2730252B1 (fr) 1995-02-08 1997-04-18 Generale Sucriere Sa Cellulose microfibrillee et son procede d'obtention a partir de pulpe de vegetaux a parois primaires, notamment a partir de pulpe de betteraves sucrieres.
FR2739383B1 (fr) * 1995-09-29 1997-12-26 Rhodia Ag Rhone Poulenc Microfibrilles de cellulose a surface modifiee - procede de fabrication et utilisation comme charge dans les materiaux composites
FR2739394B1 (fr) * 1995-10-03 1997-12-05 Rhone Poulenc Chimie Formulations detartrantes et nettoyantes a base de microfibrilles de cellulose
US5656734A (en) * 1995-10-30 1997-08-12 Systems Bio-Industries Methods for making pectin and pectocellulosic products
FR2744735B1 (fr) 1996-02-13 1998-04-10 Beghin Say Eridania Utilisation de pulpes de betterave a sucre dans la fabrication de papier ou de carton
FR2748277B1 (fr) * 1996-05-06 1998-07-31 Elysees Balzac Financiere Procede de fabrication de produits alveolaires cellulosiques produits alveolaires cellulosiques
FR2768620B1 (fr) * 1997-09-22 2000-05-05 Rhodia Chimie Sa Formulation buccodentaire comprenant des nanofibrilles de cellulose essentiellement amorphes
FR2784107B1 (fr) * 1998-09-15 2005-12-09 Rhodia Chimie Sa Microfibrilles de cellulose a surface modifiee, leur procede de preparation, et leur utilisation
US7160945B1 (en) 1999-03-22 2007-01-09 The Curators Of The University Of Missouri Water borne film-forming compositions
FR2794762B1 (fr) * 1999-06-14 2002-06-21 Centre Nat Rech Scient Dispersion de microfibrilles et/ou de microcristaux, notamment de cellulose, dans un solvant organique
FR2841255B1 (fr) * 2002-06-21 2005-10-28 Inst Nat Polytech Grenoble Materiau a conduction ionique renforce, son utilisation dans les electrodes et les electrolytes
US7094317B2 (en) * 2002-11-06 2006-08-22 Fiberstar, Inc. Process of manufacturing and using highly refined fiber mass
US20080146701A1 (en) * 2003-10-22 2008-06-19 Sain Mohini M Manufacturing process of cellulose nanofibers from renewable feed stocks
US20050256262A1 (en) * 2004-03-08 2005-11-17 Alain Hill Coating or composite moulding or mastic composition comprising additives based on cellulose microfibrils
US7700764B2 (en) * 2005-06-28 2010-04-20 Akzo Nobel N.V. Method of preparing microfibrillar polysaccharide
JP2008179666A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Mitsubishi Paper Mills Ltd 水性塗料組成物
CN101250361B (zh) * 2008-03-12 2012-11-07 刘春雨 一种抗开裂环保涂料及其制备方法
US8153707B2 (en) 2008-11-21 2012-04-10 Elementis Specialties, Inc. VOC-free coalescing agent
WO2010105847A1 (en) * 2009-03-20 2010-09-23 Borregaard Industries Limited, Norge Cellulose microfibrils as air release agent
CN101525460B (zh) * 2009-03-30 2010-11-03 重庆龙者低碳环保科技有限公司 抗裂装饰底层材料
CN101555377B (zh) * 2009-04-28 2011-07-06 湖北邱氏节能建材高新技术有限公司 保温隔热涂料
US8884002B2 (en) * 2010-12-01 2014-11-11 Fiberstar Bio-Ingredient Technologies, Inc. Viscosity control in compositions comprising plant fiber materials
US9617459B2 (en) * 2012-07-27 2017-04-11 Cellucomp Ltd. Plant derived cellulose compositions for use as drilling muds
US8906198B2 (en) * 2012-11-02 2014-12-09 Andritz Inc. Method for production of micro fibrillated cellulose

Also Published As

Publication number Publication date
US20190062562A1 (en) 2019-02-28
PL2877496T3 (pl) 2017-10-31
CN104684935B (zh) 2017-05-10
EP2877496A1 (en) 2015-06-03
WO2014017912A1 (en) 2014-01-30
CA2879938A1 (en) 2014-01-30
US20150191612A1 (en) 2015-07-09
CA2879938C (en) 2020-07-21
DK2877496T3 (en) 2017-05-15
CN104684935A (zh) 2015-06-03
EP2877496B1 (en) 2017-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2623303T3 (es) Agente anti-agrietamiento para pintura acrílica hídrica y composiciones de recubrimiento
Parit et al. Transparent and homogenous cellulose nanocrystal/lignin UV-protection films
US10894890B2 (en) Cellulose particulate material
US9617459B2 (en) Plant derived cellulose compositions for use as drilling muds
US9643147B2 (en) Stabilization of suspended solid particles and/or gas bubbles in aqueous fluids
KR20200046040A (ko) 다당류를 포함하는 라텍스 조성물
CA2947942C (en) Cellulose microfibrils
US20230357542A1 (en) Cellulose processing
WO2019086673A1 (en) Cellulose powder compositions
CN113939543A (zh) 包含纤维化纤维素和非离子纤维素醚的组合物
CN113966347B (zh) 结构化剂
Grüneberger Nanofibrillated cellulose as additive for wood coatings